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Réparations de matériel HiFi
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Amplificateur Marantz PM-64 mkII
1°) Présentation générale :
Le PM-64 mkII est un amplificateur intégré fabriqué de 1987 à 1989, il était vendu en France aux environs de 5000 francs.
Il a deux particularités intéressantes :
- Un système de polarisation variable de l'étage de puissance
- Des commandes de tonalité indépendante pour la voie droite et la voie gauche
Caractéristiques constructeur :
Power Output per channel .............: 100 watts rms into 8Ω (20 Hz - 20
kHz)
:
105 watts rms into 4Ω (20 Hz- 20 kHz)
Total Harmonic Distortion at 8Ω .....: 0.02%
Intermodulation Distortion ..............: 0.02%
Damping Factor 8Ω (1 kHz) ...........: 100
Input Sensitivity/Impedance :
MM ..............: 2.5 mV/47 kΩ
MC ..............: 250 µV/100 Ω
Line .............: 150 mV/20 kΩ
Frequency Response .....................: 10 Hz - 70 kHz +0 dB, -1 dB
Signal to Noise ratio MM...............: 86 dB (IEC A weighted)
Line .............: 96 dB (IEC A weighted)
Power Consumption .......................: 380 watts max
Dimensions ...................................: 416 x 336 x 404 mm
Weight ..........................................: 12.5 kg
2°) Conception :
a) Partie mécanique :
C'est un appareil très bien conçu sur ce plan, très solide, avec un système classique de contre-façade.
Les boutons sont de bonnes qualité, la façade est en aluminium anodisé... On note un capot très ajouré ce qui permet une bonne aération de l'électronique.
b) Partie électronique :
C'est un appareil très compliqué (trop !).
- Partie hors amplification de puissance :
Les alimentation sont très bien faites, le fabricant n'a pas lésiné sur le transformateur (deux enroulements au secondaire, ce qui permet d'avoir des tensions très différentes pour alimenter les circuits non liés à la puissance et le circuit de puissance). On note également des sous-enroulements pour générer les tensions destinées à la partie puissance. Les régulations sont bien pensées et dimensionnées.
Toutes les entrées sont au format CINCH.
La partie phono est bien faite également avec une paire différentielle à JFET suivie d'un AOP faible bruit : NJM2041. Il y a une sélection manuelle MM/MC.
La partie pré-amplification est une reprise du schéma de la phono. Comme d'habitude avec les constructeurs japonais la correction de tonalité se fait en jouant sur une modif de la CR du montage. Il est possible de by-passer les contrôles de tonalité. On trouve également un Loudness très utile (quoiqu'on essaie de faire croire aujourd'hui).
Il y a beaucoup de PCB, et les liaisons se font via connecteur c'est un avantage pour la maintenance !
- Partie amplification de puissance :
Voir le paragraphe ci-dessous.
Toute l'électronique est de très bonne qualité avec de très bons composants, c'est très bien dimensionné (très large),
3°) L'électronique de la partie amplification de puissance :
C'est un système très compliqué qui mélange plusieurs classes d'amplification : A, AB avec voltage variable.
QN07 est un classique TA7317 qui pilote les relais de sortie HP.
La partie amplification en tension est réalisée par un classique STK3102-III (Q719).
On voit en bas à gauche un sous-ensemble comportant huit transistors, il sert à moduler le courant d'alimentation des drivers (Q708-Q710, et Q707-Q709) en fonction de l'amplitude du signal. Ce sous-ensemble est piloté par la partie "AVSS".
La polarisation de l'étage de sortie est variable, et ce grâce à deux systèmes qui travaillent de concert :
- Le bias classique (Q702 Q701)
- Le courant disponible au niveau des drivers
La commande est gérée par un sous-ensemble nommé "AVSS" par le constructeur. C'est un système qui permet d'ajuster le courant de repos en fonction de l'amplitude du signal de sortie.
C'est un schéma assez compliqué et qui de fait ne marche pas bien (cf : "Recherche des causes et dépannage").
On a un comparateur QU01, qui régit en fonction d'une tension de consigne et de la tension en sortie de l'ampli. Ce comparateur pilote QU02 qui est circuit logique (74LS123), qui va générer plus ou moins d'impulsions sur les bases de QU05 et QU04 et en plus va piloter au choix un de ces deux transistors.
QU04 sert pour la polarisation en classe A, QU05 pour la polarisation en classe AB.
On a ensuite un couplage optique par QU03 entre ces deux transistors et les deux voies d'amplification.
Le trait vert correspond au bias en classe AB d'une voie, la tension de sortie correspondante étant amenée par le trait orange.
On a ainsi une usine à gaz (!!), qui pilote la polarisation des deux voies, avec un switch vers 1/4 de Pmax d'une polarisation à fort courant (classe A) à une polarisation à faible courant (classe AB)...
Tout ça est très compliqué et le constructeur lui-même s'est pris les pieds dans son désir de bien faire : sur le schéma on trouve des erreurs de tension : sur QU01 pattes 3 et 4, c'est 4,2 V et 14,8 V... On ne sait pas bien à quoi correspondent les tensions données en sortie de l'optocoupleur lequel est curieusement utilisé... Dans le Service Manual, la procédure de réglage est mal fichue, et il y a des erreurs...
Est-ce que ça marche ? Bof... et ça n'est pas bien important car, comme on le verra la DHT, est de toute façon très très faible.
Ci-dessous détails des CI utilisés.
4°) Problèmes à la réception :
La commande des graves de la voie de gauche est HS.
5°) Recherche des causes et dépannage :
A l'ouverture, on voit très vite que le potentiomètre des basses est cassé net (certainement suite à une dépose et repose mal faite de la façade).
On constate aussi que l'appareil chauffe beaucoup avec une consommation très importante de courant.
Le système AVSS est bloqué sur une polarisation très élevée.
Le dépannage va consister à :
- Débloquer l'AVSS
- Restaurer le potentiomètre : on ne peut faire un remplacement à l'identique car c'est une courbe anti-log avec un axe long, et c'est totalement introuvable en 2020 !
Les borniers HP seront changés pour des borniers à vis + bananes.
6°) Le dépannage en images :
a) Mise en place des nouveaux borniers à vis/bananes :
b) Réparation du potentiomètre et réglages AVSS :
La réparation d'un potentiomètre cassé est une chose difficile, mais on peut y arriver, on y est contraint quand la pièce correspondante est complètement introuvable et qu'on ne peut faire une adaptation. C'est le cas ici.
Ci-dessous photo de la contre-façade, on voit que c'est (très) bien fait :
Réglage AVSS :
La procédure de réglage est mal faite :
On ne sait pas bien ce qu'il faut court-circuiter... Il n'y a pas de broche marquée "Class A and class B", c'est par déduction du schéma on comprend ce qu'il faut mettre à la masse...
L'auteur parle de "voltage" mais donne des mA ; il y a plusieurs résistances d'émetteurs avec plusieurs TP sur le PCB, etc.
Lors de la première mise en route, l'appareil consommait très fortement. Après avoir mis à la masse les deux broches de réglage de bias, l'appareil s'est remis dans une configuration normale en consommant beaucoup moins.
Aux mesures on a une DHT très très basse et conforme avec les valeurs données par le constructeur... il est donc inutile de s'embarquer dans des réglages hasardeux.
Tout cela fait que les très nombreux potentiomètres de réglage seront juste nettoyés, et laissés à la valeur qu'ils avaient.
Vue de l'ensemble, avec :
- Encadré en rouge, la platine relais HP, self et résistances du Zobel.
- Encadré en vert la platine AVSS.
- Cerclés en jaune : les six potentiomètre de réglage.
Cerclée en rouge, la platine AVSS :
c) Le STK est un peu juste au niveau tension de fonctionnement, il a été remplacé par un modèle qui tient une tension de service plus élevée.
7°) Essais et mesures :
a) P max (nettement avant écrêtage) :
On est à 77 Vcàc sous 8 ohms, ce qui correspond à 95 WCASWP, c'est une puissance très importante pour une utilisation domestique.
b) BP :
La BP est tout à fait correcte, avec une légère remontée dans l'extrême grave.
c) DHT :
De 5 à 80 WCASWP on est aux environs de 0,05 % de DHT...
C'est très très au-dessus de ce que l'oreille humaine peut entendre.
Le SNR est à -102 dB, ce qui est très bon.
8°) Bilan :
Appareil qui marche très bien, des composants de très bonne qualité, les commandes de tonalité séparées sont un plus, le loudness est bien utile. La maintenance est aisée.
De la très bonne HiFi.