Electronique > RéalisationsPreamplificateurs > Préampli guitare 006c

Dernière mise à jour : 26/12/2021

Présentation

Préamplificateur guitare, basé sur un transistor FET (plusieurs choix possibles de transistor).


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Très simple à construire, fonctionnement avec pile 9 V.

Schéma

Quelques composants ajoutés au montage de base préampli guitare 006 permettent l'utilisation d'une plus grande variété de transistors FET. Concernant le mode d'alimentation et les diodes, ne vous inquiétez pas, je ne suis pas devenu fou (explications dans le texte).


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Entrée

L'impédance d'entrée est principalement déterminée par la valeur de R1 et de R2x, le transistor FET présentant une impédance d'entrée de plusieurs dizaines de mégohms. Dans la pratique, on considère qu'elle est égale à la valeur de R2x, puisque la valeur de R1 est au moins dix fois plus faible que celle de R2x (R1 peut même être court-circuitée par le cavalier JP1). La valeur de R2x quant à elle dépend du cavalier JP2x mis en place : 

Le couplage entre micro guitare et FET se fait de façon capacitive grâce au condensateur de liaison C1 qui associé à R2x forme un filtre passe-haut dont la fréquence de coupure est d'environ 30 Hz à -3 dB avec une pente de 6dB / octave si R2C de 1 MO en circuit (fréquence de coupure d'environ 3 Hz si R2A de 10 MO en circuit).


Gain

Le gain du préamplificateur est déterminé par la valeur des résistances [RV1+R4] et [R3+RV2] respectivement situées dans les branches Drain (D) et Source (S) du transistor FET Q1, ainsi que par la valeur de RV3. 

Les potentiomètres ajustables RV1 et RV2 doivent être réglés une fois pour toute et pour un type de FET donné.

Le potentiomètre ajustable RV3, qui met en parallèle de façon partielle ou totale le condensateur C2 sur la résistance [R3+RV2], peut être ajusté à tout moment pour modifier le gain entre environ +15 dB et +25 dB (quand RV1 et RV2 sont correctement réglés et que le FET choisi le permet). Le gain maximum est obtenu quand C2 est complètement en parallèle sur [R3+RV2], c'est à dire quand le potentiomètre RV3 est en position de résistance minimale (curseur de RV3 vers C2). Le gain est au contraire minimal quand le curseur de RV3 est à la masse.

Remarque : la valeur de R4 peut être abaissée à 560 ohms, et la valeur de R3 peut être abaissée à 100 ohms.


Sortie

La sortie amplifiée s'effectue par le condensateur de liaison C3 de 4,7 uF, sur lequel est placé en parallèle un second condensateur C4 de 6,8 nF. Ce deuxième condensateur de plus faible valeur favorise le passage des aigus. La résistance R5 située en fin de circuit et câblée directement en parallèle sur la sortie n'est pas totalement indispensable. Elle permet de limiter le risque de plop quand on branche ou débranche la sortie du préampli, en fixant le potentiel des condensateurs C3 et C4 à une valeur connue (ici 0 V, puisque R5 est reliée à la masse).


Alimentation

L'alimentation peut être assurée :


Important :

Dans le mode "alimentation interne et externe",  le cavalier JP3 ne doit être mis en place que si le jack mâle de sortie est de type TRS/stéréo et que son point de connexion Ring apporte une tension d'alimentation. En cas d'utilisation d'un jack mâle de type TS/mono, (cas le plus fréquent, aucune alimentation externe) JP3 doit être retiré.

   

Protection du préamplificateur contre les inversions de polarité

Deux méthodes de protection à base de diode peuvent être utilisées :

Aucune de ces deux méthodes n'est parfaite, c'est pourquoi j'ai prévu d'utiliser l'une ou l'autre, au choix.


Brochage des transistors FET

Ce préampli accepte plusieurs références de transistors FET et bien entendu, tous n'ont pas le même brochage. C'est la raison qui m'a poussé à prévoir trois emplacements distincts de transistor sur le circuit imprimé...


BF245

Quitte à indiquer le brochage du BF245, autant rappeler celui de quelques FET qui pourraient éventuellement être utilisés en remplacement, moyennant l'ajustement de la valeur de RV1 et RV2 (procédure d'ajustage indiquée au paragraphe "Réglages").


Quelques FET
Quelques FET

Voir aussi la page concernant le brochage des transitors.

Réglages

Ajuster les potentiomètres RV1 et RV2 de façon à obtenir un résultat optimal...

Ajustage idéal


Prototype

Premier prototype réalisé sur plaque sans soudure, second prototype réalisé selon le dessin de circuit imprimé (PCB) proposé plus loin.

   

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L'oeil d'aigle aura remarqué que les trois diodes D1, D2 et D2' ont été soudées sur mon prototype, ce qui ne correspond à aucune des trois configurations d'alimentation énumérées au paragraphe Alimentation (en même temps, notez que le cavalier JP3 est retiré). Dans la pratique, cela n'a pas une grosse conséquence sur le fonctionnement du montage, sauf avec une pile qui commence à se mettre à genoux. 

 

Mesures avec signaux fixes

Pas de guitare en ma possession, donc uniquement des mesures "labo" avec alimentation secteur stabilisée, générateur de signaux test et visualisation sur oscilloscope.

 

preampli_guitare_006c_proto_001a preampli_guitare_006c_proto_001b preampli_guitare_006c_proto_001c 

   

Résultat des mesures obtenues avec plusieurs références de transistors FET, avec RV3 en position min pour un gain max et [RV1+R4] réglé différemment pour chaque type de FET pour obtenir un gain max avec le minimum de distorsion :

  • Avec BF244B -> gain de +12 dB
  • Avec BF245B -> gain de +12 dB
  • Avec BF256 -> gain de +20 dB
  • Avec BF256A -> gain de +20 dB
  • Avec BF256B -> gain de +20 dB
  • Avec 2N5458 -> gain de +12 dB
  • Avec 2N5459 -> gain de +12 dB
  • Avec J110 -> gain de +20 dB
  • Avec J310 -> gain de +12 dB
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Avec BF256, gain supérieur à +20 dB

Sur la copie d'écran oscilloscope qui précède, la trace bleue représente le signal appliqué à l'entrée du préamplificateur (200 mV crête-à-crête) et la trace rouge représente le signal de sortie amplifié (2,5 V crête-à-crête). 

     

Circuit imprimé (PCB)

Réalisé en double face. Le cuivre côté "composants" n'est qu'un simple plan de masse et peut éventuellement être omis.


preampli_guitare_006c_pcb_components-top

Circuit imprimé (PCB) au format PDF

 

Historique

26/12/2021
- Ajout photos prototype et résultats des tests et mesures.
- Ajout fichiers PDF du PCB.

28/11/2021
- Première mise à disposition (schéma 006c).