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1°) Présentation générale :

Le PM-80 est un appareil produit entre 1989 et 1990 et qui fut distribué en France au prix de 3200 francs (version PM-80). Il existe plusieurs versions : PM-80 MK2, PM-80 SE, PM-80 MK2 SE, PM-80a. Les versions MK2 et 80a sont très diiférentes (en particulier la 80a qui utilise des MOSFET comme transistor de puissance).

L'appareil présenté ici est le mondèle standard : PM-80. La version PM-80 SE ne diffère que par l'utilisation de composants plus performants (en particulier un transformateur torique).

Il s'agit d'un gros amplificateur début haut de gamme bi-classe : AB et A.

Les caractéristiques constructeurs sont les suivantes :

2°) Qu'est-ce la bi-classe?

On distingue plusieures classe d'amplification en électronique : A, AB, H, G et D. La classe A travaille avec un fort courant de polarisation, les composants de puissance chauffent beaucoup, le rendement est très mauvais : 25%, par contre la distortion harmonique est très très faible, dans la classe AB, le rendement est meilleur : 60%, les composants de puissance chauffent peu, la distortion harmonique est faible. Cela a-t-il vraiment une influence sur le rendu musical? Bof... : les amplificateurs classe AB modernes et de bonne conception ont des taux de distortion harmonique si faible que l'oreille humaine ne la perçoit pas, la distortion étant encore plus faibel en classe A, il n'y a pas de différence!!

Par contre les composants sont surdimentionnés pour une utilisation en classe AB (en particulier l'alimentation est en général très généreuse), en conséquence ces amplificateurs sont en général assez à l'aise même sur des enceintes dont l'impédance déscend fortement aux basses fréquences.

Pour finir, il importe de préciser que certains appareils commutent automatiquement de la classe A vers la classe AB, mais ce pour des puissance très très faible (classe A : 2W), on ne peut parler d'amplification bi-classe. Pour les amplificateurs vraiment bi-classe certains permettent de choisir entre une commutation automatique et une commutation manuelle, en commutation automatique l'amplificateur va travailler en classe A jusqu'à la puissance max en classe A par exemple 25W, puis commute automatiquement en classe AB.

On peut enfin préciser qu'il existe plusieurs systèmes qui permette de commuter un amplificateur de la calasse A à la classe AB, la plus performante utilise des coupleurs optoélectroniques dans la boucle de CR, (d'où l'utilisation chez Denon par exemple de l'expression : "Optical Class A"), au passage c'est un brevet déposé par... Nelson Pass!!

3°) Conception :

a) Partie mécanique :

Classique mais très bien faite (tôles épaisses, bonnes fixations...) : un chassis en acier électrozingué avec une trappe inférieure et grille d'aération. Un capot en acier noir ajouré sur le dessus. Une contre façade en aluminium anodisé noir, une contre-façade en plastique noir très épais.

b) Partie électrique :

Entrées (toutes au standard RCA) :

- une phono (avec permutation possible MC /MM)

- une CD

- une tuner

- une aux

- trois Tape

- une processor IN : permet d'attaquer directement le préampli sans passer par le sélecteur de source et donc supperposant son signall à celui déjà sélectionné par le sélecteur "Source".

Sorties :

- une processor OUT : permet de récupérer le signal issu du sélecteur Source. (RCA)

- huit pour les HP : 2 x 4 avec à chaque fois : 2 signal et 2 masses. (Type vissable pour fil nu ou banane centrale).

La sélection de la source se fait par rotacteur, idem pour la sélection tape-out. Il existe une fonction muting.

Ensuite on trouve la commande de balance et puis celle de volume.

Le circuit de contrôle tonalité (qui est by-passable via la touche "Source-direct") comporte un potentiomètre grave et un aigües. Il fait appel en partie à un CI (double AOP) NMJ-2068-DD à très faible bruit en amont de la correction qui elle est purement passive.

Avant de passer à la partie puissance, un petit mot sur la section phono : très bien faite avec quatre FET et un CI (le NMJ-2068-DD), chose assez rare la sélection MM/MC se fait en façade de l'appareil!

La partie puissance est classique dans son organisation générale : une amplification en tension réalisée par un CI (STK3102-IV), et une amplification en courant par un push-pull de transistors bipolaires.La particularité essentielle se trouve dans la commutation classe A/classe AB. Il ne me semble pas très utile de développer en détail le fonctionnement de cet étage. On note simplement qu'il existe deux résistances variables par canal permettant de régler le courant de repos (une en classe A, l'autre en AB), et que l'on a quatre transistors de puissance par canal (classe A oblige).

On trouve en sortie de cet étage le classique circuit de protection et de soft start (le bien connu TA7317P), et enfin la commutation sortie A / sortieB (qui se fait ici grâce à des relais... le luxe je vous dis!)

L'alimentation de la partie amplification de puissance est un peu particulière car elle inclue un relais permettant la mise en parallèle ou au contraire en série des enroulements au secondaire du transfo, en effet en classe A l'étage fonctionne sous +/-20,5V et sous +/-56V en classe AB. Le filtrage est assuré par deux condo Nichicon de 18000µF/63V... le luxe!

Enfin l'alimentation de faible puissance génère les tensions destinées aux led, aux CI de préamplification, aux relais, au STK3102, et au circuit de surveillance. C'est certainement la partie la moins bien faite de cet ampli (avec le radiateur du STK!!) : le schéma est très bon, mais la carte est située dans un endroit peu aéré et les composants (et les pistes) chauffent beaucoup.

On remarque que l'ensemble est fait de façon modulaire (comme tous les amplificateurs Marantz de cet époque : PM30, 40, 42, 50, 62, 63, 80, 84...) : d'un côté l'alim de puissance, de l'autre (sous forme d'un PCB encadré par deux radiateurs), l'amplification de puissance, à l'extrême droit la carte phono, et derrière la façade les circuit tonalité et alim faible puissance.

Toutes les liaisons entre modules sont amovibles : les fils sont enfichés sur connecteur et pas soudés! Tout cela rend très très agréable le dépannage.

4°) Problèmes à la réception :

L'appareil ne s'allume pas.

5°) Recherche des causes et dépannage :

Le remplacement du fusible général ne change rien : le fusible saute.

On peut suspecter un CC des transistors de puissance. Le test au multimètre donne effectivement les quatre transistors de la voie gauche HS. Je constate également une trace de surchauffe importante sur le connecteur d'alim de la voie gauche, ainsi que la destruction de trois résistances (toujours côté gauche).

En débranchant l'alim de la voie atteinte, l'appareil s'allume et la voie droite fonctionne. Par contre une tension offset importante est présente en sortie du STK côté gauche, il faudra le remplacer.

Souhaitant redonner à ce très bel et bon amplificateur une vraie seconde jeunesse, j'approfondis l'examen et constate :

- que le STK chauffe beaucoup et qu'il est très mal refroidi (une simple plaque) et qu'il est mal fixé, tout cela entraînant un début de décollage des pistes arrivant à ce circuit.

- que les régulateurs de tension de l'alimentation de faible puissance chauffent beaucoup et sont mal refroidis (radiateurs trop petits) avec là aussi des effets sur les pistes.

- qu'il n'existe pas de filtre de la tension secteur.

- que le transformateur est soudé en 220V.

Tous ces défauts seront éliminés par ajout de radiateurs (et fixation), et d'un filtre en amont du transfo.

6°) Le dépannage et les améliorations en images :

Vue générale après ouverture :

1 : relais de puissance au secondaire du transfo d'alim pour le passage classe A / AB.

2 : pont de puissance pour l'alim de la partie amplification.

3 : les deux condensateurs de filtrage de l'alim de la partie amplification

4 : le transfo

5 : la platine d'alimentation faible ampérage

6 : le potentiomètre de volume

7 : le sélecteur de sortie monitor

8 : le STK3102

9 : les trois fils d'alimentation voie droite

10 : les tois fils d'alimentation voie gauche

11 : les deux relais de sortie permettant la sélection des enceintes (A, B, A+B) et la protection.

Entourée en rouge : la platine d'alimentation faible puissance, on remarque que les régulateurs n'ont pas de radiateurs!

Entourée en bleue : trace de surchauffe sur le PCB et le connecteur d'alim de la voie gauche.

On voit bien ici la trace de surchauffe, et les deux torons de fils venant de l'alimentation de puissance.

Entouré en vert le radiateur du STK : non seulement sous-dimensionné, mais également très mal maintenu...

L'ensemble de la section d'amplification s'enlève facilement... c'est très bien fichu!

En rouge : les 4 transistors de puissance de la voie gauche, en bleu ceux de la voie droite.

Vue du dessus :

1 : le STK et son radiateur.

2 : la trace d'échauffement.

3 : les relais de protection/sélection.

4 : les deux trimmers de réglage du courant de repos de la voie droite.

Début du démontage :

Dépose de tous les transistors de façon à les mesurer (y compris leur gain) et à repérer ceux qui sont cuits.

Une paire neuve en place.

Travail sur la platine d'alimentation faible puissance :

Les trois régulateurs (7824, 7815 et 7915).

L'ensemble des PCB situés derrière la façade déposés.

En bas la platine d'alim avec les nouveaux régulateurs (équipés de radiateurs) et les nouveaux condensateurs.

La platine d'alimentation modifiée :

1 : zone PCB pour les deux connexions : 220 et 240V

2 : condensateur de filtrage (ajouté)

3 : double self de filtrage (ajoutée)

Le condensateur et la double self forme un très bon filtre contre les perturbations secteurs (en particulier les harmoniques venant des alimentations à découpage) pour un coût tout à fait modique. On peut s'étonner que l'appareil n'en soit pas pourvu d'origine, mais dans les années 1990, la tension secteur était nettement moins perturbée qu'aujourd'hui.

Le chassis avec les pieds et la trappe inférieure ajourée. Tous les éléments ont été déposés de façon à faire un bon nettoyage.

Le STK :

a) perçage des radiateurs principaux de façon à pouvoir fixer sur eux le nouveau radiateur du STK.

Les deux trous.

On remarque que les transistors de puissance sont fixés au radiateur via une bande de thermo-conduction, exit donc la pâte thermique.

Le nouveau radiateur avec les pinces de maintien du STK, c'est un système classique pour les circuits dépourvus d'orifice permettant la fixation de la semelle sur le radiateur.

En 2 : le nouveau radiateur en place avec le nouveau STK qui a une tension de service supérieure à celle de l'original, pour le reste c'est exactement le même circuit.

En 1 : le filtre (capa et self) installé sur le PCB de sélection des voltages du primaire transfo.

On remarque bien les connecteurs sur les fils rendant la maintenance facile.

La face avant après nettoyage.

La façade avant complète avec la platine d'alimentation revue et corrigée, on voit là aussi très bien les connecteurs.

7°) Essais :

Essais classiques avec sinus sur charge purement ohmique de 8 ohms, puis musique sur enceintes pendant plusieurs heures.

8°) Bilan :

C'est un assez bel appareil, le passage classe AB vers classe A n'apporte pas grand chose au niveau DHT, par contre l'appareil est alimenté de façon plus puissante en classe A et donc il "répond" mieux sur les grave. Il faudrait faire une BP en classe A et classe AB à même puissance pour visualiser le phénomène de façon objective.

Il est dommage que Marantz ait travaillé à l'économie en sous-dimensionnant le radiateur du STK (qui de surcroît ne soutient pas ce circuit qui chauffe beaucoup), et n'ait pas monté des radiateurs sur les régulateurs de la platine d'alim.

Une fois ces pbs résolus, c'est un bon appareil.

9°) Statut :

- un exemplaire réparé

10°) Addedum de restauration sur l'exemplaire qui était en vente (vente faite) :

L'exemplaire en vente a quelques améliorations qui ne sont pas présentes sur l'appareil réparé ci-dessus, en particulier : les cartes phono, tone, et alim ont été entièrement recapées, la carte alim l'a été en Nichicon 105°C. Le STK a été fixé par le même procédé que celui montré ci-dessus.

a) Carte alim refaite :

b) Carte tone refaite :

c) Remontage des cartes dans la façade :

d) Carte sélection et phono refaite :

On remarque au passage que la sélection est entièrement mécanique par un sélecteur à glissière.