Restauration d'un poste Monopole



Finitions, suite des essais



1. Haut-parleur : réparation du moteur

J'avais acheté, à Chartres, ce haut-parleur col de cygne :




Sa marque est CIB :



Le pied contient le moteur:



Le raccordement se fait par 2 bornes (entourées en violet), le pavillon est fixé grâce à une vis (en vert) et il y a un réglage de l'entrefer (en jaune)
J'ai entièrement démonté le pied; voici toutes les pièces :



Entouré en violet, un condensateur de 6nF qui était connecté en parallèle sur la bobine intacte; en effet, une des 2 avait déjà été mise hors circuit (coupée).
Voici quelques photos du moteur....le réglage de l'entrefer :



Côté bobines, il ne reste plus que 2 fils, ceux de la bobine entourée en violet ont été coupés à ras :



A gauche, la pièce polaire solidaire du cône qui est dans le champ de l'aimant et des bobines :



Pour réparer, il faut déposer l'aimant et les bobines :



puis tout démonter :



Les 2 bobines ont un noyau de 9 x 2,5 mm. Pour les rebobiner, il faut un outillage (une mini bobineuse) que je vais construire.
L'important est de respecter les dimensions des bobines d'origine, en particulier, je vais récupérer les 4 joues, mais les mandrins devront être refaits avec du papier enroulé collé.
Voici la manivelle support de bobine :



Elle est faite avec de l'epoxy cuivré, des clous, des vis pour bloquer le mandrin. Le mandrin installé fait environ 10 mm de long.
La bobineuse est en fait un support en U qui tient la manivelle, ainsi que la bobine débitrice. Pour installer la manivelle, il faut l'insérer par sa pointe dans le trou du support :



puis engager l'axe de manivelle dans la fente du support opposé :



Lorsque la manivelle est positionnée à fond, un clapet vient la bloquer verticalement :



Voici la bobineuse prête à servir :



les 1000 premiers tours sont faits :



J'ai bobiné 2500 tours de 1/10; la résistance est alors de 250 ohm environ.
Normalement, le fil est plus fin ce qui donne plus de tours et une résistance plus grande.
En fait, pour le même espace disponible, la résistance est inversement proportionnelle à la puissance 4 du diamètre du fil.
La bobine intacte faisait 2000 ohm, ce qui fait un rapport 8 avec celle que je trouve. Autrement dit, le diamètre d'origine était dans le rapport 1/8 à la puissance 1/4, soit : 0,6.
Le diamètre du fil d'origine était donc du 6/100.
J'aurais dû utiliser ce fil, mais j'ai décidé d'utiliser du 1/10 pour voir ce que ça donne réellement, quite à faire un transformateur adaptateur d'impédance (de rapport racine de 8)...

Voici les 2 bobines réinstallées :



J'ai dû meuler un peu les pièces triangulaires car j'ai fait les bobines un peu plus longues qu'à l'origine...zut.
Ce n'est pas très grave, j'ai réussi à tout remonter et à dégager les 2 pointes au niveau de l'entrefer.
Pour raccorder les 2 bobines, il faut les mettre en série, mais en opposition car elles sont sur chacun des 2 pôles de signes contraires; le plus simple est de connecter ensemble les débuts des enroulements, les raccords extérieurs se font sur les fins des enroulements.
J'ai fabriqué une plaquette sur laquelle j'ai monté les 2 bornes d'origine :




Les fils souples ont été torsadés sur quelques centimètres pour les maintenir en place :



Voici les connexions :



la jonction entre les 2 débuts des enroulements est isolée avec un bout de ruban adhésif (entouré en vert).

L'essai est simple : il suffit de raccorder un générateur BF aux 2 bornes et ..... et ça marche !
En posant le pavillon, le son est relativement puissant, bien sûr.
Il faut maintenant adapter le HP à la caisse .....



2. Haut-parleur : essai d'installation dans la caisse

Il est temps de poser le châssis dans la caisse pour voir si je peux installer le HP; voici le châssis dans la caisse :



Il faudra que je modifie les traverses supports car pour l'instant tout le câblage inférieur porte dessus ...
Vue de l'avant; pas mal, hein ?



J'ai donc essayé de positionner le HP: hélas, tel quel, il ne passe pas, la partie droite du châssis gêne. Il faut donc que je modifie la liaison moteur-pavillon !
Je décide de confectionner un coude à 90° qui me permettra de positionner plus facilement le moteur. Petit problème : le diamètre de l'accouplement est 17 mm....je vais donc utiliser des éléments de tuyauterie en cuivre avec des cales de compensation.
première chose : un coude de 18 qui viendra sur l'embout du moteur; sur la photo, la cale d'épaisseur, découpée dans une boite en fer blanc :



La voici insérée dans le tube, remarquez la vis pointeau de blocage et son écrou laiton soudé sur le tube :



voici comment ce coude vient sur le moteur :




maintenant, il faut une réduction 18-14 qui sera coiffée par le pavillon; en effet, du côté 14 (intérieur) la réduction fait 16 extérieur :




il suffit de souder à l'étain (chauffé sur un brûleur de la cuisinière ....):



une autre cale d'épaisseur dans l'embout du pavillon :




et voici la liaison installée dans le pavillon :



il n'y a plus qu'à fixer le moteur :



Passons au positionnement dans la caisse .... il faut emboiter le moteur par le trou de la cloison :






Avec cette liaison réglable, je peux maintenant positionner le moteur sans être gêné par la lampe L1 :



Bien, il faut maintenant faire les fixations du pavillon. Il suffit de 4 plots en bois, collés sur la caisse et comportant un boulon :



Ils sont collés à la colle à bois à des emplacements à 90° :




Il n'y a plus qu'à attendre la prise de la colle ....
Le pavillon du HP ne doit pas venir directement sur la caisse, pour éviter des vibrations parasites; il faut alors interposer une cale en matériau absorbant.
Le mieux est d'utiliser une chute de feutre (récupération revêtement coffre automobile) dans laquelle j'ai découpé une couronne que j'ai collée (colle néoprène) :


Notez sur chaque plot, une languette en epoxy fixée à l'aide d'une rondelle et écrou.
Il faut découper aussi 4 petits patins :



qu'il faut installer sur le pavillon, là où les languettes vont appuyer :




Il n'y a plus qu'à serrer (modérément) les 4 écrous :




Voilà le pavillon installé ...



3. Haut-parleur : essai sur le châssis

En attendant la prise de la colle, j'ai le temps d'essayer le HP sur le châssis.... Il suffit de relier les 2 bornes du moteur aux 2 bornes HP+ et HP- du châssis (pour l'instant, je ne connais pas la polarité, je la déterminerai plus tard...)
Résultat : très mauvais dans les basses ! Normal : l'impédance n'est pas bonne (8 fois trop faible) donc l'inductance est faible ce qui veut dire que pour les basses fréquences, la résistance de charge est très faible, et la lampe n'amplifie quasiment pas !
Pour m'en assurer, je câble vite fait un transfo 220v-36v, ce qui donne un rapport de 7 environ -autrement dit, l'impédance est multipliée par 50- et là, les basses sont bien mieux restituées.
Bien je sais ce qu'il me reste à faire :
- rebobiner le moteur en 5/100
OU
- faire un transfo d'adaptation.

La première solution ne présentant pas trop d'intérêt informatif, je vais plutôt faire le transfo, ce sera l'occasion de vous montrer comment faire ....



4. Haut-parleur : transfo d'adaptation

Voilà comment faire un transformateur d'adaptation d'impédance....
Calculs :
tout d'abord, il faut se donner une puissance maxi. Le genre de HP utilisé, et même la lampe 3D6 qui sert pour l'ersatz de sortie, font que la puissance est de l'ordre du demi-Watt, pas plus !
Ce qui donne une section réelle du noyau de : 2xracine carrée (puissance) soit : 1,4 cm².
Le noyau sera fait de fil de fer fagottés; on compte un remplissage d'1/2, pas plus, ce qui a le mérite de ménager un bon entrefer en plus; Il faut donc un noyau de section apparente 2 fois supérieure à 1,4 = 2,8 cm².
Ce noyau aura une section circulaire, dont le diamètre calculé sera alors de 19 mm. On va partir là-dessus.
Quelle longueur ? Pour que le fil ne prenne pas trop de place, on peut parir sur une longueur double du diamètre, soit 40 mm.

Nombre de tours :
En prenant une tension anodique de 120V, le nombre de tours est donnée par la formule :
Np = 90x120/1,4 = 7000 tours environ au primaire.
le fil sera du 1/10 car il doit tenir:
- l'intensité BF, correspondant à 0,5W sous 120v = 5 mA
- l'intensité d'anode, soit environ 15 mA.
- total : 20 mA (donc du 1/10)
Au secondaire, il faut qu'on calcule le rapport de transformation. Comment faire ? Simplement en considérant l'impédance optimale de charge de la lampe (3D6 = 14000 ohm) et l'impédance réelle du HP, mettons à 200Hz.
pourquoi 200Hz ? Ainsi, le HP sera bien adapté à la lampe à cette fréquence et par conséquent, ce sera la fréquence de coupure basse de l'ensemble, puisque l'impédance du HP augmente avec la fréquence (c'est une bobine).
J'ai mesuré l'impédance du HP à différentes fréquences :
- 40Hz : 625 ohm (dont 520 rien que pour la résistance du fil)
- 200Hz : 1100 ohm
- 400Hz : 2200 ohm
- 800Hz : 4000 ohm
- 1600Hz : 6600 ohm
- 3200Hz : 11000 ohm
Comme on peut le voir, il est illusoire de considérer l'impédance d'un HP comme constante !

Prendre 200Hz comme fréquence de coupure va permettre de pas trop mal passer les basses, mais il est vrai que j'aurais pu prendre plus ...

Bref, si je veux adapter le HP à la lampe, le transfo doit avoir un rapport de racine carrée(14000/1100)= 3,5 environ
Je prends donc : 7000 / 3,5 = 2000 tours au secondaire.

Le fil doit être un peu plus gros car 1/2W dans 1100 ohm donne à peu près 21 mA. Je peux prendre du 12/100 ou du 15/100. Comme j'ai de la place, je passe carrément à 2/10.

Résumons les caractéristiques du transfo :
- noyau : 20 mm diamètre
- carcasse : longueur : 40 mm
- primaire : 7000 tours 1/10
- secondaire : 2000 tours 2/10
- puissance : 1/2W
- rapport 3,5 : 1
- impédance au primaire de 14000 ohm lorsque celle du HP est de 1100 ohm (à 200Hz)

Il n'y a plus qu'à le fabriquer ....
La carcasse est faite en carton :




Le bobinage se fait à la bobineuse (question de rapidité...), d'abord le primaire, puis le secondaire. On sort les fils de raccords et on les bloque finalement avec du scotch :



Le noyau est fait de fil de fer de 12/100, de 160 mm de longueur :



Il faut en mettre le plus possible en les serrant bien. J'en ai mis 70. Ensuite, on les rabat :



Pas la peine d'essayer de faire ça "propre" .... puis j'ai serré avec 2 colliers les 2 demi-fagots de fil et j'ai prolongé les fils par des fils plus gros recouverts de souplisso :




Le transfo sera caché dans une boite (de tisane découpée ...) :



Un passe-fil est prévu, 2 vis laiton sont soudées sur le bord; elles serviront pour fixer la boite. Le transfo est inséré dans la boite :



Puis fixé dans la caisse, sous la cloison horizontale :



Les fils ont été munis de cosses en fer à cheval pour faciliter les connexions au châssis et au HP.
voilà, le HP et son transfo sont finis, il n'y a plus qu'à passer aux détails ....
le HP peut être remonté dans la caisse :





5. Alimentation : étiquette

Le châssis ne serait pas terminé si je ne repère pas les connexions des alimentation...
Le mieux est de faire une étiquette sur PC. La voici, elle est à l'envers, vous verrez pourquoi :



une fois imprimée sur un transparent (imprimante laser !) voilà ce que ça donne :



Au fond, sur la photo, un rouleau d'alu adhésif, largeur de 63 mm utilisé en climatisation; un morceau un peu plus long que l'étiquette a été coupé.
Il suffit de le coller sur l'endroit du transparent, c'est-à-dire côté imprimé, pour que le toner soit alors protégé; voilà pourquoi il faut imprimer à l'envers !



Une fois coupée aux bonnes dimensions, l'étiquette est collée sur le châssis (colle néoprène) :



Voilà, plus moyen de se tromper en connectant les alimentations !



6. Alimentation : cordon

J'ai décidé, pour ce poste, de réaliser une alimentation universelle qui pourra me servir pour d'autres postes; autrement dit, elle ne fera pas partie intégrante du poste.
Pour ce faire, il faut simplier la connectique : c'est un peu fastidieux, lorsqu'on veut faire fonctionner un poste, d'avoir à relier 7 ou 8 fils à l'alim, en plus, en cas d'inversion, bonjour les dégâts ....
Donc, le mieux est de faire une fiche, qui viendra se connecter sur une prise de l'alim; il suffit de connaitre le brochage de cette prise et à l'avenir, tous les postes batteries pourraient être équipés de la même fiche !
Tout d'abord, je récupère la gaine coton d'un câble secteur d'un vieux fer à repasser :



coupé à la longueur, il est simple alors d'enlever les fils et de ne garder que la gaine. Celle-ci est tricotée de telle manière qu'elle soit auto-serrante, c'est-à-dire que si on la contracte, elle a un gros diamètre et si on tire dessus, le diamètre diminue, serrant les fils à l'intérieur...
Les fils sont munis d'une cosse à visser et d'un bout de souplisso :



A l'autre bout, j'ai utilisé un culot octal, récupéré sur une lampe HS, que j'ai noté dans la résine pour faire une fiche :




Ce cordon est relié aux bornes à vis, conformément aux indications de l'étiquette :




Voici, à titre indicatif, le brochage que j'ai choisi pour cette fiche (on peut faire ce qu'on veut...):





A suivre....