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Sujet Treble booster, je ne comprends pas tout

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1 Treble booster, je ne comprends pas tout
Bon voilà, je suis en train d'étudier le circuit de la Treble Booster et Rangemaster disponible sur Tonepad : http://www.tonepad.com/getFile.asp?id=83. Mais voilà je ne suis pas électronicien alors j'ai pas encore tout compris, donc je cherche de l'aide pour la compréhension du schéma.

D'abord, un topo sur ce que j'ai compris. C2 et R3 (plus autres résistances) forment un filtre passe-haut du premier ordre. Les résistances R3, R4 et R5 forment un pont diviseur de tension qui sert à polariser le transistor. R7 règle le niveau de sortie (le gain) et C5+R8 suppriment la composante continue du signal (car le transistor conduit en l'absence de signal).

A l'allumage du circuit, C4 n'est pas chargé. Le potentiel de l'émetteur est donc 9V. Le potentiel de la base est fixe : Vcc*(R3+R4)/(R3+R4+R5) et vaut 7.86V pour la rangemaster et 7.39V pour la treble booster. La tension base-émetteur est grande, le transistor est donc saturé et le condensateur C4 se charge jusqu'à trouver une position d'équilibre : tension constante dans C4 et intensité collecteur constante. En petits signaux, le signal filtré par le passe-haut est amplifié par le transistor. On peut je pense considérer que le gain du transistor reste constant.

Les questions :
- j'ai récupéré le data sheet du 2N5087 : https://www.onsemi.com/pub/Collateral/2N5087-D.PDF :
comment, à partir du data sheet, je peux déterminer la tension à l'équilibre aux bornes de C4 puisqu'il n'est pas fait mention de la resistance interne du transistor ni de la tension base emetteur UBE0 ? J'ai ouï dire que le point d'équilibre ne tombe pas dans la partie linéaire de la caractéristique du transistor mais j'aimerais le vérifier par moi-même.
- comment je calcule la fréquence de coupure du passe-haut ? De quelles résistances cette fréquence dépend-elle ? De R3, R4, R7 + r (transistor) ?
- à quoi peut bien servir le condensateur C3 dans la treble booster ?
- en quoi ce montage est stable à l'échauffement comme je l'ai lu dans une analyse ?

Merci d'avance de votre aide ;)
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Alors merci pour ces réponses, je comprends bien, mais j'ai besoin d'en savoir plus.

- comment je calcule la polarisation de Q1 avec le data sheet ;)
- Tucdual, comment tu as obtenu cette formule ?
- Chimimic, comment tu as calculé cette fréquence ? En quoi couper les sur-aigues "stabilise" ? Comment tu as trouvé les valeurs du gain ?

J'ai besoin de beaucoup de précisions car j'espère faire une simulation numérique (genre un VST) pour cet effet qui est l'un des schémas les plus simples que j'ai pu découvrir.
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Zieq, le mieux est que tu te documentes un peu sur la théorie de l'utilisation (incluant la polarisation) du transistor. Il existe plein de liens sur le net qui expliquent assez bien tout ça.

Par exemple :
http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02bis/cours_elec/emetcom.pdf
http://perso.wanadoo.fr/michel.hubin/physique/elec/chap_tr1.htm
http://www.chez.com/xizard/Cours/transistor_amplificateur.htm

Formateur en techniques sonores ; électronicien ; auteur @ sonelec-musique.com

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Ben en fait, j'ai feuilleté mon bouquin sur l'électronique et j'ai trouvé des explication sur les amplificateurs. En l'occurence, on semble être dans le cas de l'"amplificateur émetteur commun à résistance d'émetteur découplée". Donc j'ai quasiment trouvé les réponses à mes questions.

Néanmoins dans mon bouquin il ne parlent pas de filtres analogiques. Comment est-ce qu'on dérive les fréquences de coupures d'un filtre RC par exemple ?
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Connais-tu ce site ? :
http://perso.wanadoo.fr/f6crp/elec/radio/filtrcrl.htm
Rubrique Fondamentaux / Filtre RC.

Formateur en techniques sonores ; électronicien ; auteur @ sonelec-musique.com

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Merci bien Chimimic, ça répond à mes questions ! ;)
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Bon alors, une dernière pour la route. Je voulais tracer la droite de charge sur la caractéristique Ic/Vce, histoire de trouver le point de fonctionnement du transistor. Or, comme par hasard, je n'ai pas la caractéristique qu'il faut, donc rien à intersecter avec ma droite de charge.

Alors concrètement, comment on fait dans ce cas là ? Y a-t-il des approximations pour évaluer le point de fonctionnement ? Est-ce que le seul moyen c'est de recourir à PSPICE ?

Edit : j'ai calculé un Icmax = Vcc/(R6+R7) = 0.726 mA (Vce=0) et Vcemax = 9V (Ic=0)
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ZieQ : J'ai fait une étude rapide en petit signal, en gardant tous les condensateurs. Je peux te scanner mon brouillon si tu veux, mais c'est bien le bordel.

Chimimic : je vois que tu comprends mieux la polarisation de ca montage que moi ... peux-tu me dire un mot sur la polarisation de Q1 ? Je comprend pas comment on peut polariser sans résistance, en laissant l'émetteur en l'air.

Pour moi, ça implique que Vb = Vc = 0 et Ve = 0.6 mais ça me parait louche quand même.
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Ben en fait je crois avoir compris la polarisation Tucdual. En fait, tu peux déjà commencer par enlever les condos C3 et C4 et la résistance R6 (que tu remplaces par un court-circuit). Là on croit reconnaitre un montage à émetteur commun.

Ce qui m'a troublé au début c'est qu'on a un PNP alors que j'avais toujours vu ce montage avec un NPN. Donc en fait tu as Ic qui passe dans R7, Ib+Ic dans R6 (ou dans rien en l'occurence) et Ib qui sort de la base. L'émetteur est au potentiel Vcc, la base au potentiel (Vcc - R5.i5) donc le transistor est passant.

Donc en fait, lorsque tu rajoutes R6, tu as un émetteur commun avec rétroaction, qui te permet d'augmenter la résistance d'entrée du montage et de stabiliser l'amplification. Le condo C4 court-circuite cette résistance en dynamique.

A l'allumage, il n'y a pas de courant Ic donc l'émetteur est au potentiel Vcc.
Donc le transistor est passant, donc le potentiel Ve diminue jusquà stabilisation de Ve => Vbe => Ib & Ic.

Enfin tu rajoutes C3 et là... j'y suis pas encore.

Edit: pour ton brouillon, c'est pas la peine, je suis en train d'y arriver tout seul ;)