Amplificateur à tube Push-pull de 1 watts
avec une ECC82en finale



Cet amplificateur peut être construit à peu de frais, il ne comporte pas beaucoup de composants et seulement 3 lampes double-triodes.

Il est basé sur le concept du "firefly", un petit ampli pour guitare électrique. Le firefly est un ampli d'apprentissage, donc pas puissant, pour jouer tranquille dans sa chambre tout en ayant un gros son bien saturé si on le pousse dans ses derniers retranchements. Sur celui proposé dans cet article, on peut bien sûr brancher une guitare électrique mais aussi tout type d'instrument avec sortie bas-niveau ou un microphone. Les condensateurs de liaisons sont de plus grandes valeurs que sur l'ampli d'origine afain d'élargir un peu la bande-passante. Si toutefois vous deviez l'utiliser uniquement pour une guitare électrique ou une acoustique amplifiée, vous pourrez baisser un peu la valeur de la première capacité de liaison à 22nf, cela rabotera un peu le bas du spectre et enlevera certains bruits indésirables.



Je me suis inspiré de plusieurs schémas et j'ai ajouté quelques fonctionnalités à ma sauce. Il n'y a rien d'original sur cet ampli, si ce n'est qu'il utilise une ECC82 en lampe finale, mais c'est du déja vu...

Vous trouverez sur le web des schémas un peu équivalent sous le nom Firefly ou miniamp. Certains utilise des déphaseurs de Schmitt, ce n'est pas le cas ici, d'autres n'ont que 2 lampes, la plupart n'ont pas forcément de réglages de tonalité ou simplement un réglage des aigus.

Voici le cahier des charges que je me suis fixé :

Voici le schéma utilisé. Cliquez sur l'image pour ouvrir dans une nouvelle fenêtre.

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Construction du chassis

Les guitaristes qui construisent leurs amplis, utilise généralement des plaques avec des plots (appelé tourets). Je n'en disposais pas, j'ai pris des plaques de bakelite à l'ancienne avec des doubles cosses de chaque coté.

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L'idée de base de ce genre de système, est de faciliter la construction et d'avoir la quasi totalité des composants sur une plaque qu'on peut pré-cabler avant de l'intégrer dans le chassis. Cela facilite ensuite la mise au point, le dépannage et les modifications éventuelles. Le cablage est lui aussi plus rationnel et on s'arrange pour orienter et disposer les supports de tubes judicieusement pour minimiser la longueur de cablage.

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Vu du dessus, rien de spécial. A droite vous avez reconnu le transformateur d'alimentation. Il devra pouvoir fournir au moins 2 x 250V (2 x 270V serait un plus), et au moins 1A sous 6,3V pour les filaments, donc n'importe quel transformateur de poste fera largement l'affaire.

On notera les supports de lampes permettant d'accueillir des blindages. Pour la dernière lampe, ce n'est pas la peine, mais bon, j'en avais sous la main. C'est par contre nécessaire pour diminuer la ronflette pour les 2 premiers tubes.

Sur la facade on voit à gauche le connecteur d'entrée pour brancher le micro ou l'instrument. Ensuite viennent 5 potentiomètres : Gain, Aigus, Médium, Basse et volume. Le potentiomètre de gain, règle le niveau envoyé dans le deuxième étage de préampli. Le bouton de volume gère le niveau envoyé dans la dernière lampe de préamplification avant la déphaseuse. Pour avoir un son saturé ou pour brancher une source avec un niveau de sortie très faible, on monte le bouton de gain. Le bouton de volume gère le volume global de l'ampli.

Sur l'arrière, se trouve 2 sorties pour HP 4 et 8 ohms (les guitaristes aimeront aussi surement une sortie 16 ohms, ca ne change rien sur le principe, il suffira de cabler ce qu'il faut sur le transformateur de sortie).

Le petit transformateur, qui devra supporter les 1W de sortie (vu la taille il ne pourrait pas supporter d'avantage bien que ca soit marqué 3W dessus) est un transfo de marque Hammond, modèle 125A. L'avantage est qu'il dispose de 6 plots de sorties permettant d'avoir toute une combinaison d'impédance entre 1000 et 25000 ohms environ. Ici, il nous faut environ 22000 ohms.

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Sous le chassis, on peut considérer 3 trois étages de composant (en regardant sous le chassis, potentiomètres vers le haut). En haut, les potards avec la prise d'entrée. Ensuite, en dessous, viendra la plaque avec les composants, puis en dessous les supports de lampes, puis plus bas encore, le cablage filament qui sera collé au fond du boitier. Ainsi, la partie filament ne vient pas trop perturber le reste du circuit et c'est vraiment le cas, je n'ai quasiement pas de ronflette alors que le préampli à un gain énorme (à la base, sans contre-réaction, je sortai quasiement 1 watt avec seulement 1mV à l'entrée). J'ai calmé un peu le jeu avec une contre-réaction et il vous faudra entre 3 et 5mV pour obtenir les 1W en sortie mais n'importe qu'elle guitare vous donnera ce signal sans trop forcer.

Donc, on cable d'abord l'alimentation à droite :

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Le schéma d'alimentation est ultra-simple. Redressement double alternance avec 2 diodes 1N4007, avec premier filtrage à 47µF. Puis chutrice de 100 ohms (si vous disposez d'une self, vous pourrez la mettre, c'est mieux, mais plus cher...). Ensuite deuxième filtrage de 47µF. Ici on disposera d'environ 330V pour alimenter les plaques des finales via le primaire du transformateur push-pull. Ensuite, une autre chutrice de 22K et filtrage de 47µF, nous aurons ici 250V pour la déphaseuse et la dernière préamplificatrice, puis ensuite 10K et de nouveau 47µF, pour avoir 230V pour les 2 premières lampes préamplificatrices.

Ensuite, vous cablez l'arrivée secteur avec son interrupteur

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(moi je préfère mettre tout ca derrière, plutot que de ramener des fils avec du 220V sur la facade, mais vous faites ce que vous voulez.), ensuite vous cablez la partie filaments sur le transformateur d'alimentation et vous amenez les 2 x 250V sur les diodes de redressements. Rien de bien compliqué.

Le précablage de base consiste à souder les extrémités du primaire du transformateur de sortie sur les plaques de la ECC82 et le point milieu sur le 330V. Ensuite amener l'alimentation filament aux 3 tubes (on prend du fil qu'on torsade et on part sur le fond du boitier, on tourne et on revient sur la lampe suivante, on repart au fond du boitier, etc...). On orientera les supports comme sur la photos, avec les plots 4-5, légerement décentrés vers la droite.

Les fils torsadées jaunes et blancs sont les sorties HP, on les soude sur le transformateur de sortie d'un coté et de l'autre sur des prises à l'arrière de l'ampli (4mm ou jack, les musiciens utilisent du jack en général mais attention si vous prenez des jacks pour avoir plusieurs sorties d'impédance différente, il faudra prendre des jacks isolés du chassis, un seul point du transformateur de sortie devra être connecté à la masse).

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Maintenant, si vous mettez vos ECC83 et ECC82 en place, vous devriez les voir s'allumer. Quand à la tension HT continu, vous devriez avoir au moins 350V à vide.

Voici la plaque des composants vu du dessous. Si vous la réalisez avec des tourets, c'est le même principe. Les fils isolés avec du souplisso sont des straps.

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Ici on voit les sorties HP et à droite le jack qui permet d'avoir une sortie enregistrement. La sortie enregistrement sera obtenu à partir d'un pont diviseur sur la sortie HP. C'est bizarre mais c'est tout à fait voulu, afin de garder la saturation des tubes (l'ensemble des tubes en fait) pour l'enregistrement.

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On suppose la plaque du circuit principal réalisée et on la fixe sur le chassis. On voit qu'elle se trouve à égale distance entre les potentiomètres et les supports. La aussi c'est voulu. Les trous des supports de ECC83 et ECC82 ont été percés en conséquence, bien alignés avec la plaque et surtout bien disposés en regard des composants qui les concernent.

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Une fois cablé j'ai mis des fils de couleurs différents pour les plaques, cathodes et grille) cela donne ceci.

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Les fils bleus en haut sont les fils de liaisons vers les potentiomètres de tonalités. L'ensemble du cablage audio est réalisé en fil simple, sauf 3 exceptions en fil blindé :
1) le fil qui relie la prise d'entrée au premier tube
2) le fil sui relie le curseur du potentiomètre de gain à la grille du deuxième tube.
3) le fil qui relie le curseur du potentiomètre de volume à la grille du troisième tube.

A part ces 3 exceptions, tout peut être cablé en fil simple, ca ne ronfle pas. Véridique, pas un poil de ronflette.

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La sortie enregistrement. On prend le signal de la sortie 4 ohms, et on crée un pont diviseur avec une résistance de 2.2K et une de 470 ohms.

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La suite dépend des gouts de chacun.

Si l'ampli vous convient comme cela, vous laissez tel quel. Moi je trouve qu'il a trop de gain, même pour un microphone comme le Shure SM58 qui a un niveau de sortie ridicule (c'est un des plus faiblard du marché), le niveau est trop fort. Donc, j'ai décidé de mettre une contre réaction.

Il faut supprimer la résistance de cathode de 680 ohms sur la cathode de la troisième triode et mettre 2 résistances en série, une 470 ohms soudées sur la cathode, avec soudée en série une 150 ohms à la masse. La 470 ohms sera découplée par le condensateur de 1µF.

Ensuite on reprend le signal de la sortie 8 ohms, on l'injecte avec une résistance de 1K entre les 2 résistances. C'est le fil bleu sur la photo.

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Avec ce système, on baisse le gain, on diminue l'instabilité du préampli, on améliore la bande passante, bref, c'est mieux.

Et pour les guitaristes qui seraient inquiet, y'a encore du "crunch", pas de soucis de ce coté la. Lors des premiers tests, j'obtenais pas loin de 20V sur les grilles des finales, avec à peine plus de 1mV en entrée, pour dire le gain de déglingos !!! Donc, on peut le calmer, c'est même plutot conseillé en fait. D'ailleurs vous pouvez toujours mettre un interrupteur pour mettre ou pas la contre-réaction.

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Voici le chassis terminé. On a encore de la place sur le dessus...

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Maintenant, il me reste à faire une boite en bois que je recouvrirai de tolex et je mettrai des coins en métal pour faire comme un vrai. Ca fera une joli tête d'amplification (sauf qu'elle fera que 1W !!!), mais il y a des amplis de 1W commerciaux, qui coutent les yeux de la tête et ne sont pas plus puissant...

Pour le chassis, j'ai pris une tôle de 25 cm de large que j'ai plié. Le chassis fait 25cm de large, c'est vraiment pas gros.




Construction du boitier

Pour construire le boitier j'utilise une planche de sapin que je vais découper en quatre. Les côtés sont juste collés, pas de clous ni de vis.

La facade sera fixée avec des vis de 3mm qui passeront dans des tasseaux collés à l'intérieur sur les parois verticales. Un écrou bloquera les vis, ce qui rend la facade démontable si besoin.

Ne pas oublier de poncer en rond toutes les arrêtes du boitiers afin de pouvoir mettre les coins métalliques. Je l'ai fait avec un rabot électrique et une ponceuse. L'idéal est la défonceuse avec une toupie adaptée.

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La facade nue. Le trou en losange servira pour l'aération. Une grille métallique sera fixée derrière.

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La grille en question avec un coup de bombe de peinture noire satinée.

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La partie apparente du chassis est peinte en noir satinée. Je rajoute une couche de vernis en bombe pour protéger la peinture.

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Pour recouvrir le boitier, je vais utiliser du tolex que j'ai acheter dans un magasins allemand qui s'appelle tube-town. Ce magasin vend des tas d'accessoires pour fabriquer des amplis de guitare électrique ou materiel audio à lampes.

Le tolex se fixe avec une colle spéciale, qui fonctionne comme la néoprène (on en mets sur chaque coté à coller, on attend et on colle après). On peut d'ailleurs utiliser de la néoprène pour le tolex, mais, franchement, je vous conseille d'acheter la colle qui va avec si vous acheté le tolex la-bas, et cela pour plusieurs raisons.

1) d'abord elle s'étale comme de l'eau, c'est mieux que la néoprène qui fait des fils et qui est épaisse.
2) ce n'est pas toxique, ca ne sent rien du tout.
3) avec un pot on fait une surface énorme par rapport à la néoprène
4) au final, vu la quantité utilisé, ca coute moins cher que le néoprène
5) dernier avantage et pas des moindres, les outils se nettoient à l'eau du robinet, vous pouvez récupèrer vos pinceaux facilement

Revenons à nos moutons. On met une couche de colle sur les bandes de tolex et on fait la même chose sur le boitier et la facade.

Il faut ensuite attendre 1/2h à 3/4h avant de coller les 2 parties.

Ci-dessous, une bande en cours d'encollage.

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J'étale aussi la colle sur le boitier.

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Une dernier petit coup d'oeil sur le boitier. Les boutons viennent du même magasin.

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Je prépare d'abord la facade. Pas facile de replier le tolex dans les trous mais on y arrive. Le tolex est un matériau souple, qui peut s'étirer et se colle très bien, mais, dans certaines parties, vous serez forcément obligé de faire des découpes et il y aura des trous, notamment dans les angles du losange et dans les coins ronds de part et d'autre de la facade. Cela dit, pas d'inquiétude, il suffit de couper un petit bout de tolex dans vos chutes, de le positionner, de bien appuyer avec une lame de tournevis et ca se colle tout seul, on voit à peine les jointures.

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La facade terminée avec sa grille métallique. La grille est fixée derrière avec des clous. J'ai utilisé des clous sans tête, très fins. Je les ai coupé à la moitié de leur longueur et avec une pince, je les ai repliés en forme de U pour faire des sortes de cavaliers. Ces cavaliers font 4mm de long, ce qui est suffisant pour tenir la grille sur le bois et pas trop long pour ne pas traverser la facade.

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Je remet en place la facade. C'est vraiment dur. Ne pas oublier de tenir compte dans vos découpes de l'épaisseur du tolex. Je l'avais fait en découpant la facade avec 1mm de moins sur tous les cotés par rapport aux dimensions intérieures du coffret, mais c'est juste, je vous conseille plutot 1.5mm, voire 2mm. Bon. Avec de la patience, c'est rentré !!!

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Ensuite on pose les coins. Facile, y'a 2 trous. J'utilise de la vis à bois de 4mm de diamètre et 16mm de long. On perce un avant trou avec un foret de 2mm et on met les vis. 2 vis par coin, donc 8 coins=16 vis.

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Ici le chassis est juste posé. Pour le fixer, je dois mettre 4 vis sur le dessous. Malheureusement (enfin si on peut dire, parce que ca m'arrange un peu en fait...), ces vis passeront dans des trous qui sont sous les coins. Du coup, les vis seront masquées ce qui n'est pas si mal.

Je rajoute ensuite la poignée (pas forcément nécessaire, vu le faible poids de l'appareil). Elle est un peu grosse cette poignée, mais bon, ca fini bien je trouve.

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Il faut que je m'occupe maintenant de l'arrière. Je ne sais pas comment faire. Je pensais le laisser ouvert, ca ne risque pas grand chose. Je dois tout de même faire un capot pour mettre au dessus du transformateur d'alimentation qui a ses plots de connexions libres d'accès. Le reste n'est pas dangeureux, il n'y a que les tubes et le transformateurs de sortie avec ses fils isolés.