On me pose souvent la question : c’est quoi-t-il la différence entre les classes A, B et AB dans les amplificateurs ?

La définition vraie de vraie, celle des bouquins est la suivante :

On parle d’un amplificateur traitant un signal, représenté par une sinusoïde, à pleine puissance, c’est à dire que le courant circulant dans l’élément amplificateur (tube ou transistor bipolaire ou MOS, c’est tout pareil) va passer " alternativement " du minimum au maximum et vice versa (et réciproquement).

Tout au long du signal, un courant va traverser le composant amplificateur (ou les deux s’il y a un push pull). A aucun moment ce courant ne s’arrête.

Le courant s’arrête la moitié du temps. Pour traiter une sinusoïde complètement il faut donc obligatoirement doubler l’élément amplificateur.

Un tube (par exemple) va amplifier la partie positive du signal, puis se bloquer totalement pendant que le signal est négatif.

L’autre tube est monté de telle façon qu’il va, lui, n’amplifier que la partie négative de l’alternance et se bloquer totalement pendant que le signal est positif.

Le circuit qui " gère " les deux éléments amplificateurs qui vont donc fonctionner de façon symétrique s’appelle un déphaseur.

La Classe AB est un subtil mélange : le courant ne passe pas tout le temps comme dans la classe A, mais plus longtemps, ou beaucoup plus longtemps, que le cas de la classe B pure.

Les composants amplificateurs ne sont pas parfaits. Leurs qualités amplificatrices sont meilleures au milieu de leurs possibilités. Quand on fait passer beaucoup de courant dedans, ils patinent un peu, et en bas, sur les très faibles courants, alors là, c’est l’abbé Résina ! Il n’y a pratiquement plus qu’une amplification dérisoire.

On a vu tout à l’heure que la classe est déterminée pour l’amplitude maximale du signal amplifié.

En classe A, au repos, donc sans signal, on se retrouve au milieu, pile où le composant est au mieux de sa forme ! Un petit signal va provoquer de faibles excursions de courant dans la zone où justement les qualités amplificatrices sont au " top " et ne varient pratiquement pas ! Avantage : peu de distorsions. Inconvénient : même en l’absence de signal, il passe en pure perte la moitié du courant maximal admissible : donc les écologistes font la gueule et ça chauffe !

Ce montage est toujours utilisé pour les signaux faibles des sections pré-amplificatrices des amplis, d’autant plus qu’un seul composant peut traiter tout le signal. Tout le monde fait comme cela, et méfiez-vous donc des gens qui font de la pub pour les pré-amplis en classe A, leur moralité peut être mise en doute ! ou pire encore leur compétence !

En classe B par contre, en l’absence de signal les deux éléments amplificateurs sont au repos, avec un courant nul. Avantage : pas de perte de puissance. En plus comme ils sont deux, cela double la puissance maximale qu’ils peuvent supporter ! Inconvénients : à faible signal correspondent de faibles variations de courant, pile poil où les composants sont les pires, pas linéaires du tout ! Donc distorsions. De plus comme les composants ne sont jamais parfaitement identiques, il peut y avoir des problèmes lors de la passation du relais de l’un à l’autre. Donc distorsions (celle-ci est connue sous le nom de distorsion de croisement, et elle croît rapidement quand le niveau du signal baisse).

On peut dire que la classe B est inutilisable avec les composants actuels, sauf grâce à l’artifice de la contre-réaction qui va réduire les distorsions sans les annuler vraiment !

Pour diminuer les problèmes on va tout simplement décaler les éléments amplificateurs pour que, sans signal, ils soient encore tous les deux opérationnels, comme le serait une mini-classe A. Ainsi quand l’un s’arrête de conduire, l’autre a déjà pris le relais avec des courants conséquents, ce qui noie les problèmes métaphysiques subis par le premier et vice versa pour l’alternance suivante.

L’idéal serait d’éviter aux composants d’aller trop loin dans les faibles courants car le " cut off ", c’est le nom , pose toujours des problèmes. Nous travaillons à un amplificateur ainsi conçu : les transistors de sortie (ou les tubes) auront toujours un courant minimal qui les traversera.