Distributeur audio 1

 

Il s'agit d'un distributeur audio stéréo 1 entrée / 3 sorties, que j'ai "développé" il y a quelques années déjà. Le terme développé est un peu exagéré, sachant que je n'ai fait que récupérer le schéma de base d'une doc d'un des fabricants du TL072



J'ai cependant adapté légèrement le montage afin de bénéficier d'une version pour alim simple (unique, par exemple une batterie de voiture 12 V) et d'une autre version pour alim double (symétrique, par exemple +/-12 V). Un autre distributeur tout transistor est présenté à la page Distributeur audio 2.

Le synoptique général
 

Le synoptique général permet de voir que la structure du distributeur audio est fort simple.



Un premier étage, appelé AMP, permet de disposer d'une impédance d'entrée élevée et de disposer d'une impédance de sortie basse. Ce premier étage, dont la vocation première n'est pas d'apporter du gain même si cela est possible (malgré l'appellation AMP donnée), est suivi de trois étages de sortie montés en parallèle : AMP1, AMP2 et AMP3. On dispose ainsi de trois sorties BF distinctes, aptes à attaquer chacune des amplificateurs, enregistreurs, ou autres équipements audio.

Le schéma 

Le schéma représente deux modules identiques, pour une utilisation en stéréo. Il va de soi que vous pouvez n'utiliser qu'une moitié pour une utilisation en mono. La description qui suit s'appuie sur le premier module composé de U1 (module du haut sur le schéma).

Distributeur audio 001

Alimentation simple ou double ?

Le schéma a été adapté pour permettre, avec un seul circuit imprimé, d'utiliser une alimentation simple ou une alimentation double. Le choix s'effectue par la mise en place de deux cavaliers (par voie), selon la configuration suivante :

- Alim simple : mettre en place les cavaliers SW1, SW4, SW5 et SW8, et ne pas câbler les condensateurs de découplage d'alim C6 à C9.

- Alim double : mettre en place les cavaliers SW2, SW3, SW6 et SW7, et câbler les condensateurs de découplage d'alim C6 à C9.

Dans le premier cas, les deux bornes d'entrée de l'AOP U1:A sont portées à un potentiel continu positif égal à la moitié de la tension d'alimentation, au travers des résistances R4 et R5. Dans le second cas, les deux bornes d'entrée de l'AOP U1:A sont portées à un potentiel nul, celui de la masse, toujours au travers des résistances R4 et R5. De même, dans le premier cas la borne d'alimentation négative de l'AOP est mise à la masse, alors que dans le second cas, elle est portée à un potentiel négatif. 

A noter que le potentiel +V' "moitié alim" est fourni par la paire de résistances R2 et R3, d'égales valeurs, qui forment un pont diviseur résistif. Au point commun de ce pont, on retrouve bien une tension moitié de la tension d'alimentation. C'est autour de cette tension, que nous pouvons considérer comme une masse virtuelle, que les signaux d'entrée sont centrés, afin de pouvoir bénéficier du maximum de plage dynamique. 

Condensateurs de découplage d'alim : il doivent être placée au plus près des circuits intégrés. Si vous ne pouvez pas, assurez-vous au moins que les liaisons entre ces condensateurs et les circuits intégrés sont bien larges et généreusement recouvertes de soudure.

Entrée

Le condensateur C1 est utilisé pour éviter qu'une éventuelle composante continue ne vienne créer un offset (décalage) qui réduirait la valeur d'amplitude max pouvant être atteinte avant écrêtage.

Gain

Le gain pourra être modifié selon les besoins, vous pouvez l'augmenter en choisissant pour R1 une valeur plus élevée. Les trois AOP U1:B, U1:C et U1:D sont montés en suiveur, leur sortie délivre ce qui se trouve sur leur entrée positive.

Sorties

Les condensateurs C3 à C5, situés sur chaque sortie des AOP montés en suiveur, peuvent à la rigueur être supprimés si le montage est alimenté avec une alim double. Mais avant de le faire, mesurez au multimètre la tension continue présente sur lesdites sorties, en absence de signal audio à l'entrée bien sûr. Si aucune tension continue n'est présente (ça m'étonnerais un peu), ou si la tension est très faible, vous pouvez omettre les trois condensateurs. 

Condensateurs de liaison ?

Pour plus d'informations concernant les condensateurs de liaison utilisés en entrée et en sortie du montage, vous pouvez jeter un oeil à la page Condensateurs - Liaisons.

Choix des AOP

Vous pouvez adopter d'autres types d'AOP, le choix du TL084 n'est pas impératif. Si vous adoptez l'implantation des composants proposées un peu plus loin, vous devrez vous assurer que les boitiers de circuits intégrés choisis ont le même brochage que le TL084 (c'est le cas par exemple des TL074, OPA404, TL064, TL074 et OPA4134). Si vous décidez de réaliser un autre typon, tous les coups sont permis, vous pourrez même utiliser des boitiers à huit pattes contenant deux AOP et non quatre, comme les NE5532.

1 entrée / 6 sorties ?

Très simple ! Il suffit de relier les deux entrées entre elles. Les hyper-puristes diront que ce n'est pas bien, moi je dis que c'est assez bien pour rendre service, sans perte de performance audible.

Alimentation 

Si vous optez pour une alimentation simple, celle-ci devra être comprise entre 12 V et 30 V. Si vous utilisez une alimentation symétrique, celle-ci devra être comprise entre +/-6 V et +/- 15 V. L'utilisation d'une alimentation de valeur plus faible (par exemple alim simple de 9 V ou alim symétrique de +/-4,5 V) peut convenir si les signaux audio possèdent une amplitude pas trop importante (par exemple 0 dBu maximum). Si vous devez distribuer un signal audio d'amplitude +12 dBu (8,72 Vcac), cela est absolument impossible avec une alim de 9 V simple ! Il faut en effet tenir compte des limites haute et basse imposées par les sorties des AOP, qui sont parfois éloignées de plus d'un volt des bornes d'alimentation. Il serait dommage d'écrêter (de saturer) votre signal audio trop vite.

Si le montage est destiné à être intégré dans un équipement existant, vous pourrez prélevez l'alimentation de ce dernier, sachant que la consommation du distributeur audio est très faible. Si vous devez réaliser vous-même l'alimentation, choisissez-en directement une de +/-15 V qui soit bien régulée, comme celle présentée à la page Alimentation symétrique 1 par exemple. Quelle que soit la source d'alimentation qui fera vivre ce montage, pensez à configurer correctement les cavaliers SW1 à SW8, tel que montré ci-après !

Configuration des cavaliers selon le type d'alimentation choisie

Cette partie est très importante, et vous devrez vérifier deux fois plutôt qu'une que tout est correcte, si vous ne voulez pas voir de la fumée sortir de votre circuit. Les straps (ou court-circuit, ou ponts, appelez-ça comme vous voulez) SW1 à SW8 doivent être positionnés selon les indications données ci-après. Pour une configuration donnée, alimentation simple ou alimentation symétrique, seuls quatre straps sont placés en même temps.

Si alim simple

Mettre en place les cavaliers SW1, SW4, SW5 et SW8 (ceux montrés en rouge), ne pas mettre les cavaliers SW2, SW3, SW6 et SW7.

Si alim double

Mettre en place les cavaliers SW2, SW3, SW6 et SW7 (ceux montrés en rouge), ne pas mettre les cavaliers SW1, SW4, SW5 et SW8.



Allez, on vérifie encore une fois (pas comme moi)...

Le circuit imprimé

Le circuit imprimé est réalisé en simple face, avec il est vrai quelques straps à la clé.

Distributeur audio 001 - PCB

Typon aux formats PDF et Bitmap 600 dpi

 

 

 

 

 

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