L'Ampli-op.
Des préamplis pour micro electret.
Montages Bidouilles.
version Michel (NE5534) 2003
version Antoine (LM358) DEC 2004
Version stéréo de Stéphane Mars 2006
Version Michel
sommaire:
A quoi ça sert:
J'ai remarqué que les micros des ordinateurs PC délivrent sur les cartes son un signal insuffisant.
Cela est vrai au moins avec ma Sound Blaster LIVE et avec ma SoundMax.
Matériel:
J'ai utilisé des fonds de tiroir, et j'ai acheté un ampli-op simple NE5534 (il faudrait un double NE5532 si vous êtes en stereo).
Pour l'alimenter j'ai modifier une alimentation de téléphone cellulaire.
NE5534:
Le NE5534 est un amplificateur opérationnel pour applications audio de qualité, il est caractérisé par un faible bruit et une réponse impeccable (son demi frère est le NE5532 qui lui est double ampli-op au lieu de simple). Les caractéristiques sont identiques.
Lien sur les caractéristiques des NE5534 NE5532
Réalisation:
Le montage doit être soigné, le signal délivré par le micro electret devrait être 50 mV mais il est dans mon cas de 25 mV, c'est insuffisant.
Alimentation:
Pour des montages à faible consommation vous pouvez récupérer des alimentations primitives, genre transfo dans la prise de courant.
Je parle des vieilles alimentation ou chargeurs avec un transformateur pas des alimentations ou chargeurs modernes qui utilisent des alimentations à découpage. Ces alimentations ou chargeurs avec transfo, ne se font plus aujourd'hui. Alors farfouillez dans vos "vieilleries".
Celles des téléphones mobile donnent 6 V. On peut aisément les modifier en mettant un doubleur de tension. Ainsi nous obtenons 12 volts et c'est mieux. Comme la consommation du montage est de l'ordre de 4 mA, inutile de se préoccuper de la puissance. Nous n'en avons pas besoin. En revanche le filtrage devra être impeccable, car nous traitons des petits signaux et le moindre ronflement s'entendrait.
Le doubleur utilisé ici s'appelle doubleur de "LATOUR".
Voici le doubleur incorporé dans le bloc alimentation.
Voici
le module pour parfaire le filtrage, il est incorporé dans le boîtier avec le
préampli. Pour filtrer énergiquement nous passons de 12 à 7,5 volts, j'utilise
des condensateurs au tantale autour du régulateur. Le condensateur au tantale
découple en HF et BF.
Le préampli à gauche et la cellule de filtrage à droite.
Schéma:
Implantation:
Ce n'est qu'un exemple.
Les masses en vert ne sont dans mon montage qu'un seul plan de masse sur une face unique. Rien ne vous empêche d'utiliser du double face et de connecter toutes les masses sur l'autre face.
Le schéma est simple et doit marcher du premier coup.
N.B.: Ne serrez pas trop les composants et adoptez un plan de masse, sinon vous risquez un accrochage.
(Un plan de masse cela veut dire que les pistes et les composants sont entourées par des surfaces reliées à la masse, réalisant ainsi une sorte de pseudo blindage...)
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Le volume de sortie se règle une fois pour toute avec le potentiomètre de sortie.
J'ai ajouté une led devant.
Je vous indique le brochage des micros electret:
En sortie de votre préampli il faudra mettre un cable blindé qui se terminera par un jack stereo 3,5 mm comme ci dessus. Mais la partie polarisation de l'electret ne sera pas connectée.
En revanche dans l'entrée jack stereo sur le préampli pour brancher le micro la partie polarisation sera branchée pour alimenter le micro (comme sur le schéma voir POL.)
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Les micros electret on besoin d'une polarisation, c'est à dire d'une tension (très faible) pour alimenter un transistor FET qui leur est incorporé. Ils ont donc 3 conducteur: le signal sonore microphonique, la masse, et la tension de polarisation. La polarisation est délivrée par le contact intermédiaire de la prise jack stereo. |
Version Antoine
Antoine Bartolo, technicien en électronique, pour réaliser son préampli a d'abord fait l'inventaire de ses fonds de tiroir.
Ensuite il a regardé les schémas du WEB, puis a adapté le schéma suivant:
Nous sommes en présence d'un ampli-op monté classiquement en amplificateur inverseur.
Le gain avec un potentiomètre de 100 K est ajustable jusqu'à 300 mV (selon l'oscilloscope).
Si vous placiez un potentiomètre ajustable de 1 Mo il serait ajustable jusqu'à 3 volts.
Mais ce n'est pas le but de ce montage qui doit relever légèrement un signal déjà non anémique (100 mV en moyenne).
LM358
Le LM 358 est un double ampli-op, bas voltage et basse consommation, dont une seule voie est utilisée.
(Son homologue en 1 voie est le LM321 (boîtier SOT-23) et en 4 voies c'est le LM324.
Le brochage (dip-8) du LM358 se présente ainsi:
Caractéristiques intéressantes:
Ce circuit intégré LM358 consiste en deux ampli-op indépendants, compensés en fréquence, à haut gain, conçus pour fonctionner en tension unique de 3 V à 32 V (ou en double de -1,5 +1,5 à -16 +16 volts).
Les applications incluent des amplificateurs de capteur, l'amplification de courant continu et toute opération conventionnelle d'ampli-op.
En audio la tension unique est une facilité pour les réalisations.
Dans les circuits logiques la tension 5 volts convient parfaitement.
sensibilité 3 mV
consommation réelle avec la led 10 mA. (Donc très faible consommation...)
Réalisation:
Alimentation: vous pouvez utiliser la même que celle du montage "Michel".
Il faut de 3 à 8 volts parfaitement filtré (je dis bien parfaitement filtré).
La résistance de 560 ohms en série avec la led sera adaptée au voltage.
Si vous alimentez en moins de 7,5 volts pensez à diminuer la résistance de polarisation du micro en conséquence.
Le micro electret à amplifier. La led verte brille.
Le module réalisé sur plaque pastillée.
Il tient sous la base du micro.
Pour surélever la base de 1 cm Antoine a utilisé un couvercle de boite à bonbons.
La base surélevée de 1 cm par le couvercle de boite à bonbons.
Mise au point:
Régler votre "contrôle de l'enregistrement" de Windows en position "Enregistrement" sur microphone
Et le volume du microphone (en enregistrement) en position médiane ou légèrement plus.
En position "avancé" laisser le préampli 20 Db. Dans mon cas il s'appelle "ampli micro"
Placer le volume son de votre ordinateur sur une position telle qu'un fichier "Wav" soit lu à une hauteur normale. Le contrôle de volume étant à mi-hauteur pour les " Sons Wave".
Brancher le micro et son préampli.
Utiliser le magnétophone de Windows (dans accessoires, puis divertissement) pour visualiser le signal en position enregistrement. Ce signal ne doit pas dépasser, en amplitude (l'amplitude est une hauteur) les limites de la fenêtre de visualisation en parlant avec une voix normale.
Donc ajuster le gain du préampli en conséquence.
Et ça doit fonctionner impeccablement.
Preampli stéréo Stéphane
Stéphane AUBERT, qui est musicien, a fabriqué un préampli stéréo pour "attaquer" une entrée "ligne".
Son préampli est à gain ajustable par bouton accessible.
Une entrée ligne cela veut dire que le signal est de l'ordre de 0,75 à 1 volt, comme celui que délivre un lecteur de compact disque, un tuner, etc.
Ce préampli convient aussi aux ordinateurs : Je pense à ceux qui enregistrent de la musique en stéréo. N'oubliez pas que l'entrée ligne accepte la stéréo (ce qui n'est pas le cas d'une entrée micro qui est mono).
Voici le lien :
Le circuit intégré utilisé est toujours le NE5532 (un double NE5534).
Ici nous sommes dans le principe de l'ampli non-inverseur. Le signal de sortie est en phase avec le signal d'entrée.
La formule de calcul du gain est d'une simplicité "biblique".
Les deux résistances de 22K sur l'entrée non inverseuse créent un point milieu.
La résistance de charge de 100 ohms en sortie évite des problèmes en cas de court circuit et améliore la linéarité.
La led est choisie "faible consommation" surtout si on utilise une pile.
Voici 1 photo de son montage :
L'alimentation par pile garantit une absence totale de ronflement et autres perturbations.
Vous pouvez fabriquer une alimentation secteur, mais elle devra être parfaitement filtrée et régulée. Il est souhaitable que le transformateur soit éloigné du montage (dans la prise secteur par exemple).
Vous devrez utiliser des condensateurs d'excellente qualité et de préférence un double étage de filtrage :
Tout condensateur chimique est doublé en parallèle par un condensateur papier (mylar ou plastique ou mieux céramique) de 10 nf.
Note :
Le montage de stéphane AUBERT est adaptable comme ampli ligne :
En ce cas vous enlevez le microphone et sa résistance d'alimentation de 10K et placez une prise d'entrée à la place.
Mais il faudra aussi changer les valeurs des résistances pour étager des gains allant de 2 à 10 (facile)
Bonne bidouille!
FIN.