Brevet FR2331858A1 — publié le 19770610

La présente invention concerne un dispositif amplificateur acoustique et plus particulièrement un dispositif amplificateur utilisable dans une guitare électrique ou instrument de- musique analogue et plus généralement dans tout dispositif d'amplification dans lequel le capteur ou microphone est susceptible d'entre influencé directement ou indirectement par le reproducteur ou- haut-parleur de fin de chaîne amplificatrice. Les guitares électriques comportent habituellement un dispositif captant les oscillations des cordes tel qu'un microphone ou un dispositif électromagnétique qui produit un courant électrique variable envoyé par un cible à un amplificateur indépendant de la guitare qui alimente en définitive un haut-parleur, l'amplificateur et le haut-parleur étant placés à une certaine distance de la guitare.Il nra pas été jusqu'à maintenant possible, malgré tous les progrès réalisés en matière d'électroacoustique, de construire une guitare électrique- telle que tous les composants électroniques soient incorporés dans la caisse de la guitare, En effet, avec le dispositif amplificateur habituel si lton place ensemble le microphone, l'amplificateur et le hautparleur dans la caisse de la guitare, il se produit une émission d'un son allant s'amplifiant d'une manière continue connu sous le nom d'effet Larsen. La présente invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients et elleapour objet un dispositif ampli-ficateur acoustique notamment pour instrument de musique à cordes comportant au moins un étage préamplificateur à transistoret-un étage final, ces deux étages à polarisation variable étant montés en liaison directe, caractérisé en ce que la tension variable prélevée sur l'impédance de sortie de l'étage final est appliquée, après -redressement, à la base du transistor de l'étage préamplificateur, de manière à abaisser son courant de base. Selon une autre caractéristique de la présente invention, l'étage final du dispositif amplificateur se compose de deux transistors à polarisation variable, l'émetteur du premier transistor étant relié directement à-la base du second transistor et le collecteur du premier transistor étant relie directement au collecteur du second transistor. Ce type de montage pour les deux transistors de étage final permet d'obtenir un gain en courant très important. Selon une autre caractéristique de la présente invention, il est aussi possible de réaliser l'étage final en utilisant un montage push-pull de type connu. Selon une caractéristique supplémentaire de la présente invention, le dispositif captant les oscillations des cordes tel qu'un microphone est relié à l'entrée de étage préamplificateur par l'intermédiaire d'un potentiomètre monté en résistance variable branché en série dans le circuit de base du préamplificateur, et par l'int-ermédiaire d'une capacité de liaison. L'alimentation du dispositif amplificateur peut titre constituée par deux accumulateurs couplés en série lors de l'utilisaticn de la guitare et reliés en parallèle lors de la non-utilisation de la guitare par l'intermédiaire d'un double inverseur marche/arrt, la position arrêt étant reliée à une prise permettant le branchement sur un chargeur extérieur pour recharger les accumulateurs. Tous les composants sont montés dans la catisse de la guitare. Deux ouvertures constituant trappes sont pratiquées dans la face arrière de la guitare; la première à proximité du manche permet d'introduire les accumulateurs ci-dessus décrits, l'autre permet d'insérer un haut-parleur extra-plat, à membrane en polystyrène expansé de type connu. L'amplificateur monté sur un circuit imprimé enfichable est logé sur l'envers de la face supérieure de la caisse de résonance, près des orifices réalisés -' dans ladite surface et de biais vers le haut-parleur monte sur le fond, en face desdits orifices, cette disposition permettant le refroidissement du transistor de puissance de l'étage final et la transmission des ondes sonores à travers lesdits orifices. On peut obtenir ainsi, un nouvel instrument comportant un cadre support sur lequel sont montés des cordes tendues, un capteur électromagnétique placé près des cordes, un dispositif amplificateur tel que décrit ci-dessus, un haut-parleur et une alimentation, le capteur, le dispositif amplificateur, le hautparleur et l'alimentation étant fixés dans un ou des logements prévus à l'intérieur même dudit cadre support. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparattront à la lecture de la-description faite ci-après avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels : Fig. 7 représente le schéma- électrique d'un mode de - réalisation préférentiel du dispositif amplificateur acoustique conforme -à la présente- invention; Fig. 2 est une vue en perspective par transpa rence représentant le montage du dispositif amplificateur de figure 1 dans une guitare sèche. En se réfèrent à la figure 7, l'alimentation se compose de deux accumulateurs A I et A 2. Ces deux accumulateurs A 1 et A 2 sont montés de telle sorte que, lorsque Ilin- verseur double est sur la position "arrêt", ctest-à-dire lorsque le contact B 1 est relié au contact B 2 et le contact B' 1 est relié au contact Rl 2, les deux bornes posltives des accumulateurs A 1 et A 2 sont reliées entre elles ainsi qutà la borne B et les deux bornes négatives des accumulateurs A 7 et A 2 sont reliées entre elles ainsi qu'à la borne B'.En conséquence, les deux accumulateurs A 1 et A 2 se trouvent montés en parallèle, les deux bornes B et B' permettant de brancher les accumula - teurs ainsi montés sur une source extérieure pour leur mise en charge. Si l'inverseur double est sur la position "marche" c'est-à-dire si le contact B 2 est relié au contact B 3 et le contact Bt-2 estrelié au contact B'3, alors la borne négative de l'accumulateur A 1 est reliée à la borne positive de ltaccu- mulateur A 2, la borne négative de l'accumulateur A 2 étant reliée au conducteur C 2 et la borne positive de 1'accumulateur A 1 étant reliée au conducteur C 1. Les deux accumulateurs A 1 et A 2 sont montés en série et fournissent un courant continu distribué par deux conducteurs dont l'un C2 est à la masse et l'autre C I-- au potentiel positif. Le circuit comprend, dans son ensemble, un - spositif captant les oscillations qui produit un courant électrique variable envoyé à l'entrée d'un dispositif amplificateur dont la sortie est constituée par un haut-parleur. Le dispositif captant les oscillations est un microphone M dont l'une des- bornes est reliée au conducteur C 2. Un potentiomètre P 1 dont le curseur est relié par l'intermédiaire d'une capacité C au conducteur C 2, est monté en parallèle sur le microphone M. Le montage a pour but de régler la tonalité du dispositif en dérivant par le conducteur C vers la masse, une'partie plus ou moins importante des notes-aigues. L'autre borne du microphone M est reliée par l'intermédiaire d'un potentiomètre P 2 monté en résistance variable, à l'entrée du dispositif amplificateur. Entre le curseur du potentiomètre P 2 et le point commun au microphone M et au potentiomètre P 2, t montée une résistance R 1 de faible valeur. Le potentiomètre P 2 permet de régler le volume de l'ensemble du dispositif. Le dispositif amplificateur comporte deux étages, un étage préamplificateur et un étage final. L'étage préamplificateur est constitué par un seul transistor T 1 dont l'émetteur est relié par l'intermédiaire d'une résistance R 3 permettant la correction en température au conducteur C 2, le collecteur étant relié par l'intermédiaire de la résistance R 2 au conducteur C 7 et par l'intermédiaire de la résistance R 4 à l'entrée de l'étage final. La polarisation du transistor T 1 obtenue par l'intermédiaire de la résistance R 7 montée entre la base du transistor T 1 et le curseur du potentiomètre P 3 dont l'une des bornes est reliée au conducteur C 2et l'autre au conducteur C 1, et par l'intermédiaire de la diode D montée entre le collecteur du dernier transistor de 11 étage final et le curseur du potentiomètre P 3,- sera expliquée en détail ci-après:. La capacité ci montée entre le curseur du potentiomètre P 2 et la base du transistor T 7 sert de capacité de liaison. L'étage final est constitué de deux transistors T 2 et T 3. Le montage des transistors T-2 et T 3 est tel que l'émetteur du transistor T 2 est relié directement à la base du transistor T 5 et que le collecteur du transistor T2 est relié directement au collecteur du transistor T 3 qui est luimême relié par l'interma'diaire du primaire d'un iranformateur de modulation T au conducteur C 1 et par l'intermédiaire d'une capacité c2 de liaison à la diode D-mentionnée ci-dessus et à une résistance R 6 dont l'autre borne est reliée au conducteur C 2.L'émetteur du transistor T 3 est relié par l'intermédiai- re de la résistance R 5 servant pour la correction en tempe rature au conducteur C 2, La polarisation des deux transistors ainsi montés est fixéepar Les courants circulant dans les résistances R 2 et R 4. La sortie du dispositif amplificateur est constituée par un transformateur de modulation T dont le secondaire a enparallèle un haut-parleur H P. Avec ce montage, la tension variable prélevée sur l'impédance de sortie de étage final est appliquée, après redressement des alternances négatives par l'intermédiaire de la diode D, de la capacité de filtrage c3 montée entre la borne négative de la diode D et le conducteur C 2, et de la résistance R 7 à la base du transistor T 1. Cela donne une diminution du courant de base du transistor T 1, donc une- diminution du courant moyen de collecteur dudit transistor T 7, ce qui entratne l'augmentation de la polarisation de l'étage final puisque les deux étages sont montés en direct, assurant ainsi une augmentation de son courant moyen de sortie et donc de la puissance alternative possible en fonction de l'attaque Du fait de la gran de- ampllfication de Itétage final, le courant collecteur de repos du transistor d'entrée est relativement très réduit. De plus, ut tel système de polarisation, de par la caractéristique du tran sister T 1, amène un blocage par suppression de l'amplification de ce dernier, ce qui permet d'éviter l'effet Larsen dfl à la présence du haut-parleur au voisinage immédiat des cordes de l'ins- trument et du microphone. On expliquera maintenant le montage des différents composants du dispositif amplificateur dans une guitare sèche avec référence à la figure 2. La référence 1 désigne une guitare sèche constituée de manière connue d'un manche, d1une caisse de résonance comportant sur sa face supérieure une ouverture circulaire et de cordes tendues non représentées. La référence 2 désigne un logement pour les accumulateurs. Ce logement est disposé à l'arrière près du manche, l'accès à ce logement pouvant s'effectuer par l'intermédiaire d'une trappe prévue sur la face arrière de la caisse de résonance. La référence 3 désigne un haut--parleur extra plat dont la membrane est en polystyrène expansé.Ce haut-parleur est fixé sur le fond de la caisse de résonance de la guitare et fait face à l'orifice circulaire qui dans ce cas constitue une fenêtre de sortie pour les ondes sonores. La référence 4 désigne le circuit imprimé enfichable sur leque-l est monté le dispositif amplificateur décrit ci-dessus. Le circuit imprimé est rixé sur la faae su périeure de la caisse de résonance, près de l'ouverture circulaire, et il est dirigé en biais vers le haut-parleur. La référence 5 désigne le radiateur du transistor final placé à proximité de ltouverture circulaire. Une telle disposition pour le circuit imprimé et le radiateur du transistor~final permet un meilleur refroidissement de 11 ensemble sans perturber la propagation des ondes sonores. il est évident pour l'homme de l'art que le dispositif amplificateur décrit ci-dessus peut titre monté sur tout type d'instruments à cordes, et: être aussi employé chaque fois qu'il peut y avoir dans un système une réaction directe ou indirecte de la sortie sur l'entrée. REVENDICATIONS It; Un dispositif amplificateur acoustique notamment pour instrument de musique à cordes comportant au moins un étage préamplificateur à transistor- et un étage final, ces deux étages à polarisation variable étant montés en liaison directe, caractérisé en ce que la tension variable prélevée sur llimpédance de sortie de l'étage final est appliquée, après redressement, à la base du transistor de l'étage préamplificateur, de manière à abaisser son courant de base. 2.- Un dispositif amplificateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étage final du dispositif amplificateur se compose de deux transistors à polarisation variable, ltémetteur du premier transistor étant relié directement à la base du second transistor et le collecteur du premier transistor étant relié directement au collecteur du second transistor. 3.- Un--dispositif amplificateur selon la revendication 7 caractérisé en ce que l'étage final est réalisé en utillsant un montage push-pull de type connu. 4.- Un dispositif amplificateur selon l'une quelconque des-- revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le dispositif captant les oscillations des cordes est relié à l'entre de l'étage préamplificateur par l'intermédiaire d'un potentiomètre monté en résistance variable branché en série dans le circuit de base du préamplificateur, et par l'intermédiaire d'une capacité de liaison. 5.- Un instrument de musique à cordes et caisse de résonance caractérisé en ce qu'il comporte, positionnés dans la caisse de résonance, un microphone, un haut-parleur, une alimentation et un dispositif amplificateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. 6.- Un instrument de musique à cordes selon la revendication 5 caractérisé en ce que la caisse de résonance comporte deux trappes pratiquées dans sa face arrière, la première à proximité du manche permettant d'introduire les accumulateurs, l'autre permettant d'insérer un haut-parleur. 7.- Un instrument de musique à cordes selon l'une quelconque des revendications 5 et 6 caractérisé en ce que le dispositif amplificateur est monté sur un circuit imprimé enfichable logé sur l'envers de la face-supérieure de la caisse de résonance, près des orifices réalisés dans ladite surface et de biais vers le haut-parleur monté sur le fond en face desdits orifices. 8.- Uh instrument de musique à cordes caractérisé en ce qu'il comporte un cadre support sur lequel sont montés des cordes tendues, un capteur électromagnétique placé près des cordes, un haut-parleur, une alimentation, un dispositif amplificateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, le capteur, le dispositif amplificateur, le haut-parleur et l'alimentation étant fixés sur le cadre en étant logés dans un ou plusieurs boîtiers fixés sur le cadre support.