Conception du Midnight TubeMic !!!!!
- 239 réponses
- 41 participants
- 32 625 vues
- 86 followers
Afficher le sujet de la discussion
offenbach
7192
Je poste, donc je suis
Membre depuis 17 ans
Pour se donner un peu l'eau à la bouche.... Voici quelques essais que je viens de réaliser avec mon prototype de micro à lampe, basé exactement sur le schéma ci dessus.
et une petite chansonnette vite fait.. avec un poil de réverb et le Midnight comp aussi
bah oui... le pauvre.. j'allais pas le laisser tout seul sans rien faire pendant que le micro travaille ....
Bon vous pardonnerez ma voix je ne suis pas chanteur....
00:0000:00
et une petite chansonnette vite fait.. avec un poil de réverb et le Midnight comp aussi
bah oui... le pauvre.. j'allais pas le laisser tout seul sans rien faire pendant que le micro travaille ....Bon vous pardonnerez ma voix je ne suis pas chanteur....
00:0000:00
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
Nounoutt'
1885
AFicionado·a
Membre depuis 14 ans
et ben purée ...!!!! 
respect.
respect.
offenbach
7192
Je poste, donc je suis
Membre depuis 17 ans
Alors voyons un peu ce qu'il y a exactement dans ce micro original...
D'abord il faut choisir la lampe avec laquelle nous travaillerons. Après pas mal de réflexion, je suis partit sur une 6AU6, nommée aussi 6136, qui est une lampe bon marché, et reste accessible même lorsqu'elle est d'une marque réputée (la telefunken doit se trouver dans les 30$ sur Ebay en NOS...). Elle est aussi nommée EF94.
A la base c'est une pentode, c'est à dire qu'il y a 2 grilles de plus que la triode, et cela permet, entre autre, d'augmenter le gain d'amplification.... Dans notre cas, nous neutraliserons les 2 grilles supplémentaire pour l'utiliser comme une simple triode. Il existe beaucoup de modèle de lampe... j'ai aussi fait ce choix parce que j'avais sous la main quelques exemplaires de ce modèle...
Voici le lien de la datasheet, qui indique tous les éléments qui nous serons nécessaire : http://www.goldenmiddle.com/files/EF94.pdf
Il faut commencer par se pencher sur les caractéristiques de la lampe et aller voir ce que le constructeur indique lorsqu'elle est câblée en triode :
On reconnait la caractéristique de base d'une triode : C'est un ensemble de courbes, une par tension de grille, indiquant la variation de Ia (courant d’anode) vs Variation Ua (tension anode).
On voit bien que si Ug=0 (tension de grille nulle), la caractéristique est plus ou moins une ligne droite : la lampe se comporte comme une simple résistance. Plus la tension de grille va devenir négative, plus la caractéristique va être arrondie...
C'est à partir de ces courbes que nous allons déterminer les valeurs des composants. Oui il y a un peu de calcul, mais tout de même ça reste accessible.... Go on y va !
Il nous faut en 1er lieu choisir un point de fonctionnement "au repos", c'est à dire lorsqu'il n'y a pas de signal à amplifier. Il y a pour ça 2 paramètres à choisir. Il s'agit d'un choix "empirique"... On pourrait choisir d'autres valeurs, de cela découlerait un autre micro... C'est donc un choix capital mais qui est basé sur l'expérience, l'intuition, le flair, et les habitudes qu'on peut avoir...
En gros il s'agit de savoir comment on va faire travailler la lampe, à quel régime...
On a vu que grâce à une résistance on pouvait "rendre la grille négative", en tout cas vue de la cathode...
Il faut donc savoir de combien....
Je propose de partir sur 1V. Cela veut dire que la grille sera au potentiel zéro, la cathode à 1V. Ainsi la cathode "voit" la grille à -1V. En procédant ainsi le signal oscillera autour de -1V (toujours vu de la cathode...). Cela est le premier élément que l'on choisi pour démarrer.
Le 2eme élément qu'il faut se fixer c'est le courant de repos qui traverse la lampe. Le fameux Ia, courant anodique. Vu les courbes on pourrait travailler avec des courants de plusieurs dizaines de mA, mais cela necessite des tension de plusieurs centaines de volt... On va donc rester raisonnable, et je propose de partir sur une valeur de base de Ia = 2 mA.
Voilà, ça c'est un choix que je fait :
Vg = -1V et Ia = 2mA.
Reprenons le schéma et voyons ce qu'on peut déjà facilement déterminer....
- puisque Vg=-1V (par rapport à la cathode...) il faut fixer R4 de façon à avoir 1V à ses bornes. On sait que le courant qui traverse cette résistance est Ia=2mA. La loi d'Ohm nous permet de calculer directement la valeur de R4 :
U = R.I => R = U/I
R4 = 1/0.002 = 500 ohms. On pourra prendre une valeur normalisée proche, par exemple 560 ohms.
Bon avance on connait la valeur d'UNE résistance...
- Essayons de déterminer R5, qui est la résistance d'anode, souvent notée Ra :
Notre tension d'alimentation A§ est de 160V (encore une chose choisie... Mais là il faut choisir une valeur qui permette au tube de fonctionner comme on veut... On aurait pu prendre 120, 200 ou 250V... Cela aurait une répercution sur les valeurs des composants, mais aussi un peu sur la sonorité du micro... 160V est un bon choix de départ.
On voit sur le schéma ci dessus que cette tension A+ est la somme de 3 tensions :
- aux bornes de la résistance de cathode (celle du bas) qu'on a fixé à 1V tout là l'heure, donc Uk=1V.
- la lampe elle même dont la valeur est Ua (on verra comment on la détermine très bientôt....)
- aux bornes de la résistance Ra (celle d'en haut), qui est celle qu'on veut déterminer.
On comprend donc bien que A+ = Uk + Ua + URa. On connait déjà certaines valeurs :
160 = 1 + Ua + URa.
Il nous faudrait connaitre Ua, la tension au borne de la lampe..... Comment faire ? Simple = il suffit d'aller lire graphiquement sur les courbes les valeurs qui nous intéressent...
Voici comment faire :
Le courant est fixé à 2 mA. C'est la droite rouge.
La tension de grille à -1V.
On lit donc une valeur de Ua = 62V environ.
En reprenant notre équation on peut donc écrire :
URa = 160 - 1 - 62 = 97V.
En appliquant la loi d'ohm U = R.I, on peut facilement déterminer la valeur de Ra :
Ra = Ua/Ia = 97/0.002 = 48500 ohms. On prendra là aussi une valeur proche normalisée, comme 47K.
Les autres composants sont moins déterminants dans le fonctionnement de la lampe. C2 doit être assez grand pour ne pas atténuer le grave du micro, une valeur comme 22uF sera parfait.
R3 est la résistance de "très grande valeur" dont j'ai parlé un peu plus haut... Afin de fixer l'impédance d'entrée de la lampe, et de référencer la grille à la masse. On prendra ici, comme dans 99% des micros à lampes...., une valeur de 1 GigaOhms.
R1 et R2 forment un diviseur de tension afin de polariser la capsule. Si R1 = R2, alors à leur jonction on aura la moitié de A+ c'est à dire 160V/2 = 80 V. C'est une bonne tension pour polariser la capsule et avoir un signal exploitable en sortie de la membrane.
Là aussi traditionnellement on prend des valeurs de l'ordre du Mégaohm. Donc on fera R1 = R2 = 1 Mo.
Il nous reste 4 condensateurs à déterminer : C1, C3, C4, C5.
C4 est le le condensateur de liaison en sortie d'anode, avant le transfo. Il faut un modèle de très haute qualité, non polarisé. Donc pas de chimique. Les SCR au polypropylène sont très bien, mais on peut trouver toute sorte de marque qui iront très bien aussi...
La valeur impacte aussi sur le rendu. Si la valeur est trop faible, la fréquence de coupure est dans l'audible et le micro manquera de grave... 2u2 est une bonne valeur. A titre d'info de mémoire on doit trouver des valeurs autour de 1u, 2u... sur tous les micros à lampes.
C5 sert à filtrer l'alimentation dès sont entrée dans le micro, et réalise une "réserve" d'énergie locale... 10uF sera suffisant pour cette tâche. Il faut bien voir que la valeur n'a pas un grand impact sur le micro. C'est l'ordre de grandeur qui compte ici... Si il n'y a pas le condensateur, le micro risque d'avoir une dynamique un peu écrasée, et manquer d'énergie dans les transitoires... Si on met une valeur beaucoup plus grosse genre 1000uF ca marchera aussi très bien.... mais c'est comme prévoir une citerne d'eau au lieu d'une bouteille pour partir en pique nique....
C1 réalise un filtrage de la tension de polarisation de la capsule, un petit 100nF sera parfait (comme un filtrage local aux bornes d'un AOP par exemple....).
Quant à C3, c'est un composant qui va permettre de filtrer les hautes fréquences pour "nettoyer" si on peut dire le signal. Sa valeur doit être assez petite pour que le filtrage ne déborde pas sur la bande audible, ou alors de façon volontaire pour "adoucir" le micro... ou pour rééquilibrer une capsule....
Je suis partie d'une valeur de 220pF, et par essais successif, je me suis fixé à 560pF.
Reste le transformateur de sortie... Question épineuse, parce que c'est souvent la partie la plus chère (avec la capsule...).
Il fallait trouver un transfo de qualité, mais abordable... L'avantage dans un micro est que le niveau est relativement petit (en comparaison à un niveau ligne....) donc le transfo saturera difficilement... On a de la marge quoi, même avec un petit transfo.
J'ai choisi d'utiliser un transfo Neutrik le NTE10-3.
Il n'est pas cher (10-15€ de mémoire) facile à trouver (thomann par exemple...) et il est de très bonne qualité. On peut le câbler en différent ratio. Et ici j'ai choisi (pas de façon arbitraire, aussi par expérience et à l'oreille....) un ratio classique de 10:1. Oui on va diviser par 10 le signal en sortie de la lampe.... Bon la bonne nouvelle c'est qu'on aura divisé par 100 (10 au carré) l'impédance de sortie. Et on pourra ainsi avoir un signal bien solide à faible impédance en sortie du transfo, sur la XLR du micro.
Finalement il n'y a pas énormément de chose... Et surtout peu de choses coûteuses... La lampe se trouve pour 10-15€ maximum, les composants on va dire dans les 15€ en prenant du super top. le transfo de sortie à 15€, reste la capsule où il faudra une bonne centaine d'euro pour avoir une capsule de qualité.
A ce propos j'ai monté une RK-12 de microphone part sur le prototype. Excellentissime rapport Q/P.
reste le boitier (hum hum.... ça c'est la partie la plus compliquée...), et surtout l'alimentation. Mais on garde ça pour un peu plus tard !!
Pour conclure je voudrai insister sur une petite chose. Un micro c'est un schéma, avec des composants particuliers, mais c'est aussi une organisation mécanique des composants. Dans un micro, les impédances sont tellement élevées que le moindre détail peut avoir son importance. Les longueurs de fils par exemple, ou leur section...
La réalisation mécanique du micro a donc une importance capitale, tout comme la grille et la forme de la tête qui entoure la capsule... Nous reparlerons de cela plus tard....
Allé cette fois je vais dormir !
D'abord il faut choisir la lampe avec laquelle nous travaillerons. Après pas mal de réflexion, je suis partit sur une 6AU6, nommée aussi 6136, qui est une lampe bon marché, et reste accessible même lorsqu'elle est d'une marque réputée (la telefunken doit se trouver dans les 30$ sur Ebay en NOS...). Elle est aussi nommée EF94.
A la base c'est une pentode, c'est à dire qu'il y a 2 grilles de plus que la triode, et cela permet, entre autre, d'augmenter le gain d'amplification.... Dans notre cas, nous neutraliserons les 2 grilles supplémentaire pour l'utiliser comme une simple triode. Il existe beaucoup de modèle de lampe... j'ai aussi fait ce choix parce que j'avais sous la main quelques exemplaires de ce modèle...
Voici le lien de la datasheet, qui indique tous les éléments qui nous serons nécessaire : http://www.goldenmiddle.com/files/EF94.pdf
Il faut commencer par se pencher sur les caractéristiques de la lampe et aller voir ce que le constructeur indique lorsqu'elle est câblée en triode :
On reconnait la caractéristique de base d'une triode : C'est un ensemble de courbes, une par tension de grille, indiquant la variation de Ia (courant d’anode) vs Variation Ua (tension anode).
On voit bien que si Ug=0 (tension de grille nulle), la caractéristique est plus ou moins une ligne droite : la lampe se comporte comme une simple résistance. Plus la tension de grille va devenir négative, plus la caractéristique va être arrondie...
C'est à partir de ces courbes que nous allons déterminer les valeurs des composants. Oui il y a un peu de calcul, mais tout de même ça reste accessible.... Go on y va !
Il nous faut en 1er lieu choisir un point de fonctionnement "au repos", c'est à dire lorsqu'il n'y a pas de signal à amplifier. Il y a pour ça 2 paramètres à choisir. Il s'agit d'un choix "empirique"... On pourrait choisir d'autres valeurs, de cela découlerait un autre micro... C'est donc un choix capital mais qui est basé sur l'expérience, l'intuition, le flair, et les habitudes qu'on peut avoir...
En gros il s'agit de savoir comment on va faire travailler la lampe, à quel régime...
On a vu que grâce à une résistance on pouvait "rendre la grille négative", en tout cas vue de la cathode...
Il faut donc savoir de combien....
Je propose de partir sur 1V. Cela veut dire que la grille sera au potentiel zéro, la cathode à 1V. Ainsi la cathode "voit" la grille à -1V. En procédant ainsi le signal oscillera autour de -1V (toujours vu de la cathode...). Cela est le premier élément que l'on choisi pour démarrer.
Le 2eme élément qu'il faut se fixer c'est le courant de repos qui traverse la lampe. Le fameux Ia, courant anodique. Vu les courbes on pourrait travailler avec des courants de plusieurs dizaines de mA, mais cela necessite des tension de plusieurs centaines de volt... On va donc rester raisonnable, et je propose de partir sur une valeur de base de Ia = 2 mA.
Voilà, ça c'est un choix que je fait :
Vg = -1V et Ia = 2mA.
Reprenons le schéma et voyons ce qu'on peut déjà facilement déterminer....
- puisque Vg=-1V (par rapport à la cathode...) il faut fixer R4 de façon à avoir 1V à ses bornes. On sait que le courant qui traverse cette résistance est Ia=2mA. La loi d'Ohm nous permet de calculer directement la valeur de R4 :
U = R.I => R = U/I
R4 = 1/0.002 = 500 ohms. On pourra prendre une valeur normalisée proche, par exemple 560 ohms.
Bon avance
on connait la valeur d'UNE résistance...- Essayons de déterminer R5, qui est la résistance d'anode, souvent notée Ra :
Notre tension d'alimentation A§ est de 160V (encore une chose choisie... Mais là il faut choisir une valeur qui permette au tube de fonctionner comme on veut... On aurait pu prendre 120, 200 ou 250V... Cela aurait une répercution sur les valeurs des composants, mais aussi un peu sur la sonorité du micro... 160V est un bon choix de départ.
On voit sur le schéma ci dessus que cette tension A+ est la somme de 3 tensions :
- aux bornes de la résistance de cathode (celle du bas) qu'on a fixé à 1V tout là l'heure, donc Uk=1V.
- la lampe elle même dont la valeur est Ua (on verra comment on la détermine très bientôt....)
- aux bornes de la résistance Ra (celle d'en haut), qui est celle qu'on veut déterminer.
On comprend donc bien que A+ = Uk + Ua + URa. On connait déjà certaines valeurs :
160 = 1 + Ua + URa.
Il nous faudrait connaitre Ua, la tension au borne de la lampe..... Comment faire ? Simple = il suffit d'aller lire graphiquement sur les courbes les valeurs qui nous intéressent...
Voici comment faire :
Le courant est fixé à 2 mA. C'est la droite rouge.
La tension de grille à -1V.
On lit donc une valeur de Ua = 62V environ.
En reprenant notre équation on peut donc écrire :
URa = 160 - 1 - 62 = 97V.
En appliquant la loi d'ohm U = R.I, on peut facilement déterminer la valeur de Ra :
Ra = Ua/Ia = 97/0.002 = 48500 ohms. On prendra là aussi une valeur proche normalisée, comme 47K.
Les autres composants sont moins déterminants dans le fonctionnement de la lampe. C2 doit être assez grand pour ne pas atténuer le grave du micro, une valeur comme 22uF sera parfait.
R3 est la résistance de "très grande valeur" dont j'ai parlé un peu plus haut... Afin de fixer l'impédance d'entrée de la lampe, et de référencer la grille à la masse. On prendra ici, comme dans 99% des micros à lampes...., une valeur de 1 GigaOhms.
R1 et R2 forment un diviseur de tension afin de polariser la capsule. Si R1 = R2, alors à leur jonction on aura la moitié de A+ c'est à dire 160V/2 = 80 V. C'est une bonne tension pour polariser la capsule et avoir un signal exploitable en sortie de la membrane.
Là aussi traditionnellement on prend des valeurs de l'ordre du Mégaohm. Donc on fera R1 = R2 = 1 Mo.
Il nous reste 4 condensateurs à déterminer : C1, C3, C4, C5.
C4 est le le condensateur de liaison en sortie d'anode, avant le transfo. Il faut un modèle de très haute qualité, non polarisé. Donc pas de chimique. Les SCR au polypropylène sont très bien, mais on peut trouver toute sorte de marque qui iront très bien aussi...
La valeur impacte aussi sur le rendu. Si la valeur est trop faible, la fréquence de coupure est dans l'audible et le micro manquera de grave... 2u2 est une bonne valeur. A titre d'info de mémoire on doit trouver des valeurs autour de 1u, 2u... sur tous les micros à lampes.
C5 sert à filtrer l'alimentation dès sont entrée dans le micro, et réalise une "réserve" d'énergie locale... 10uF sera suffisant pour cette tâche. Il faut bien voir que la valeur n'a pas un grand impact sur le micro. C'est l'ordre de grandeur qui compte ici... Si il n'y a pas le condensateur, le micro risque d'avoir une dynamique un peu écrasée, et manquer d'énergie dans les transitoires... Si on met une valeur beaucoup plus grosse genre 1000uF ca marchera aussi très bien.... mais c'est comme prévoir une citerne d'eau au lieu d'une bouteille pour partir en pique nique....
C1 réalise un filtrage de la tension de polarisation de la capsule, un petit 100nF sera parfait (comme un filtrage local aux bornes d'un AOP par exemple....).
Quant à C3, c'est un composant qui va permettre de filtrer les hautes fréquences pour "nettoyer" si on peut dire le signal. Sa valeur doit être assez petite pour que le filtrage ne déborde pas sur la bande audible, ou alors de façon volontaire pour "adoucir" le micro... ou pour rééquilibrer une capsule....
Je suis partie d'une valeur de 220pF, et par essais successif, je me suis fixé à 560pF.
Reste le transformateur de sortie... Question épineuse, parce que c'est souvent la partie la plus chère (avec la capsule...).
Il fallait trouver un transfo de qualité, mais abordable... L'avantage dans un micro est que le niveau est relativement petit (en comparaison à un niveau ligne....) donc le transfo saturera difficilement... On a de la marge quoi, même avec un petit transfo.
J'ai choisi d'utiliser un transfo Neutrik le NTE10-3.
Il n'est pas cher (10-15€ de mémoire) facile à trouver (thomann par exemple...) et il est de très bonne qualité. On peut le câbler en différent ratio. Et ici j'ai choisi (pas de façon arbitraire, aussi par expérience et à l'oreille....) un ratio classique de 10:1. Oui on va diviser par 10 le signal en sortie de la lampe.... Bon la bonne nouvelle c'est qu'on aura divisé par 100 (10 au carré) l'impédance de sortie. Et on pourra ainsi avoir un signal bien solide à faible impédance en sortie du transfo, sur la XLR du micro.
Finalement il n'y a pas énormément de chose... Et surtout peu de choses coûteuses... La lampe se trouve pour 10-15€ maximum, les composants on va dire dans les 15€ en prenant du super top. le transfo de sortie à 15€, reste la capsule où il faudra une bonne centaine d'euro pour avoir une capsule de qualité.
A ce propos j'ai monté une RK-12 de microphone part sur le prototype. Excellentissime rapport Q/P.
reste le boitier (hum hum.... ça c'est la partie la plus compliquée...), et surtout l'alimentation. Mais on garde ça pour un peu plus tard !!
Pour conclure je voudrai insister sur une petite chose. Un micro c'est un schéma, avec des composants particuliers, mais c'est aussi une organisation mécanique des composants. Dans un micro, les impédances sont tellement élevées que le moindre détail peut avoir son importance. Les longueurs de fils par exemple, ou leur section...
La réalisation mécanique du micro a donc une importance capitale, tout comme la grille et la forme de la tête qui entoure la capsule... Nous reparlerons de cela plus tard....
Allé cette fois je vais dormir !
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
offenbach
7192
Je poste, donc je suis
Membre depuis 17 ans
Voici quelques images du proto :
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
Anonyme
15125
Ha la vache! Entre samples audio et teasing photo, je plussoye Nounoutt': R-E-S-P-E-C-T
Laurent Width
3587
Squatteur·euse d’AF
Membre depuis 18 ans
Be elle est très bien cette petite chansonnette Tu es modeste...
Sérieux le son est super propre...
Tu es modeste...Sérieux le son est super propre...
offenbach
7192
Je poste, donc je suis
Membre depuis 17 ans
Pour le corps du micro, le plus simple je pense c'est de partir sur un modèle low cost dans lequel on pourait loger la lampe, le tranfso etc...
Par exemple celui ci (70€) :
Par exemple celui ci (70€) :
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
offenbach
7192
Je poste, donc je suis
Membre depuis 17 ans
ou celui-ci (58€), mais un peu plus petit, quoi que un poil plus long...
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
lé0nidas
1347
AFicionado·a
Membre depuis 15 ans
bravo offen 
j'etais tombé sur ça il ya un moment
ça peux t'interesser, c'est apparemment le schéma le plus simple pour un micro
https://groupdiy.com/index.php?topic=62601.0
j'etais tombé sur ça il ya un moment
ça peux t'interesser, c'est apparemment le schéma le plus simple pour un micro
https://groupdiy.com/index.php?topic=62601.0
Vévé
5518
Je poste, donc je suis
Membre depuis 22 ans
Et ben quelle productivité Offen 
Le son est nickel, aucun souffle audible sur tes extraits même quand tu pousses le gain de ta RME à fond...
Moi je dis que Delta Sigma est une marque à suivre
Le son est nickel, aucun souffle audible sur tes extraits même quand tu pousses le gain de ta RME à fond...
Moi je dis que Delta Sigma est une marque à suivre
- < Liste des sujets
- Charte