Thermal memory distortion

[chakiwi]

@ Lawrence & Lamouette, oui tout a fait et puisque on aborde le sujet des condensateurs petit rappel sur les diodes qui ont elles aussi un effet capacitif et la capacité de restituer une partie de l'énergie emmagasinée pas toujours au moment opportun, je sais je dérive de l'effet thermique mais c'est pour ajouter encore plus a la complexité des circuits électroniques et encore on ne parle pour le moment que des effets reconnus ou connus/supposés.

[a supprimer merci]

(04-04-2019, 03:40 PM)Lawrence a écrit : ECDesign, je ne connais pas du tout. J'ai vu un site hollandais qui propose des blocs mono de 25 watts en classe AB à plus de 800 Euro. Est-ce cet objet? Bref, qu'est-ce que c'est-y que ces créations?

Voir ici: http://forum-hifi.fr/thread-5709-post-24...#pid240783

Quelques explications pour les spécialistes (qui font référence à un schéma que je n'ai pas rajouté, mais les techniciens--pas moi- devraient pouvoir suivre) :

"The MBL circuit is rather simple and straight-forward and there are only few transistors in the signal path. I use no CCS nor current mirrors in the differential stage, only pure resistive loads that maintain same impedance over a very large bandwidth. Differential stage gain is set by the coupling resistors R13 and R14 that form a triangle with resistors R23/R24 and R25/R26 hence the name double delta stage. VAS stages T7 and T8 sense the differential current output of the double delta stages. The ac voltage swing across R6, R7, R17 and R18 is minimal, this helps to minimise the Miller effect that would introduce non-linearity and bandwidth limitation with a voltage output differential stage. The open loop bandwidth of this amplifier runs into 50 MHz, so I had to apply band limiting to approx. 2MHz to keep the circuit fully stable under all conditions. This is achieved by adding C1 and C2 for band limiting.

The double delta stage helps to operate transistors T1, T2, T5 and T6 at more or less constant power as there is no shared emitter resistor / current source, this together with the relatively high thermal mass of the BD139/BD140 (integrated heat sink) offers low thermal memory distortion. "

Et sur le fameux effet thermique:

" I use medium power transistors BD139/BD140  (higher thermal mass, heat sink) for the error amplifier, together with current steering of the error amplifier this results in very low thermal memory distortion. Thermal memory distortion creates a rather grainy fatiguing sound. Tube amplifiers do not suffer from thermal memory distortion due to the high and constant cathode temperature. Therefore tubes do not sound grainy like most semiconductor amplifiers. 
Tiny transistors often used in audiophile amplifiers have very low thermal mass and the chip temperature can vary more easily with applied power. These will usually cause that typical grainy semiconductor sound. Because these tiny transistors are also used in the most critical part, the error amplifier, related thermal memory distortion cannot be corrected by global feedback and thus remains audible."

Je n'y comprends pas grand chose mais le résultat me plaît beaucoup  

[chakiwi]

Bonjour Paulw,
Je retiens surtout ce qui a été déjà énoncé;
Les amplificateurs à tubes ne souffrent pas de distorsion de la mémoire thermique en raison de la température élevée et constante de la cathode. Par conséquent, les tubes n'ont pas un son granuleux comme la plupart des amplificateurs à semi-conducteurs.
Les petits transistors souvent utilisés dans les amplificateurs audiophiles ont une masse thermique très faible et la température de la puce peut varier plus facilement avec la puissance appliquée. Celles-ci provoquent généralement le son typique d'un semi-conducteur granuleux. Comme ces minuscules transistors sont également utilisés dans la partie la plus critique, l'amplificateur d'erreur et la distorsion de la mémoire thermique associée ne peuvent pas être corrigés par rétroaction globale et restent donc audibles."
Ce qui ne m'étonnes pas compte tenu de la faible masse des connexions semi-conducteurs qu'elles soient susceptibles de varier fortement et rapidement à leur jonction sous les effets de variation de courant.

[a supprimer merci]

J'ai pu écouter récemment l'amplificateur intégré Lavardin ISX, et je l'ai trouvé très bon, pour restituer avec finesse, dynamisme, et naturel, une bonne source (vinyle). Il se trouve que Lavardin, comme indiqué plus haut dans ce fil, travaille sur cette "distortion de mémoire". En pratique c'était trés réussi !

http://www.lavardin.com/lavardin-techF.html

[Jacques92]

Si vous voulez voir un exemple de conception d'ampli prenant en compte le phénomène de distorsion de mémoire, j'ai présenté un projet ici : http://www.forum-hifi.fr/thread-14016.html
J'y explique de manière assez détaillée une méthode pour combattre la distorsion thermique (c'est assez technique mais je réponds aux questions).

[Jacques92]

Un lien sur un test du Lavardin IT, avec une analyse technique intéressante et pas mal de mesures.

http://www.provesag.com/stylesound2/uplo...w_Test.pdf

[dlink32]

Je me permets d'ajouter que les seules personnes de lavardin qui restent en activité sont les commerciaux. Avec la série isx, itx etc..., ils ont ajouté la seule chose qu' hephaistos refusait. 

La télécommande...???

D'ailleurs comparez un des premiers premiers amplificateurs de la marque avec de plus récents ou tout simplement la dernière série avec télécommande, la qualité n'a rien à voir. Le petit plus qui faisait de lavardin des produits d'exception a pratiquement disparu.

Tout cela est bien dommage et depuis, je boycotte lavardin. 

Peut-être un jour, si je me fais un deuxième système, je chercherais un lavardin it de la première génération...

Un grand merci et un grand bravo à "feu" héphaïsto.

(04-03-2019, 11:46 AM)Sin Nombre a écrit : Héphaïstos était un grand amateur de tubes!

Paulw: Je me contente de citer l'article de Gérard Perrot publié dans l'Audiophile N27 intitulé:"Cela dépasse la mesure!"

"Notre théorie sur la distorsion thermique et ses effets sur la linéarité des électroniques à transistor peut se formuler ainsi: Les variations fréquentes de niveau( et, dans une moindre mesure, de fréquence) des signaux audio modulent les puissances dissipées dans les transistors. Ces variations de puissance, à cause de leurs rythmes et des constantes de temps thermiques des transistors, induisent des variations de température du matériau semi-conducteur et ainsi des caractéristiques fondamentales des transistors. Cela se traduit par une instabilité du point de polarisation. Il en résulte d'abord une instabilité de la fonction de transferts qui se traduit par une distorsion variable pour les signaux audio; il y a ensuite génération de signaux perturbateurs très basse fréquence qui, dans le cas de liaisons inter-étage passant le continu, se propagent dans le montage avec le signal traité, perturbant ainsi le fonctionnement des autres étages par intermodulation entre signaux très basse fréquence et le signal audio.
Au niveau du circuit complet, cela se traduit par une modulation à très basse fréquence de l'amplitude et de la nature des distorsions. Cette modulation des distorsions rend celles-ci particulièrement agressives pour notre oreille, car cette dernière ne sait pas s'y habituer et ne plus y faire attention comme elle sait le faire pour les distorsions stables. Les contre-réactions globales, qui réinjectent le continu, aggravent ce phénomène, en particulier si la contre-réaction amplifie ces phénomènes au lieu des les atténuer.
Les dispositifs dont le but est d'obtenir pour les derniers étages la polarisation qui conduit au maximum de linéarité, comme les réseaux de contre-réaction avec une capacité de blocage du continu, ou encore les réseaux de contre-réaction utilisant des circuits actifs qui amplifient les signaux très basse fréquence ( pompeusement baptisés DC servo loop), renforcent le côté pervers de la contre-réaction. Ils éliminent bien le continu en sortie, mais au prix d'une perturbation du fonctionnement de l'ensemble du montage."

Voilà qui explicite, je pense, la théorie de Mr. Perrot. Pour résumer la démarche du bonhomme, je le cite encore: "Je suis convaincu qu'il y a derrière les sensations subjectives des phénomènes objectifs à découvrir. La recherche de ces phénomènes s'inscrit pour moi tout naturellement dans une démarche scientifique ouverte. Désormais, toute affirmation dérangeante faite par un audiophile devient un mystère à percer, une énigme à éclaircir. Parmi les mystères relatifs à l'amplification, j'en recense les suivants:
- Le décalage entre le jugement des appareils de mesure et les résultats d'écoute.
- L'apparente supériorité subjective de l'ancienne technologie des tubes.
- L'influence des circuits d'alimentation sur les impressions subjectives.
- Et, les effets néfastes de la contre-réaction".

Bref… Gérard Perrot était un chercheur au sens le plus estimable. Il nous a quitté trop vite dans un accident de bicyclette. Ses écrits restent et je les conserve précieusement!

P.S: Lavardin Technologie et les enceintes Lecontoure "surffent" sur les travaux d'Héphaïstos ( Pseudo de Gérard Perrot qui était sous-contrat avec l'entreprise Thomson ). L'entreprise Lavardin ne fait donc que reprendre les recherches de Mr. Perrot depuis une structure qui semble être constituée d'une boîte aux lettres ( Merci Google map!): La photographie du site de l'entreprise est bidon, et, "Lavardin" s'approprie les travaux sur les distorsions de mémoire de Mr. Perrot sans avoir la décence de le nommer en se contentant d'affirmer péremptoirement: "nous avons nommé ce phénomène distorsion de mémoire". Je tenais juste à rendre justice à ce grand chercheur qui mérite plus grande considération que celle qui ne lui est pas accordée par ceux qui exploitent son savoir et son talent...

[Jacques92]

On critique ici beaucoup Lavardin en disant que cette marque a utilisé les travaux de Gerard Perrot sans même le citer. C'est juste impossible car Lavardin est Gerard Perrot. Il a créé cette marque pour commercialiser des amplis intégrant le résultat de ses travaux.
Pour moi, Gerard Perrot est le plus grand ingénieur audio que nous aillons jamais eu. Son énorme contribution n'a pas été d'avoir mis en lumière le comportement thermique des semi-conducteurs. Ce comportement est connu depuis le début du transistor dans les années 50. Cet effet étaient d'ailleurs tellement prononcé qu'il a été le principal facteur ayant freiné la généralisation des technologies à transistors dans ces années. Depuis, les fabricants ont largement amélioré cette caractéristique en travaillant sur l'inertie thermique du substrat portant le circuit sur silicium. Il suffit de lire un datasheet de transistor pour voir clairement indiqué cet effet thermique.
Non, la principale contribution de Gerard Perrot est d'avoir pu identifié de manière profonde les impacts de ces effets sur les distorsions et d'avoir proposé une solution élégante pour contrer ces impacts (lire le brevet qui est réellement passionnant).

On ne va quand même pas reprocher à Lavardin d'avoir continué son existence malgré la mort de son fondateur en 2000.

Le terme "effet de mémoire" est tout à fait justifié. C'est le terme qu'aurait utilisé n'importe quel chercheur pour décrire le phénomène en question. Il indique simplement que l'état de la puce à un instant T est dépendant du signal qu'à traité la puce à un instant antérieur. Ce terme n'a pas été utilisé par Lavardin après que Gerard Perrot soit décédé, c'est lui même qui a énoncé ce terme. Perrot était tout sauf un illuminé, il était un électronicien qui a travaillé comme chercheur chez Thomson (maintenant ST Electronics) dans les circuits intégrés.

Autre contrubution de premier plan du monsieur : la classe A quadratique. Voir la série d'articles sur le sujet dans la revue L'audiophile.