Thèse soutenue

Etude et réalisation d'un amplificateur audio à découpage
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Auteur / Autrice : Jean Colmant
Direction : Jean-Pierre Chante
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Dispositifs de l’électronique Intégrée
Date : Soutenance en 1990
Etablissement(s) : Lyon, INSA
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : LCPA - Laboratoire de composants de puissance et applications (Lyon, INSA)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L'amplificateur audio est une des dernières applications de l'électronique de puissance qui fonctionne en linéaire, au détriment de son rendement, et donc de son poids et de sa taille. Les récents progrès de la technologie concernant entre autres les transistors MOS et les composants magnétiques, permettent de nos jours d'envisager l'emploi des techniques du découpage, à savoir la Modulation de Largeur d'Impulsion. Les exigences spécifiques de l'audio, que sont la qualité du message sonore retransmis, en termes de distorsion, de bruit et de bande passante, ont jusqu'à présent empêché cette évolution : reproduire un signal dont le spectre atteint les 20 kHz implique une fréquence de découpage élevée, de l'ordre de 3 à 500 kHz, faire cohabiter une entrée bas niveau, sensible, et un étage de puissance capable de fournir une puissance de 1 kW, qui de surcroît établit des commutations rapides de mande une parfaite maîtrise de l'implantation des composants. Cette étude démontre qu'il est possible de réaliser un amplificateur audio à découpage de forte puissance, simple, fiable, et de bonne qualité. Les points délicats d'une telle entreprise résident dans la production d'une onde MLI très précise et dans l'intégration de signaux peu compatibles entre eux au sein d'un espace réduit. Si l'immunité au bruit des circuits d'entrée reste encore une des faiblesses de l'amplification à découpage, la sensation de dynamique et "d'aisance" du son qu'elle fournit laisse présager un bon avenir à cette technique.