PRé-AMPLI BASSE à lampes (Bass tube preamp)

**************************************************************************************************************************Avant toute chose, je tenais à remercier Jon Fleig, le concepteur de ce projet, pour le partage de sa           réalisation (photos, plans, fichiers divers), sa sympathie, sa disponibilité, la rapidité et la qualité de ses     réponses.

 

Il m'a été d'une aide précieuse et sans lui, je ne me serais pas attaqué à ce projet...

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Pour debuter...

A la recherche de schémas pour construire un pré-ampli à lampes pour ma basse, j'ai potassé bon nombre de sites web jusqu'à ce que je tombe sur un projet intitulé "Bass guitar preamplifier in the Ampeg SVT tradition".

La marque américaine n'étant plus à présenter, mon choix était fait mais une question demeurait : comment prendre contact avec l'instigateur de ce projet, aucune coordonnée ne figurant sur sa page web ?

Je me suis inscrit sur un forum américain traitant de nombreuses réalisations DIY et j'ai demandé si quelqu'un connaissait le concepteur de ce préampli. On m'a invité à poster un message faisant référence aux travaux de Jon en m'indiquant qu'il passait de temps en temps et qu'avec un peu de patience, j'aurai une réponse de sa part.

Après quelques jours, Jon prenait effectivement contact avec moi et a suivi mon projet jusqu'au bout.

 

Ce pré-ampli est donc basé sur un Ampeg SVP-CL dont il reprend l'essentiel. Les modifications apportées par rapport à l'original sont listées sur la page de Jon.

 

Voici le lien qui mène au projet original :

http://www.frontiernet.net/~jff/SonOfSVPCL/DIYSVTBassPreamplifier.html

 

C'est en anglais (ce qui, pour ma part, n'était pas dérangeant), bien documenté avec des explications très claires et des photos très utiles pour le bon déroulement des opérations.

 

Ma page n'a pour autre but que de suivre l'idée de Jon, à savoir : partager ce que j'ai pu apprendre au cours de la réalisation avec de futurs "candidats" à la réalisation de ce pré-ampli.

 

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Avant de commencer, il faut garder à l'esprit que cette réalisation n'est pas à la portée de tous.

De bonnes connaissances en électronique et électricité sont plus que nécessaires.

 

En effet, on côtoie des tensions plutôt élevées (le secteur et ses 230V mais aussi les alimentations des lampes : jusqu'à près de 420Vdc dans mon cas au niveau du redresseur de l'alimentation haute tension); il est donc préférable de savoir ce que l'on fait.

 

Il ne faut pas non plus négliger le budget : au total, une fois la façade prête, je pense que le coût total avoisinera les 500€ (je posterai ultérieurement la liste des composants avec leur coût pour vous donner une idée du prix de revient).

La réalisation des cartes ("turrETS board")

J'ai utilisé des plaques de fibre de verre (Firberboard FR4) de 3mm d'épaisseur prévues pour cet usage ainsi que des "turrets" (type 42)  disponibles chez Tubetown.

 

Après avoir imprimé à l'échelle 1:1 les schémas d'implantation des composants, il a suffit de les scotcher sur les plaques préalablement découpées à la scie à métaux et d'utiliser un poinçon pour marquer les emplacements des trous à percer.

 

Attention aux doigts : les petits copeaux de fibre de verre rentrent très facilement de la peau !!!

Une fois les plaques percées (avec une perceuse à colonne de préférence mais j'avoue l'avoir fait à main levée avec une simple perceuse de modélisme), on passe à la mise en place des "turrets".

 

Il est possible de le faire "sauvagement" avec un outil de fortune; j'ai préféré m'équiper de l'outil proposé par Tubetown qui assure un travail propre et un bon maintien des "turrets".


Les liaisons entre les "turrets" (notamment pour la piste de masse mais aussi pour quelques autres liaisons) est assurée par du fil rigide selon la méthode préconisée par Doug Hoffman (plusieurs pages détaillent cette méthode sur son site : http://el34world.com/boardmaker/BOARD1.htm).

 

A noter : les "turrets" sont assez épais et nécessitent d'être bien chauffés pour que la soudure y adhère. Ca prend un peu de temps mais le résultat est là.

Mise en place des composants

Rien de particulier si ce n'est qu'il faut suivre avec précision le schéma d'implantation et bien prendre garde, lors des soudures, de chauffer suffisamment les "turrets" pour que l'étain adhère en prenant garde de ne pas trop chauffer les composants qui risquent de ne pas apprécier le surplus de chaleur !

 

Les composants ont été préparés avant soudage pour que les pattes soient correctement pliées (pour le côté esthétique) et ils sont tous orientés de manière à ce que leurs valeurs soient lisibles dans le même sens (excepté pour les condensateurs chimiques qui, de par leur polarité, ne permettaient pas cette implantation).

 

Voici le résultat :

A gauche, l'alimentation Haute Tension.

Sous le transformateur, l'alimentation Basse Tension (utilisée pour alimenter les filaments des lampes et la LED de contrôle de mise sous tension du pré-ampli).

 

Sur la photo du bas, la carte principale.

La carte principale.

Les plus observateurs auront remarqué l'emplacement vide en haut à droite de la carte : il s'agit de la place réservée à l'inductance destinée à la partie "midrange" du correcteur de tonalité.

 

Cette inductance comporte en fait un enroulement avec des points "intermédiaires" et permet donc via 4 fils (1 commun et 3 "sorties") de bénéficier de 3 valeurs : 100mH, 300mH, 800mH.

 

L'inductance d'origine Ampeg se trouve chez certains fournisseurs sur le web à l'étranger à des prix dépassants les 100€ !!

 

Pour ma part, j'ai suivi la méthode de Jon et fabriqué ma propre inductance  basée sur un noyau de ferrite (Amidon FT-87A-J) et du fil émaillé magnétique (AWG 26). Elle m'est revenue à moins de 12,00€ (frais de port compris), ce qui est nettement plus acceptable (sans compter la fierté de l'avoir réalisée soi-même).

 

La réalisation prend un peu de temps (il y a environ 13m de fil à enrouler !!) mais le résultat est à la hauteur de ce que l'on peut attendre et très proches des valeurs théoriques calculées par Jon.

J'ai obtenu les valeurs suivantes : 97mH pour 130 tours, 299mH pour 230 tours et 796mH pour 380 tours).

L'inductance après bobinage de la première partie (pour 100mH).

L'inductance complète mise en place.


MISE EN PLACE DES ELEMENTS DANS LE RACK

Le montage est prévu pour tenir dans un rack 19"-1U.

J'ai opté pour un rack de chez HI-FI 2000 vendu par Audiophonics. Economiquement, ce rack est très intéressant et fait partir des moins chers du marché.

Une fois monté, on constate que ce n'est pas le meilleur choix : la face arrière est trop souple et se courbe lorsqu'on branche/débranche une prise (je prévois d'ajouter une équerre de renfort au centre) et la plaque de fond manque également de rigidité et s'enfonce sous le poids des éléments qui y sont fixés lorsqu'on soulève le rack par les côtés (l'ajout d'une équerre au centre entre la face avant et le fond améliorerait les choses mais le nombre de potentiomètres/commutateurs ne le permet pas).

 

Après avoir percé l'ensemble des trous (visserie, potentiomètres, commutateurs, prises, ...), voici à quoi va ressembler le pré-ampli :

PARLONS DE L'alimentation

Le transformateur utilisé par Jon est un Antek AS-05T280 qui possède 2 sorties de 6.3Vac-2A pour l'alimentation des filaments des lampes et une sortie 280Vac (incluant une sortie intermédiaire de 260Vac) pour la partie Haute Tension.

 

N'ayant pu me procurer ce transfo à un prix décent (le faire venir de chez Antek m'aurait coûté plus cher en frais de port que le transfo lui-même), j'ai fait réaliser un transfo sur mesure chez Audiophonics pour une trentaine d'Euros.

 

Je suis parti sur un modèle disposant d'une sortie de 14Vac-2A pour alimenter correctement le régulateur 12V qui fournira la tension aux filaments (j'ai opté pour la version non réglable du régulateur , assurant une tension de sortie fixe de 12Vdc au lieu de 12.6Vdc  requis pour les filaments reliés en série dans chaque lampe) et une sortie 280Vac-100mA pour la partie Haute Tension.

 

Le transfo est prévu pour délivrer la tension nominale sous la charge maximale. Les lampes ne consommant pas les 100mA, ma tension de sortie sur l'enroulement 280Vac est plutôt proche de 330Vac. Du coup, après redressement et filtrage , j'arrivais à environ 436Vdc, ce qui était très proche de la limite de 450V du premier condensateur de filtrage. J'ai dû remplacer ce condensateur par un modèle 500V pour plus de tranquillité.

 

La tension B+ tournait aux alentours de 380Vdc au lieu des 320Vdc du montage original. Les résistances de 1.2kOhms du module Haute Tension ont donc été remplacées par des résistances de 2.8kOhms ; ainsi, le B+ est actuellement d'un peu plus de 310Vdc.

 

Si vous vous lancez dans ce projet, un transfo délivrant 250 à 260Vac sera amplement suffisant.

 

A noter : il est préférable de tester les alimentations AVANT de les relier au reste du montage.

L'alimentation Basse Tension a été testée avec une simple LED (en série avec sa résistance de limitation de courant) de manière à débiter 20mA.

Pour l'alimentation Haute Tension, j'ai utilisé une résistance de 20kOhms-13W (débit d'environ 16mA).

 

 

 

l'heure de câbler est arrivée...

Pour peu que l'on suive avec attention le schéma (en prenant soin de surligner sur le schéma chaque fil qui vient d'être connecté pour bien identifier ce qui est câblé et ce qui ne l'est pas encore), rien de bien difficile dans cette partie mais c'est malgré tout une opération plutôt longue.

 

Attention tout de même à ne pas exagérer la longueur des fils utilisés : plus ils sont longs, plus ils seront difficiles à mettre en place lorsque les cartes, supports de lampes et façade avec tous les potentiomètres seront remis en place.



Une fois tout remis en place et le câblage correctement rangés, voici le résultat :

Pour la face avant, plusieurs solutions s'offraient à moi :

- faire graver une face avant par le concepteur de ce projet qui ce serait fait un plaisir de le faire mais qui m'a tout de même prévenu que le coût du transport (depuis les Etats-Unis) risquait d'être prohibitif,

- faire graver et percer une plaque en alu par une société spécialisée : un devis m'a été proposé pour un montant de 180€ht (près de 4 fois le prix du rack !),

- faire appel aux services de Tube Town (prix très convenable, choix de couleurs suffisant),

- imprimer moi-même un autocollant avec une imprimante jet d'encre ou laser couleurs avec le risque de voir le marquage disparaitre avec les frottements (il est possible de recouvrir l'autocollant d'une couche transparente),

- faire réaliser un support vinyle autocollant (impression numérique en quadrichromie) par un professionnel.

 

J'ai opté pour cette dernière solution et ai confié le travail à OG EVENEMENT (http://og-evenement.com/) pour plusieurs raisons :

- c'est une société régionale. Après avoir commandé pas mal de pièces à l'étranger, c'était sympa de faire travaiiler une petite boite du coin,

- la qualité du service (même pour la demande d'un particulier pour un si petit projet, devis dans la journée, réponse rapide pour les questions diverses concernant les matières et les couleurs, conseils, rapidité de traitement de la commande),

- le prix : 42€ttc (port compris). Chez Tube Town, étant donné que le tracé final n'a été fait qu'après le montage complet du pré-ampli, le coût d"une façade personnalisée avec les frais de port aurait été sensiblement le même.

 

Voici le résultat :

le fonctionnement

Les soudures ayant toutes été réalisées sous une loupe, j'ai pu m'assurer qu'elles étaient d'une qualité suffisante pour assurer un bon contact et une bonne fixation des composants et fils.

 

Les alimentations ayant été préalablement testées, j'ai mis le montage sous tension sans les lampes dans un premier temps : pas d'explosion ni de fumée :-)

 

J'ai ensuite installé les lampes et remis le montage sous tension : RAS.

 

Après contrôle de l'absence de tension continue sur les sorties, passons aux tests "en situation".

 

Premier essai : sur un petit combo de 15W (avec une basse passive) : aucun bruit de fond, ronflette ou autre buzz. C'est bon signe : les liaisons de masse/terre sont donc bien réalisées.

Test de l'efficacité de chaque bouton/potentiomètre : tout fonctionne parfaitement (à noter : le commutateur "bright" ne semble pas apporter/retirer grand chose...).

 

Second essai : même basse mais cette fois, sur mon ampli QSC RMX850 alimentant un baffle Ampeg SVT-410HE.

A la maison, la taille de la pièce ne m'a pas permis de profiter d'un niveau sonore suffisant pour bien apprécier les qualités de ce pré-ampli mais l'absence de bruit sur la sortie principale (Jack) est confirmée et la palette de sons semble plutôt sympa.

 

Troisième essai : ma basse active et la sortie XLR directement dans ma carte son.

Volume du pré-ampli à fond et pas de bruit non plus sur cette sortie. Décidément, ce pré-ampli est vraiment silencieux (d'un point de vue "bruit" bien sûr !).

Côté sonorité, je n'ai pris que quelques minutes pour le test et je confirme que chaque réglage est parfaitement opérationnel.

 

Il ne me reste plus qu'à prendre un peu de temps pour d'autres tests plus poussés (avec enregistrement de quelques samples) mais pour l'heure, je ne regrette pas le temps et l'investissement dans ce projet.


liste des composants

Voici le fichier .pdf contenant la liste de tous les composants et les tarifs chez les différents fournisseurs chez lesquels je me suis approvisionné.

 

Le coût total du projet est de près de 480,00€. C'est une jolie somme mais au final, on est en-dessous de ce que je pensais initialement (finitions comprises).

Le fait d'avoir fabriqué l'inductance plutôt que de l'acheter "toute prête" a significativement aidé à limiter le coût...

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Liste des composants (avec prix)
Parts list tube bass preamp.pdf
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