The Vintage Corner


SETTON - BS5500 "Phase 2"


Rémi - mai 2009

Setton BS 5500 Phase 2


L'ensemble pré-amplificateur et amplificateur Setton PS-5500 et BS-5500 a été commercialisé de 1977 à 1982. Positionnés en haut de gamme autant en prestation qu'en tarification, le nombre d'exemplaire produit et vendu est logiquement peu élevé, vraisemblablement autour d'un millier d'unités.

J'ai la chance de disposer de deux amplificateurs Setton BS 5500, dont les numéro de série sont N° 06000285 et N° 06000687. Les deux premiers chiffres indiquent le modèle, dans le cas de l'ensemble amplificateur et préampli Setton utilisait "06" pour le BS-5500 et "07" pour le PS-5500.

Voila a un an, j'avais entrepris un "recapage" sur mon premier BS-5500 mais l'impatience d'écouter ce qui était le plus ambitieux, à savoir les capacités de filtrage, les transistors audio de ST et le nouvel amplificateur opérationnel de National Semiconductors LM4562, l'impatience disais-je, avait fait que le travail sur les cartes de puissance avait été écourté !

Maintenant que je dispose d'un deuxième BS-5500, je peux poursuivre les travaux abandonnés un an plus tôt : en avant !





Les cartes de puissance comprennent un étage d'entrée différentielles suivi du VAS (Voltage Amplifer Stage) pour l'étage de puissance ( Q1, Q2, Q3, Q4). Ci-dessous le schéma d'un canal. Deux cartes identiques sont présentes dans un amplificateur BS-5500. Le schéma ci-dessous est celui publié dans "La Nouvelle Revue du Son" lors du test de l'ensemble Setton BS-5500 et PS-5500. On peut noter quelques imperfections : le 2SA798 est dénomée Q1 comme le NPN de gauche dans l'étage final...




Le schéma est partagé en deux selon une ligne horizontale et la partie haute est l'amplificateur et la partie basse le système de protection. Le système de protection a trois fonctions : la détection de la surcharge (clipping), le tension continue (dans ce cas le relais s'ouvre laissant une capacité pour couper le continu) et la température. Pour vérifier le fonctionnement de la protection, il suffit de faire un court circuit en sortie et immédiatement le relai se déclenche... . Tant que le court circuit existe, la protection est enclenché. J'avoue avoir plusieurs fois fais des bêtises et je suis content d'avoir un système de protection efficace.


Étage d'entrée

L'année passée, je me suis arrêté dans l'opération de recapage à Q1 en partant de la droite. C1, C2, C4 avaient été changés.



Pour cette phase 2, je vais changer toutes les résistances même celles d'origine qui étaient déjà pour certaines des modèles à couche métallique. Pour les résistances de puissance comme R11 ou R16 à R20, ce sont des modèles bobinés. je compte les remplacer par des couches métallique 1W et 3W. Pour ces résistances j'utilise des Sfernice PRO 2 de 2 Watt qui ne sont malheureusement plus achetables chez Farnell.  Cela concerne les résistances R16-R20 et R30.

Les condensateurs seront tous changés et remplacés par des Styroflex pour les faibles valeurs (de 15 pF jusqu'a 4,7 nF), le condensateur de liaison sera échange par un Muse non polarisé, et C7 et C9 par un MKP.
 
Optimisation de l'étage d'entrée

Suppression de R5 qui nuit plus qu'elle n'apporte. Douglas Self dans son livre a fait des mesures au distorsiomètre et en a déduit que R5 apportait plus de distorsion dans l'étage d'entrée que si elle était absente. En fait, R5 déséquilibre le courant entre les deux transistors. Pour équilibrer ces courants, on supprime R5 et cela demande un nouveau calcul de l'étage pour équilibrer les courants dans les collecteurs de chaque transistors Q1. Dans le schéma actuel, on a le point 6 est au potentiel + 24V. Les émetteurs de Q1 sont -0.6V et donc dans R3 le courant est de 2,32 mA. La jonction Vbe de Q2 impose une tension de 0.7 volt aux bornes de R4 soit un courant de 0.7 mA et en conséquence au travers de R5 ( 2.32 - 0.7) 1.62 mA. Ce déséquilibre est néfaste en terme de distorsion.
 
R5 peut alors être supprimée, et R4 doit alors prendre la valeur 598 ohms pour que la loit U/R = I 0.7 V / 598 = 1.16 mA.

Pour la résistance de 600 ohms, je mets 2 résistances de 1.2 Kohm en // et le multimètre me dit : 599 ohm, c'est pas mal.

A ce stade c'est le mieux que l'on peut faire tout en restant simple. Pour faire plus sophistiqué, l'installation d'un source de courant à la place de R3 et une option et un peu plus encore l'installation d'un miroir de courant à la place de R4, R5.

Je ne pense pas qu'on puisse aller plus loin. La mesure la plus excessive serai de refaire un carte complète avec l'étage d'entrée en CMS pour pouvoir ajouter tout les transistors supplémentaires pour l'étage d'entrée ou bien prendre un LME49810.



Ecoute

Après un rapide contrôle à oscilloscope, l'ampli est bon pour une écoute. Un BS 5500 recappé ressemble assez à un autre BS 5500 recappé ! De cela j'en tire que le processus mis en oeuvre dans le premier BS 5500 et publié en 2008, est reproductible.

Est-il mieux en phase 2 que le modèle phase 1 ? Disons simplement que la phase 1 faisait un énorme pas en avant, la phase 2 est à la marge. Et pour faire une différence d'écoute c'est plus de dix minutes qu'il faut consacrer. 

En guise de conclusion je pense que la première chose a faire est le changement des capacités de filtrage. Le changement des transistors est plus nuancé, car c'est à la longue que l'on peut apprécier un ampli plus juste.

J'ai branché un Wadia X64 en direct sur l'amplificateur Setton BS-5500 en profitant des potentiomètres pour régler le niveau d'entrée de l'amplificateur, en me dispensant de l'utilisation du pré-amplificateur. Cela me fait dire que c'est optimum pour écouter un ampli, et presque utilisable au quotidien... Hélas à condition ne plus écouter son tuner favori ni la platine micro-sillons !