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Les amplificateurs intégrés ( pré-ampli + ampli de puissance dans 1 seul appareil )
sans vouloir faire de polémique !
Toutafé... tant que l'impédance de l'enceinte ne descend pas sous 3 ohms. Après, c'est pareil... sauf que ce n'est pas l'ampli qui est mal conçu ![:wink:](https://www.homecinema-fr.com/forum/images/smilies/icon_wink.gif)
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- Pio2001
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Scytales a écrit:JAVA Alive a écrit:En plein dans ce qu'on disait, je cite :
"Q : Sans aller jusqu’à voir comment la puissance est mesurée, de combien en a t’on besoin en réalité ?
R : Bien plus que vous pouvez penser. Si vous être vraiment sérieux à propos de haut qualité en audio, votre ampli ne doit jamais, jamais écrêter. En réalité, les amplis clippent plus souvent qu’on pense, spécialement sur de bons enregistrements à grande dynamique, tout particulièrement sur des enceintes du milieu des années 80. Mon ampli de 250W a de temps en temps son indicateur de clipping qui s’allume (tout ampli devrait en avoir un !) lorsqu’il attaque les Morel M3 sur de la musique bien enregistrée à un niveau réaliste, mais certainement pas pénible. Rappelez-vous, le rapport puissance crête/puissance moyenne de la musique bien enregistrée est grand. Le niveau moyen est celui qui tend à nous faire sortir de la salle, alors le niveau crête est celui qui impressionne par une dynamique sans effort."
Cet entretien (malheureusement traduit à la serpemême s'il faut reconnaître que la traduction est un art qui n'a rien d'évident) est très rafraîchissant.
Ce qui a été extrait ci-dessus par JAVA Alive rejoint également un leitmotiv de Cabasse : ne jamais faire écrêter son amplificateur, d'où l'intérêt d'en prendre un qui soit puissant.
A partir de quand un ampli est considéré comme puissant ?, parce que dans ce cas acquérir un bon ampli de sono qui envoie un maximum de watts et le sous exploiter serait le bon choix.
- pm57
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MickeyCam a écrit:le problème est qu'il y aura des variations d'amplitude dans la courbe de réponse
Environ 0.05 dB en effet, en tablant sur une impédance de sortie normale pour un ampli (50 mOhm conecteurs compris) donc tout à fait négligeable...
MickeyCam a écrit:là aussi, c'est joli, mais ça dépend avec quel ampli, surtout à tubes non tolérants
J'ai pas d'ampli à tube donc pas de pb
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Choisir une enceinte pour un ampli à lampes est bien plus compliqué... idem pour celui du topic je présume car il doit avoir une impédance de sortie non négligeable (et non linéaire)...
JAVA Alive a écrit: - il est mal conçu et on a pas U out = X * U in (coloration)
- son alim' n'est pas assez costaude et il clippe
J'ai bon ?
Ouais, normalement quand on parle de clipping c'est plutôt la saturation en tension (les transistors de sortie tapent dans le rail d'alim et ça va pas plus haut)... Quand au courant, en général on te donne "100 watts pour 8 ohms et... 150 pour 4 ohms" (ou 200) mais ça dépend vraiment comment on calcule. Par exemple on peut dire "watts à 1% de THD" donc à la limite de l'écrétage, donc on fait la mesure de THD en augmentant la puissance et puis on arrête à 1% de THD.
Si l'alim est faiblarde, par exemple condensateurs et transfo "optimisés au niveau du prix" alors la tension va baisser substantiellement en test à forte puissance, d'où une spec plus basse. Si ce sont les transistors (ou le dissipateur) qui sont "optimisés" alors ce qui va limiter c'est plutôt le déclenchement d'une éventuelle protection (qui va te donner ton 1% de THD facile) ou une surchauffe ou éventuellement un transistor qui crame
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Mais tout ampli à transistors décent (avec une impédance de sortie très faible donc) marchera aussi bien dans 8 ou dans 4 ohms tant que tu n'atteins pas une "certaine" valeur de courant où il commence à se passer des trucs. Mettons que sur un pic l'ampli sort 25V et 5A dans 8 ohms ; la même enceinte en 4 ohms pour la même puissance demandera moins de volts et plus d'ampères. Comme les volts qui ne sont pas sur l'enceinte sont sur le transistor de sortie, il aura un Vce plus élevé et un Ic plus élevé, donc il aura beaucoup plus chaud. Le fait de demander plus de courant n'est que la moitié du problème, l'autre étant que la dissipation dans le transistor de puissance augmente d'autant plus car il a une tension plus élevée à ses bornes. Ceci peut nécessiter une protection SOA plus fine (sinon elle se déclenche tout le temps) ou bien de mettre plus de transistors ($$$$) ou bien simplement de réduire la spécification de puissance dans 4 ohms.
C'est aussi pourquoi un ampli de 50W RMS dans 8 ohms (donc avec des alims de 30V...) tu vois un petit ampli qui a l'air de rien, mais avec un gros transfo et puis mettons 2 MOSFET en //, peut très bien sortir plus de puissance dans 4 ohms (genre 100W RMS) qu'un ampli de 80W RMS "officiels sous 8 ohms" mais avec juste 1 bipolaire par côté, une protection un peu parano, etc.
Tout ceci n'ayant bien sûr aucune importance vu qu'on écoute à 10W voire moins... sauf pour les protections SOA donc la probabilité de déclenchement est proportionnelle à la tension d'alim... divisée par le nombre de transistors...
- peufeu
- Messages: 71
- Inscription Forum: 24 Avr 2013 8:34
pm57 a écrit:
A partir de quand un ampli est considéré comme puissant ?, parce que dans ce cas acquérir un bon ampli de sono qui envoie un maximum de watts et le sous exploiter serait le bon choix.
Un amplificateur est suffisamment puissant lorsqu'il permet d'obtenir sans saturation un niveau sonore cible avec une enceinte dont la sensibilité est donnée en dB à 1 mètre pour 1 W. Le niveau sonore cible dépend de l'usage de l'enceinte.
En haute fidélité (reproduire à l'identique des sons, notamment d'instruments de musique, enregistrés sans compression) Cabasse donnait des tables permettant de choisir la puissance d'un amplificateur en fonction de la sensibilité des enceintes et du niveau sonore maximal désiré sur les crêtes. Par exemple, pour reproduire un piano quart de queue, il faut, selon Cabasse, pouvoir reproduire un niveau de 115 dB en crête à 1 mètre. Pour reproduire une petit orchestre classique d'une vingtaine de musiciens, il faut pouvoir atteindre un niveau de 117 dB dans les mêmes conditions. En stéréophonie à deux canaux, la puissance est fournie par deux enceintes, de sorte qu'on peut déduire 3 dB. Chaque enceinte doit donc pouvoir atteindre 112 dB dans le cas du piano ou 114 dB dans le cas de l'ensemble orchestral. Il suffit ensuite de retrancher la sensibilité de l'enceinte du niveau de crête cible pour obtenir le gain en puissance que doit apporter l’amplificateur. Par exemple, avec une enceinte ayant une sensibilité de 91 dB/1W/1m, l'amplificateur doit apporter un gain en puissance par rapport à 1 W de 21 dB pour le piano (112-91) ou de 23 dB pour l'ensemble orchestrale (114-91). Un gain de 21 dB par rapport à 1 W correspond à peu près à 130 W et un gain de 23 dB à 200 W environ (gain en dB en puissance par rapport à 1 W = 10xlog [P/1]). Attention, ces gains sont donnés pour des valeurs de crête ! La puissance des amplificateurs audios est généralement mesurée sur un signal sinusoïdale entretenu. La puissance instantanée en crête de cette forme de signal correspond au double de sa puissance moyenne. Donc, lorsqu'on calcule qu'un gain de puissance en crête de 130 W est nécessaire avec des enceintes de 91 dB/1W/1 m de sensibilité pour reproduire le niveau sonore naturel d'un piano quart de queue jouant fortissimo enregistré sans compression, cela signifie qu'il faut sélectionner un amplificateur spécifié pour avoir une puissance d'au moins 75 W (130/2) par canal (sur l'impédance nominale de charge de l'enceinte, évidemment).
Ce raisonnement ne doit surtout pas être pris pour une démonstration scientifique ou mathématique qu'il n'est pas ; c'est simplement une procédure opérationnelle destinée à calibrer rapidement une installation d'amplification pour obtenir un résultat donné en fonction des enceintes dont on dispose.
- Scytales
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- Messages: 11574
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Scytales a écrit:Ce raisonnement ne doit surtout pas être pris pour une démonstration scientifique ou mathématique qu'il n'est pas
...mais il est solide
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Le rendement est super important pour 2 raisons :
1) Une bobine mobile fait genre 2 grammes, dissipe mal la chaleur et la résistivité du cuivre varie énormément avec la T° donc moins on met de puissance dans le HP, mieux il marche...
2) Un ampli de forte puissance et de très bonne qualité revient vraiment très cher ! (pour moultes raisons notamment la SOA)
Si on prend une petite enceinte bibliothèque genre http://www.wharfedale.co.uk/product.php?pid=75 ...
86 dB/1W/1m donc c'est bien pour mettre sur le bureau à côté du PC : on est à 50cm (+6dB) et l'enceinte est collée contre le mur (gain dans les basses) et on écoute pas fort, donc un petit ampli convient. Posée sur des pieds dans le salon, je parierai pas trop dessus. Pas assez de rendement.
En format salon "colonnes", franchement on fait de très très bonnes enceintes qui font minimum 90dB/1W/1m de nos jours, ce qui va très bien avec des amplis "standard" 60-100W RMS, franchement y a pas besoin de se prendre le chou ni de baver sur les watts
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- peufeu
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- carlos67
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Bonjour,
une variation de puissance du simple au double fait 3 dB, ce qui est audible
je ne sais pas d'où sortent ces 0,05 dB
Michel...
Environ 0.05 dB en effet
une variation de puissance du simple au double fait 3 dB, ce qui est audible
je ne sais pas d'où sortent ces 0,05 dB
Michel...
- MickeyCam
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pm57 a écrit:Il faudrait faire les même mesures pour un concert en direct
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- WhyHey
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pm57 a écrit:A partir de quand un ampli est considéré comme puissant ?, parce que dans ce cas acquérir un bon ampli de sono qui envoie un maximum de watts et le sous exploiter serait le bon choix.
C'est ce que font certains mais ce n'est pas un gage de résultats.
La manière donc il est construit (le schéma) influe aussi largement ainsi que la qualité des composants.
En plus dans les amplis de sono, on voir de la classe D ou de l'hybride avec alim' a découpage et classe AB ensuite.
Autant de complexifications et de sources de HF qui rendent le choix encore plus complexe.
J'y pense à l'ampli sono pour mes caissons, mais ce sera donc probablement un classe AB à l'ancienne, avec un gros torique, plein de condos et plein de transistors bien refroidis.
- JAVA Alive
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- Localisation: Mayenne
Salut.
La classe n'a rien à voir ,c'est l'alim qui limite la puissance, et ce quelle que soit la charge.
Un ampli de n'importe quelle classe utilisant une alim de 100W ne pourra délivrer au mieux (classe D ayant le meilleur rendement) que 90W au HP quelle que soit son impédance.
Donc si un ampli est alimenté par une alim de 1000W et qu'il débite 100W sous 8Ω ,il pourra en débiter 200 sous 4Ω , 400 sous 2Ω ,etc.
Bien entendu ,il faut que l'étage de sortie de l'ampli puisse débiter autant de puissance et qu'il soit correctement refroidi.
Arrivée à cette limite il écrête (clipping) c'est pourquoi quasiment tous les amplis intègrent un limiteur au niveau des drivers ,sur ce schéma d'un Yamaha P5000/7000S les transistors Q101 et Q102 mesurent la tension aux bornes des résistances d"équilibrage 0,22Ω des transistors de puissance pour la limiter:
![Image](http://nsa38.casimages.com/img/2017/01/10/170110102927519594.jpg)
MickeyCam a écrit:si on prend les amplis en classe D
pratiquement tous on la puissance qui double sans broncher sur une charge de 4 ohms (et parfois même 2 ohms) par rapport à 8 ohms
ce n'est pas les cas des autres classes
La classe n'a rien à voir ,c'est l'alim qui limite la puissance, et ce quelle que soit la charge.
Un ampli de n'importe quelle classe utilisant une alim de 100W ne pourra délivrer au mieux (classe D ayant le meilleur rendement) que 90W au HP quelle que soit son impédance.
Donc si un ampli est alimenté par une alim de 1000W et qu'il débite 100W sous 8Ω ,il pourra en débiter 200 sous 4Ω , 400 sous 2Ω ,etc.
Bien entendu ,il faut que l'étage de sortie de l'ampli puisse débiter autant de puissance et qu'il soit correctement refroidi.
Arrivée à cette limite il écrête (clipping) c'est pourquoi quasiment tous les amplis intègrent un limiteur au niveau des drivers ,sur ce schéma d'un Yamaha P5000/7000S les transistors Q101 et Q102 mesurent la tension aux bornes des résistances d"équilibrage 0,22Ω des transistors de puissance pour la limiter:
![Image](http://nsa38.casimages.com/img/2017/01/10/170110102927519594.jpg)
- Samsara
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Sans oublier le rendement,
La classe (A)B,c'est autour de 50~60% (en théorie ~70%,dépend de la modulation).
la classe D (ou l'EEEengine de Yamaha),c'est vers 90%.
une même alim. sur un classe AB (ou B) sera bcp + sollicitée.(transfo pertes cuivre et champ B)
avec la puissance au clipping inférieure.
En gardant à l'esprit qu'un signal musical n'est pas "continu.(c'est pas un sinus à 30Hz pendant 1 minute)
ça permet de relativiser un peu les besoins en "continuous power".
La classe (A)B,c'est autour de 50~60% (en théorie ~70%,dépend de la modulation).
la classe D (ou l'EEEengine de Yamaha),c'est vers 90%.
une même alim. sur un classe AB (ou B) sera bcp + sollicitée.(transfo pertes cuivre et champ B)
avec la puissance au clipping inférieure.
En gardant à l'esprit qu'un signal musical n'est pas "continu.(c'est pas un sinus à 30Hz pendant 1 minute)
ça permet de relativiser un peu les besoins en "continuous power".
- thierry38...
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thierry38... a écrit:la classe D (ou l'EEEengine de Yamaha),c'est vers 90%.
Pour la classe D oui c'est pourquoi j'ai indiqué 90% ,par contre le EEEngine n'est permet pas autant, c'est une variation de la tension en regard de la puissance demandé ,c'est même le TOP avec un classe D ,mais un classe AB restera un classe AB.
Un classe D travaillant uniquement en commutation (ON-OFF) c'est pourquoi il y a très peu de pertes (dû à la RdsOn très faible des MosFet , d'ailleurs un classe D travaille tout comme une alim SMPS type alim d'ordinateur ) alors qu'un classe AB travaille en modulation,ce qui explique l’intérêt de la classe D en audio embarqué et Sono.
Sur cette photo d'un Behringer NU6000 ,ampli classe D avec alim SMPS mesuré à plus de 2x2000W sous 4Ω pour un poids de 5Kg, on peut voir à droite la carte alim SMPS et à gauche la carte ampli de puissance ,les dissipateurs sont invisible car c'est le boitier qui fait en fait office (transistors de puissance fixé le long de la ligne rouge)
![:ko: :ko:](https://www.homecinema-fr.com/forum/images/smilies/nybbas.gif)
![Image](http://www.avsforum.com/photopost/data/2268257/5/51/51426142_IMG_20130913_200140.jpeg)
- Samsara
- Messages: 5271
- Inscription Forum: 20 Avr 2000 2:00
MickeyCam a écrit:Bonjour,Environ 0.05 dB en effet
une variation de puissance du simple au double fait 3 dB, ce qui est audible
je ne sais pas d'où sortent ces 0,05 dB
Là, tu m'étonnes un peu...
Regardons la courbe d'impédance d'une enceinte prise au hasard : https://fr.wikipedia.org/wiki/Enceinte_(audio)#/media/File:Courbe_d%27_imp%C3%A9dance.jpg
Celle-ci varie entre 4 et 20 ohms. Or, comme la plupart des enceintes, elle est spécifiée pour délivrer une réponse acoustique à peu près plate, disons de 50 Hz à 20 kHz, à condition bien sûr d'être alimentée par une tension RMS constante...
Quand la fréquence varie, l'impédance variera entre 4 et 20 ohms et le courant demandé par l'enceinte variera dans la même proportion, ainsi que la puissance électrique qu'elle va demander à l'amplificateur. La pression acoustique restituée reste par contre la même, si la courbe de réponse est plate.
Maintenant, puisque ta question était : de combien de dB change la pression acoustique restituée quand on tient compte de l'impédance de sortie de l'ampli (ou facteur d'amortissement), eh bien si on suppose que l'ampli est une source de tension parfaite qui sort une tension Va avec en série une impédance Za, et que l'enceinte a une impédance Ze, alors on a un simple diviseur de tension, et la tension sur l'enceinte est :
Ve = Va * Ze / (Ze + Za)
Par conséquent, si je prends 4 à 20 ohms au lieu de 4 à 8 comme précédemment,
Si Ze = 20 ohms alors Ve = Va * 0.994
Si Ze = 4 ohms alors Ve = Va * 0.988
Entre les deux cas, Ve a varié de 1% soit 0.086 dB.
Donc la déviation de réponse acoustique de l'enceinte en fonction à la fréquence, due à l'impédance de sortie, est de 0.086 dB par rapport à sa courbe de réponse théorique avec un ampli parfait. La différence est négligeable.
Avec un ampli d'impédance de sortie 1 ohms, on aurait par contre un écart de 1.5 dB suivant la fréquence, donc plus du tout négligeable. C'est pourquoi les amplis à lampes vont mieux avec des enceintes dont la courbe d'impédance n'est pas trop tourmentée.
Samsara a écrit:La classe n'a rien à voir ,c'est l'alim qui limite la puissance, et ce quelle que soit la charge.
Et surtout le prix !...
L'alim limite la puissance continue (genre test sinus à pleine bourre) mais ce n'est pas très intéressant pour les audiophiles, nous on préfère de la dynamique, on écoute pas à fond tout le temps, donc finalement un ampli qui peut sortir 200W pendant 0.2 secondes mais qui serait limité à 100 par son transfo sous-dimensionné en test RMS continu... eh ben c'est pareil. Bien sûr 2 kilos de transfo en plus c'est vendeur mais c'est pas dit que ça serve souvent dans un contexte hifi. Après bien sûr il y a les condensateurs...
Idem, on peut sous-dimensionner les dissipateurs sans risque si on écoute de la musique dynamique.
Mais bon, il reste la SOA des transistors, et là c'est un autre problème. On ne peut pas tricher avec la SOA...
Mettons que je prenne un MJL3281, c'est un transistor hyper imposant, gros, lourd, ça rigole pas, 15 ampères, 260 volts, 200 watts de dissipation, enfin tout ça en théorie bien sûr... Maintenant, combien de courant il peut sortir tout en restant dans sa SOA? On va bien sûr considérer une charge maléfique, genre 3 ohms + 4mH, avec un déphasage de 40° à 100 Hz...
Allez, on lui colle un copain complémentaire, une alim de 40V, et on lui fait sortir +/- 35V crète dans la charge ci-dessus. Il suffit de tracer le tout dans un simulateur. Le point de dissipation maximum est pour Vce=35V, I=6.8A, P=238W. En moyenne il ne dissipe que 55W. Un petit coup d'oeil à la figure 11 de la datasheet... révèle qu'il n'y a aucun problème. Un seul MJL3281 et son complémentaire vont gérer cette charge à cette puissance sans trop de douleur.
Maintenant on fait la même avec une alim de 100V, même charge, et on sort +/- 95V...
La puissance RMS dans 8 ohms de l'ampli est passée de 180W à 1200W ! La classe...
La dissipation moyenne passe à 330W, il nous faut donc 3 transistors au moins (en fait plutôt 4) et énormément d'alu.
Par contre la dissipation crète est à 1.5 kW, avec Vce=95V et Ic=18.5A. On a augmenté la tension et le courant. Donc la SOA est fortement rétrécie. A 95V de Vce, la datasheet donne... 1.5A pendant 250ms (ou 2A pendant 50ms) donc bon, on va plutôt mettre une bonne dizaine de transistors en fait.
Il faudra aussi une tonne d'alu et des ventilateurs, parce que quand la température augmente, la SOA rétrécit.
Note : une violation de SOA peut exploser un transistor sur un seul pic de puissance, quelle que soit la taille du dissipateur. Second breakdown : pouf. Donc même si tu fais un ampli qui ne fera cette puissance QUE en crête et pas souvent, soit tu mets une protection SOA qui va bouffer les crètes donc c'est dommage... soit tu as 16 à 20 transistors par canal pour ton ampli de 1kW / 8 ohms. Le schéma posté par Samsara est un ampli de 580W et déjà il y a foule
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Conclusion : pour multiplier la puissance par 6.66 on multiplie le nombre de transistors par 10 (et plus la tension augmente, plus ça s'aggrave, d'où les classes H, multiples rails d'alim, protections hyper chiadées, etc).
En gros, au-dessus de 2-300W, ça devient très compliqué, donc si on veut de la haute performance, très cher. AMHA c'est le domaine de la classe D, ou du filtrage actif (ie, division du travail entre amplis)...
- peufeu
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Tu as tout à fait raison et c'est pourquoi j'ai indiqué
Au sujet de la SOA ,voir les possibilités d'un MosFet N type IXTK120N20P http://www.mouser.com/ds/2/205/99207-63903.pdf ou P type IXTK120P20T http://ixapps.ixys.com/Datasheet/DS1004 ... -TX120P20T).pdf
Samsara a écrit:Bien entendu ,il faut que l'étage de sortie de l'ampli puisse débiter autant de puissance et qu'il soit correctement refroidi.
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Au sujet de la SOA ,voir les possibilités d'un MosFet N type IXTK120N20P http://www.mouser.com/ds/2/205/99207-63903.pdf ou P type IXTK120P20T http://ixapps.ixys.com/Datasheet/DS1004 ... -TX120P20T).pdf
- Samsara
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Attention à un petit point: la SOA est définie en continu et pour des durées d'impulsions spécifiées, mais ce qui n'apparaît pas clairement, c'est qu'en principe, c'est du monocoup.
La meilleure façon de faire, c'est d'utiliser la courbe d'impédance thermique transitoire pour établir un modèle (qques RC) donnant la température jonction instantanée en fonction des pertes instantanées elles aussi. C'est amha la seule façon de ne pas aller "taper" en dehors de la SOA.
A+
La meilleure façon de faire, c'est d'utiliser la courbe d'impédance thermique transitoire pour établir un modèle (qques RC) donnant la température jonction instantanée en fonction des pertes instantanées elles aussi. C'est amha la seule façon de ne pas aller "taper" en dehors de la SOA.
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- Robert64
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