Déterrage de ce fil de discussion, cette nouvelle proposition d'amélioration du petit
amplificateur vidéo conçu par D-Zine mérite bien cette exhumation.
Cet amplificateur dont l'avantage majeur est de pouvoir être câblé sur un circuit imprimé pré-percé dont on interrompt certaines des bandes cuivrées est malheureusement incapable de restituer le niveau du noir, ce qui lui fait perdre tout son intérêt.
En fait cet amplificateur vidéo est composé de 3 amplificateurs identiques, un pour chaque couleur. Bien que chacun soit réalisé en liaison continue avec des transistors, le condensateur d'entrée et/ou son correspondant dans le câble console vers péritel/scart bloque la composante continue du signal vidéo, il s'ensuit une image dont la luminosité varie anormalement avec le contenu de l'image car le niveau du noir est instable (
image animée de droite ).
La solution est de fixer le niveau du noir immédiatement derrière le condensateur de liaison (
image animée de gauche ), ce qui est généralement fait par un circuit de "clamping" relativement élaboré qui recharge le condensateur de liaison pendant quelques microsecondes au tout début de chaque ligne. Il existe cependant une autre solution plus simple, le
réalignement par diode :
Une simple diode insérée entre le condensateur et la masse force le point le plus négatif du signal, le fond du top de synchronisation, à s'aligner sur le 0 volt (masse). L'amplitude du top étant fixe et valant 30% de l'amplitude maximale du signal vidéo (
100% = niveau du blanc ), le niveau du noir se retrouve de fait invariable donc indépendant des variations d'amplitude du contenu vidéo du signal.
En fait, il faut tenir compte du seuil de la diode si bien qu'en réalité le point le plus négatif du signal vidéo (
le fond du top de synchronisation ) se calera aux environs de -0,6 volt par rapport à la masse.
Le schéma de l'amplificateur vidéo du
"Cable Decoder" de Ronald Snoeck montre comment une diode de réalignement peut être intégrée dans celui de l'amplificateur de D-Zine étant donné que ces deux schémas sont identiques aux valeurs de résistances près :
Source : http://www.ronaldsnoeck.com/cabledecoder.htm#2, § "The Scart In circuit".
| | Les valeurs de résistances sont différentes pour chaque amplificateur de D-Zine : - R24 = 75 Ω
- R27 = 680 Ω
- R28 = 130 Ω
- R29 = 510 Ω
- R30 = 56 Ω
La polarisation de la base du 1 ertransistor était assurée directement par le pont de résistances R25/R26 : La valeur de 3,9 KΩ pour la résistance R25 devra être recalculée pour tenir compte de la chute de tension de 0,6 volt introduite par l'insertion de la diode de calage D6 dans le circuit de polarisation. Cette tension de polarisation pourra même être mutualisée sur les 3 amplificateurs puique le condensateur C19 assure son découplage : |
La diode de calage peut avantageusement être remplacée par celle de la jonction base/émetteur d'un transistor, l'effet transistor améliorant sensiblement les performances du système de réalignement :
Dans le schéma ci-dessus, la diode de calage est constituée par la jonction base/émetteur du transistor TR1. La diode D1 fait partie du pont de polarisation du transistor TR1 tout comme R9, sa présence assure une meilleure stabilité en température de la tension continue en sortie du circuit puisque la variation de tension à ses bornes suit la même loi que celle de la jonction base/émetteur du transistor TR1.
Pour intégrer ce nouveau schéma dans celui de l'amplificateur il faudra connecter la sortie "OUT (to ADC)" directement sur la base de Q7 du schéma précèdent, l'ancien pont de polarisation R25/R26/C19 et la diode de calage D6 n'ont plus lieu d'exister. La diode D1 devra être remplacée par deux diodes en série puisque la polarisation de la base de Q7 doit être aussi assurée. Un seul pont de polarisation suffit, la tension générée est mutualisable, inutile de le dupliquer en autant d'exemplaires que d'amplificateurs vidéo élémentaires.
Ci-dessous le schéma du triple amplificateur vidéo tel que
D-Zine l'a conçu (avec alimentation en 5 volts ) :
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 | | Ci-dessous ce même triple amplificateur modifié pour intégrer le
dispositif d'alignement sur le niveau du noir (alimenté en 12 volts ) : |
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De ces dernières améliorations en résulte une modification de l'implantation sur le circuit imprimé pré-percé pour intégrer les composants supplémentaires :
Et sa réalisation pratique :
Dans le cas présent, le montage amplificateur est inséré entre une DreamCast et un moniteur Hantarex MTC9000, ce qui permet d'alimenter les amplificateurs en 12 volts à partir de la DreamCast en se servant de la tension de commande de la commutation lente présente sur la broche 8 de l'embase péritel/scart.
A noter que sur tous les cordons DreamCast vers péritel/scart que j'ai pu vérifier, seule la masse audio en broche 4 est connectée et sert de masse pour tous les autres signaux dans la fiche mâle, toutes les autres broches de masse sont en l'air.
Le gros problème maintenant réside dans la synchronisation, son amplitude théorique est de 0,3 volt sur 75 Ω, tension bien insuffisante pour le moniteur Hantarex qui attend au minimum un signal de logique TTL ayant une amplitude d'au moins 3,5 volts.
Certains ont contourné le problème en employant un LM1881 qui délivre en sortie un signal de synchronisation d'amplitude adéquate comme
ici sur cette page dédiée de mameworld. Bien que pouvant être une solution efficace dans le cas présent, il n'est pas judicieux de l'utiliser car il n'y a pas besoin d'extraire la synchronisation d'un signal vidéo composite, la DreamCast délivre un signal de synchronisation pur exempt de toute information de couleur ou de luminance, il n'y a juste besoin que de l'amplifier à la valeur attendue.
Un 4
ème amplificateur s'avère donc nécessaire, cependant il devra avoir un gain supérieur aux trois autres car il devra amplifier un signal d'amplitude 0,3 volt au lieu de 0,7 volt pour la vidéo.
Grosso modo le gain minimum devra être de 3,5
÷ 0,3
≈ 11,67, un rapide calcul montre qu'il faut remplacer la résistance de 130 Ω par une résistance de 47 Ω pour obtenir le gain escompté.
Le nouveau circuit avec ses quatre amplificateurs, le 4
ème, celui le plus à gauche, est identique aux trois autres hormis la résistance de 47 Ω à la place d'une 130 Ω :
La réalisation pratique avec l'embase péritel/scart, le +12 volts nécessaire aux amplificateurs est toujours fourni par la DreamCast par l'intermédiaire de la commutation lente sur la broche 8 de l'embase péritel/scart :
Le résultat sur le moniteur Hantarex de test :
Les pistes qu'il faut interrompre aux endroits marqués d'une croix rouge. En fait ils correspondent à des trous inutilisés qui serviront à centrer le foret de Ø 2,5 mm que l'on fera rouler entre ses doigts pour fraiser la piste de cuivre qui sera ainsi interrompue dans sa largeur :
