The Silence Preamp

[Jacques92]

Bonjour,

Ce fil pour décrire et échanger avec vous sur un nouveau projet qui me tient particulièrement à cœur: la conception et la réalisation d'un préamplificateur haut de gamme.
Pourquoi the "Silence Preamp" ? Parce que le but de ce préampli, en plus passer de la manière la plus neutre la musique entre mes sources et mon ampli, est de neutraliser les problèmes de ronflette et de parasite en tout genre induits par le couplage sources / ampli, notamment dans le cas des nouveaux usages. Une sorte de nettoyeur en quelque sorte.

Voici le cahier des charges que je me fixe (et qui risque d'évoluer au cours du projet ):

• 5 entrées / 2 sorties
  
• Entrées de niveau ligne ou 2Vrms
  
• Réglage du volume
  
• Erradication des problèmes de ronflette et parasite
  
• Impédance d'entrée >= 100K ohms
  
• Impédance de sortie <=1 ohm
  
• THD < 0.005% sur toute la bande audio
  
• Déphasage <1% sur toute la bande audio
  
• Offset <1mV
  
• Faible bruit
  
• couplage direct de bout en bout (pas de condo ni transfo à l'entrée ou la sortie)
  
• Unbalanced de bout en bout
  
• pas d'ampli op pour amplifier ou bufferiser le signal audio.
  

Là, après une longue réflexion sur comment combattre la ronfle et les parasites par des moyens purement électronique, j'ai commencé la conception du module principale : le circuit préamplificateur.
 
C'est tout pour l'instant. La suite plus tard avec quelques explications sur comment régler les problèmes de masse et de courants de fuite.

Jacques

[Raphaël]

hello

projet intéressant
une question pourquoi pas de gain?
a mon avis c'est bien si l'étage driver de l'ampli en a sous le pied sinon ca va tirer la dynamique vers le bas
enfin je dis ca mais c'est parce que dans Mes conceptions je n'envisage pas un preampli sans gain qui ce contenterai des 2v de la source

raphael

[Jacques92]

Bonjour Raphael,

Les entrées "ligne" seront amplifiées pour avoir 2Vrms en sortie
Les entrées 2Vrms ne seront pas amplifiées pour avoir 2Vrms en sortie.
Partant du principe qu'un ampli a une sensibilité <= 2Vrms, il n'y aura aucune perte.

Si on amplifie plus, le signal de sortie sera trop élevé et il faudra jouer sur le potentiomètre avec en somme une amplification puis une atténuation. Inutile et même néfaste car apportant des distorsions supplémentaires.

Cdlt. Jacques

[Raphaël]

En tout cas sujet à suivre
bonne continuation toutes les conceptions sont intéressantes

Raphaël

[Jacques92]

Bonjour Nathalie,

Entièrement d'accord avec toi. J'ai récemment développé un ampli assez haut de gamme pour casque orthodynamique. je l'ai inséré dans ma chaine entre mon lecteur réseau et mon ampli. Cela a transformé ma chaine. C'est devenu mon préampli.

La ronflette, les parasites et les courants de fuites sont la plaie de l'audio. J'ai eu des expériences très douloureuses ces derniers mois surtout avec les systèmes informatiques maintenant connectés au nos sources. Ces dernières "voient" tout le réseau, qui ne se limite pas à "tout sur une multiprise". Même si un constructeur fait très bien son matériel, c'est le branchement de deux équipements. Qui crée souvent le problème. Les courant de fuite est pour moi ce qu'il y a de pire. Hélas, les pratiques dans l'audio surtout dans le High end sont assez étonnantes. Les masses "alim" servant de référence au signal, ca ne peut pas bien fonctionner. Un seul appareil avec sont alim à la terre c'est juste n'importe quoi ! Les ingénieurs du traitement de signal et de l'instrumentation font autrement et ne perdent pas un mV...

Cdlt. Jacques

[Demetrios]

Bonjour,

Je partage largement les propos de Nathalie sur la place et l'influence du préampli. Par expérience, c'est bien la pièce maîtresse du système en termes de signature sonore.

Pour le choix des caractéristiques, pourquoi unbalanced et non symétrique ?

Cordialement,
D.

[Jacques92]

(12-17-2015, 03:09 PM)Demetrios a écrit : Bonjour,

Je partage largement les propos de Nathalie sur la place et l'influence du préampli. Par expérience, c'est bien la pièce maîtresse du système en termes de signature sonore.

Pour le choix des caractéristiques, pourquoi unbalanced et non symétrique ?

Cordialement,
D.

Bonjour Demetrios,
Pour faire un peu de provoc : parce que je ne vois aucun intérêt à faire du symétrique (je n'ai pas dit à faire du différentiel)
Je vais préparer un petit post pour expliquer l'angle d'attaque pour faire la fête aux parasites et autres cochonneries, ce qui me permettra par la même de répondre à ta question plus précisément. Mais pour faire simple, si je fais du symétrique cela sous-entend d'avoir ce fil de masse à l'entrée du préamp, or justement je ne veux surtout pas faire référence à la masse de la source connectée au préamp.
Cdlt. Jacques

[Demetrios]

Bonsoir,

Tout á fait d'accord.... En théorie.
Sur mon préampli, la sortie symétrique est meilleure. Et les entrées également. J'ai pu faire des tests avec des câbles RCA et XLR de la même gamme du même fabricant. La différence est assez nette en ouverture et en dynamique notamment. Dans tous les cas elle s'entend, quand à savoir pourquoi...

Cordialement,
d.

[Jacques92]

Bonsoir,

Peut-être parce que :

• le circuit interne est symétrique et que le signal d'entrée de la XLR ne passe pas dans un étage de symétrisation alors que l'asymétrique si;
  
• les tensions sont plus élevés (deux fois plus en symétrique)
  
• idem pour la sortie
  
• le traitement en symétrique et quelque peu différentiel et auto-compense les perturbations
  

Mais si le circuit du préamp était asymétrique avec des étages de symétrisation à l'entrée et désymétrisation en sortie pour l'entrée XLR, je ne suis pas certain qu'il en serait de même.

Cdlt. Jacques

[Jacques92]

L'architecture retenue pour le préampli

Le schéma classique en asymétrique est le suivant :

   

On voit bien que, les masses de deux équipements étant à des potentiels relativement variables, on a un problème de référence : la référence de l'équipement en amont est différente de la référence de l'équipement en aval. Les variations de tensions entre les masses sont directement convertie en parasite audible avec le gain non nul de l'ampli en aval.

L'architecture du futur préampli est celle-ci :

   

On a maintenant deux circuits bien distincts : un circuit de deux fils pour transmettre le signal en mode différentiel même si un des deux fils est la masse à l'origine. Et un circuit de masse et d'alimentation bien différencié avec là aussi des masses relativement variables. Chaque équipement utilise sa masse locale sans considérer le potentiel de masse de l'autre. Dans ce schéma il n'y a plus de masse gérée par le préampli à l'entrée. Il traite les deux fils en différentiel puis translate la différence en la référençant avec sa masse locale. Il n'y a pas de courant autres que ceux corrélés au signal dans le câble de modulation. Les courants parasites sont échangées entre les alims de chaque équipement car les entrées du préamp sont toutes les deux haute impédance alors que dans le circuit du haut le point froid est basse impédance ce qui fait que tous courants parasites circulent dans le câble de modulation.
Le second fil de masse est soit le fil de terre (commune aux deux équipements) soit, si le 0V de la source n'est pas relié à la terre, un fil ajouté et prenant la masse à la sortie audio de la source...
Le but est de faire ensuite pareil coté ampli pour immuniser toute la chaine (mais là c'est moins critique)...


Jacques