Distorsions THD et IMD, la suite II

[MickeyCam]

[Scytales]

Je n'ai pas les beaux analyseurs de spectre de MickeyCam, mais je me suis équipé d'un voltmètre sélectif (ou analyseur d'ondes) Hewlett Packard 3581A pour analyser le spectre d'un appareil dans le domaine fréquentiel : https://www.amplifier.cd/Test_Equipment ... P3581A.htm

Cet appareil a une dynamique d'affichage de 90 dB en mode relatif. Mais HP indique pudiquement que l'appareil n'est "pas spécifié" sous -80 dB. C'est-à-dire que la précision des résultats n'est garantie que dans la plage allant de 0 à - 80 dB (100 % à 0,01 %) et qu'ils sont indicatifs de quelque chose en-dessous.

Il est possible de brancher cet appareil sur un oscilloscope en mode XY pour visualiser le spectre d'un appareil de la même manière qu'un analyseur, mais comme c'est un peu plus fastidieux et encombrant (plus d'appareils à brancher), je ne l'ai pas encore fait.

Néanmoins, je l'ai utilisé pour analyser le spectre de distorsion et de bruit de plusieurs de mes appareils à l'aide de signaux qui figurent sur le disque Denon Audio Technical CD : https://www.discogs.com/fr/release/5794 ... chnical-CD

Ici, la source est un de mes lecteurs de disque, en l’occurrence un lecteur de DVD Sony DVP-S9000ES. La distorsion harmonique plus bruit (THD+N) en sortie de ce lecteur avec un signal de 1 kHz à 0 dBFS mesurée à l'aide d'un distorsiomètre (Boonton 1130) est de 0,003 % dans une bande passante de 30 kHz (mesure des harmoniques jusqu'au 29e rang, plus le bruit de fond et tous autres signaux indésirables dans cette bande de fréquences). D'après des mesures plus élaborées publiées sur Audiosciencereview, c'est à la limite de ce qu'il est théoriquement possible de mesurer avec la qualité des signaux gravés sur le disque Denon. Le lecteur de DVD est donc un générateur de signaux parfaitement valable si on compte mesurer des appareils du même ordre de performance ou moins performants.

L'appareil que j'ai mesuré est le très vieux préamplificateur Cabasse PST16 (début des années 70 ; le HP 3581A est presque aussi vieux) que j'utilise en conjonction avec les amplificateurs Cabasse Polaris AM 1000, dont un exemplaire a été mesuré plus haut par MickeyCam.

Comme le préamplificateur Cabasse a des réglages de sensibilité sur toutes les entrées (électroniquement, ce sont des contrôles de gain actif et non de simples potentiomètres montés en atténuateur), j'ai commencé par rechercher le gain qui donne les meilleurs résultats en THD+N avec le signal maximal produit par le lecteur (2,2 V RMS) et avec le réglage de volume du préampli au maximum. Le préamplificateur produit le meilleur résultat avec 1,5 V RMS en sortie, ce qui correspond à un gain d'à peu près 2/3. La THD+N mesurée à ce niveau à l'aide du distorsiomètre est d'environ 0,016 %. C'est 10 dB de mieux que la spécification de l'appareil, qui est de 0,05 % de distorsion ou moins avec un niveau de sortie nominal de seulement 0,775 V RMS.

Avec le HP 3581A, j'ai trouvé de l'harmonique 2 à la limite de la zone fiable du galvanomètre, entre -80 et -79 dB (moins de 0,011 % environ) et de l'harmonique 3 à moins de -85 dB (<0,005 %). Aucune autre harmonique n'est visible dans la dynamique d'affichage du HP.

En intermodulation, j'ai trouvé les résultats suivant.

Avec un signal à 0 dBFS de deux fréquences proches (11 et 12 kHz), les distorsions d'ordre impaires devraient apparaître aux fréquences de 10 kHz (et 9, et 8, ...) et 13 kHz (et 14, et 15, ...) et la distorsion d'ordre paire à la fréquence de 1 kHz. Je n'ai pu observer aucune distorsion d'ordre impaire et la distorsion d'ordre paire (1 kHz) est inférieure à -80 dB (<0,01 %).

Avec un signal à 0 dBFS avec deux fréquences éloignées (250 Hz et 8 020 Hz), les distorsions de rang 2 devraient apparaître aux fréquences de 7 770 Hz et 8 270 Hz et les distorsions de rang 3 aux fréquences de 7 520 Hz et de 8 520 Hz. On perd 12 dB de dynamique d'analyse à cause du niveau du signal de 250 Hz, qui est 12 dB plus élevé que celui de 8020 Hz. Dans ces conditions, je n'ai pu observer de la distorsion que dans la zone d'affichage non fiable du HP : moins de -75 dB de distorsion de rang 2 et rien d'observable au rang 3. En additionnant les distorsions de rang 2, cela correspond à un taux d'intermodulation <0,035 %.

Tous ces résultats ont été obtenus avec le volume à fond (il faut s'attendre à ce que le bruit et les distorsions diminuent sensiblement avec la réduction du volume) et sans charge en sortie. Il est possible de mesurer ce préamplificateur sans charge, car il y a une résistance de 10 kΩ à la masse après le condensateur de liaison en sortie et cette résistance est dominante par rapport aux impédances d'entrée habituelles des amplificateurs de puissance. Par exemple, si on branche un amplificateur avec une impédance d'entrée typique de 47 kΩ, l'impédance totale de charge vue par le préamplificateur avant sa propre résistance de charge en sortie est de 8,2 kΩ, ce qui ne change pas grand chose par rapport à 10 kΩ. J'ai d'ailleurs déjà comparé des mesures sans charge et avec charge (68 kΩ+plusieurs mètres de câble ajoutant presque 1 nF de capacité) qui montrent que rien ne change aux résultats en sortie de préampli.

[MickeyCam]

Bonjour,

mes deux ancêtres dont le même que le tien attendent patiemment dans leurs coins que je m'amuse à les dépanner (électronique en grande partie identique)
celui qui me l'avait vendu a remplacé tous les boutons par des boutons tournés en laiton (parfois le plastique vieillit mal)
celui à aiguille a un pb de sensibilité, et celui à tube cathodique (HP-3580A, celui de l'article de 2010) a un pb de carte mémoire/graphique qui n'existe pas sur l'autre
la logique, pas mon domaine, un copain me l'a déjà dépannée deux fois, je n'ose plus lui redemander
je le vois dans quelques mois, s'il est d'accord et que le résultat est positif, je pourrais te le céder (pas cher !)



Michel...

[Scytales]

Je me m'attendais pas à recevoir une telle proposition après ce message !

[MickeyCam]

Pour le moment, pas gagné !