Electronique > RéalisationsPreamplificateurs > Préampli RIAA 003

Dernière mise à jour : 08/01/2012

Présentation

Ce montage n'est là que pour montrer que l'on peut parfois détourner un composant de son rôle principal.

preampli_riaa_003_pcb_3d_a

Il est en effet ici fait usage de portes logiques inverseuses de type CD4069 pour assurer l'amplification du signal issu de la tête de lecture d'une platine disque vinyle. La même chose peut être envisagée pour un préampli pour microphone, pourquoi pas.

Schéma

Ce schéma ne fait appel qu'à des composants classiques, que vous n'aurez aucune difficulté à trouver chez tout revendeur de composants électroniques.

Preampli RIAA 003

Utilisation de portes logiques pour amplifier un signal ?
Mais comment diable celà est-il possible ! Et bien pour le découvrir, il suffit de regarder comment est constituée en interne, une porte logique d'un circuit logique de type CD4069. Regardez donc le schéma ci-après :

Porte MOS en ampli

Le schéma du centre montre le schéma interne d'une des six portes contenues dans le CD4069, qui est composée de deux transistors à effet de champ. Le schéma de droite représente une sorte d'équivalent en transistors bipolaires classiques. Les quatres résistances de ce dernier schéma ont une valeur très élevée, de plusieures centaines de MO. Avec ces schémas, on se rend mieux compte qu'en rebouclant la sortie avec l'entrée avec une résistance, c'est à dire en ajoutant une contre-réaction, on peut ainsi faire fonctionner les transistors dans un régime linéaire, obligatoire si l'on veut faire de l'amplification.
Attention ! Les séries CMOS se terminant par A, AE, AF, UB, UBE, UBF ou CN (CD4069AE, CD4069UB ou CD4069CN par exemple) sont conseillée ici, alors que les séries se terminant par BE ou BCN (CD4069BE ou CD4069BCN) sont de type bufférisées et les utiliser conduirait inévitablement à un mauvais fonctionnement.

Pourquoi trois portes logiques et pas une seule ?
Pour obtenir une faible distorsion, que l'on fixe ici à un maximum de 0,1%, le taux de contre-réaction doit être de 1000 au minimum. Avec une seule porte, c'est un peu trop juste, et avec deux c'est largement suffisant. Mais comme on a droit à une inversion de phase (rotation de 180 degrés) avec chaque porte logique, l'utilisation de deux portes amène à une remise en phase de la sortie par rapport à l'entrée. Ce qui ne convient pas pour un montage contre-réactionné. C'est pourquoi une troisième porte est ajoutée pour opérer une nouvelle inversion de phase. La valeur donnée à la résistance R5 pour la voie gauche (et à  R9 pour la voie droite) est faible pour cette raison : point besoin d'avoir un gain élevé pour cette troisième roue du carrosse.

Entrée
Les entrées s'effectuent via un condensateur de liaison de 22 nF, cette valeur suffit pour descendre dans le bas du spectre sonore à une valeur aussi faible que 10 Hz. L'impédance d'entrée est en effet très élevée, cela étant lié à la technologie employée pour les portes CMOS.

Correction RIAA et amplification
La correction RIAA est assurée par les cellules RC montées entre l'entrée de la première porte logique et la sortie de la troisième porte logique de chaque voie. Pour la voie gauche, il s'agit des composants R3, R4, C3 et C4, pour la voie droite, il s'agit des composants R7, R8, C6 et C7. L'exactitude de la courbe de correction n'est pas très grande, mais suffisante tout de même pour pouvoir écouter des disques sans se demander ce qui se passe.

Alimentation

L'alimentation doit être de type simple, et pourra être comprise entre +3V et +15V. En pratique, une tension de 2V peut aussi suffire car la tension de déchet des portes logique est bien plus faible que celle des AOP.

Circuit imprimé

Difficile de faire plus petit ! Remarquez que quatre résistances sont montées debout.

Preampli RIAA 003 - PCB

Typon aux formats PDF et BMP 600 dpi

Historique

08/01/2012
- Correction erreurs valeur de composants. Les résistances R4 et R8 étaient notées 30 kO (mauvaise valeur) au lieu de 300 kO (bonne valeur). Les condensateurs C3 et C6 étaient notés 820 nF (mauvaise valeur) au lieu de 820 pF (bonne valeur). Il est certain qu'avec les valeurs indiquées précédement, la courbe RIAA était loin d'être respectée. Merci à Pierre L. d'avoir pris le temps de m'informer de ces erreurs.
22/02/2008
- Première mise à disposition.