Ampli tres haut de gamme

[forr]

Son originalité est l'absence de boucle générale de contre-réaction, ce qui est en théorie un bon atout.

Quelle théorie ?
Il en est une autre, abondamment prouvée celle-là, qui montre qu'il faut le plus possible de contre-réaction globale (la limite étant déterminée par des questions de stabilité), un faible taux donnant des harmoniques de rang élevé plus importantes qu'en boucle ouverte.
Moins connu est le fait, démontré par Cordell, qu'une contre-réaction locale (par exemple, résistance dite dégénérative dans l'émetteur d'un bipolaire) introduit pour les mêmes raisons qu'en CR globale, des harmoniques de rang élevé comme précédemment.

Comparer le principe de la contre-réaction globale au fonctionnement de notre système nerveux permet de mettre à mal nombre de mauvaises idées reçues sur l'électronique à ce propos.

Je dirais plutôt que la contre réaction est en théorie un bon atout!

Si dans la pratique elle ne l'est pas toujours c'est d'abord parce que la théorie n'est pas strictement respectée dans sa mise en œuvre.
Elle peut faire beaucoup mais malheureusement ce n'est pas une baguette magique qui arrange tout...

Le point le plus important, généralement (quasiment systématiquement) négligé, est que la contre réaction ne peut rien contre les non linéarités du premier étage. Ses possibilités d'action sont fonction du gain en amont de la source d'erreur à corriger et le premier étage n'a pas d'étage de gain avant lui. Sinon il ne serait pas le premier.

Les non linéarités d'un transistor dépendent des courants et tensions à ses bornes, de son point de polarisation. Et sans précautions particulières ce point de polarisation varie continuellement. Variations des tensions d'alimentation, de la température des jonctions par auto échauffement... Auto échauffement des transistors de l'étage d'entrée mais aussi des autres transistors, variations ré-injectées dans l'étage d'entrée par la boucle de contre réaction qui génèrent des distorsions par intermodulations.

Le gain de la boucle à pour effet de réduire l'amplitude des tensions et courants causés par le signal (la musique) que doit gérer le premier étage. C'est la tension de sortie divisée par le gain.
Cette réduction conduit effectivement à une diminution de la distorsion mesurée en sortie, sur un petit parcours une courbe peut être assimilée à une droite et ce d'autant plus que l'amplitude est petite autour du point de polarisation.

Mais les variations du point de polarisation de l'étage d'entrée ne sont en aucun cas modifiées par l'augmentation du gain de boucle, les variations de températures et d'alimentation sont toujours là, identiques.
Grâce à la contre réaction on a bien obtenu une quasi linéarité dans une zone autour du point de polarisation mais ce point varie continuellement... Ce qui fait passer d'une zone de quasi linéarité à une autre zone d'une autre quasi linéarité.
Est ce encore linéaire? L'oreille dit que non!

Pour que la contre réaction fonctionne correctement à l'oreille il faut impérativement fixer ce point de fonctionnement. Il ne doit pas se déplacer et ce quoi qu'il arrive!

Héphaïstos dans ses articles sur la distorsion thermique dans la revue de l'audiophile a été le premier à se pencher sur ce point. Malheureusement il n'a pu aller plus loin que l'aspect thermique qui n'est que la partie visible de l'iceberg...

C'est bien expliqué.

J'ai suivi de très près les articles de Héphaïstos, quelque peu complétés par Peufeu :

http://peufeu.free.fr/audio/memory/

On ne peut nier l'existence des effets soulevés dans des composants.
actifs. Mais ce que m'a montré toute une campagne de mesures pour les débusquer, c'est qu'ils ne sont pas significatifs sur un amplificateur standard en boucle fermée.

Il faut des variations de tension, de courant et/ou d'offset dépassant largement celles rencontrées dans la pratique dans un premier étage avant qu'apparaissent des variations sensibles des composantes de distorsion harmonique qui sont indicatrices de non-linéarités.

Partant d'un même schéma classique, on peut nettement diminuer les variations de tension et la modulation thermique d'un étage d'entrée en le mettant en configuration inverseuse.

Si elles sont à l'origine d'une altération de linéarité significative, la différence avec la configuration non-inverseuse devrait être patente tant aux mesures qu'à l'écoute. Les essais subjectifs menés à l'époque par L'Audiophile ont négligé cet aspect.

En respectant ces principes théoriques de base de la contre réaction j'ai pu faire un ampli bien agréable à l'écoute avec un taux de contre réaction de 280dB.

Dans la catégorie de schémas aux chiffres impressionnants, Groner avait publié un schéma NDFL (Nested Differential Feedback Loop) :

http://www.nanovolt.ch/resources/discret...A-1_r1.pdf

Performances prévues (elle ne figurent plus sur son site) :

[i]NDFL-DOA-1 NDFL Discrete Operational Amplifier
NDFL-DOA-1_r1.pdf
An untested conceptual study implementing nested differentiating feedback loops as presented by Edward M. Cherry. As the shown design essetially uses two operational amplifiers in series the resulting open-loop gain is drastic. Some preliminary specifications for RL = 600 Ω and Vsupply = ±18 V:

Input offset voltage: < 5 mV
Input bias current: −1.1 μA
Input voltage noise: 1.5 nV/√Hz at 1 kHz
Current noise density: 0.6 pA/√Hz at 1 kHz
Open loop voltage gain: 240 dB
Gain-bandwidth product: 10 GHz at 10 kHz
Unity-gain bandwidth: 13 MHz
Slew rate: probably around ±180 V/μs
Class A output drive: 600 Ω for full voltage swing
Maximum output current: approximately ±250 mA
Supply current: 40 mA (no load)

On avait vu le principe NDFL exploité auparavant par Ed Cherry dans un amplificateur de puissance :

http://linearaudio.nl/sites/linearaudio....%20amp.pdf