contre-réaction

un lecteur de notre site nous a récemment demandé pourquoi nous ne reprenions pas le "glossaire cuistre" de Strad dont nous avons été un partenaire privilégié. L'idée nous a paru excellente, l'autorisation rapidement donnée et voilà. Nous nous autoriserons bien sûr à l'aménager et le compléter au fur et à mesure des idées.

contre-réaction

Contre-réaction



Pour défricher grossièrement, la contre-réaction, dans un amplificateur, est la réinjection à l'entrée du signal, par l'intermédiaire d'un circuit annexe appelé boucle de contre-réaction, d'une partie du signal de sortie inversé qui, en s'additionnant au signal d'entrée, diminue l'amplitude du signal réel sur l'entrée du circuit.

Le principal effet de la contre-réaction est de diminuer le gain du système. Simultanément, les distorsions dues aux composants de l’amplificateur sont elles aussi soustraites au signal d’entrée. Ainsi, l’amplificateur amplifie une image réduite et inversée des distorsions. La contre-réaction permet aussi de compenser les dérives thermiques ou la non-linéarité des composants. Si les composants actifs sont supposés linéaires sur une partie de leur fonction de transfert, ils ne le sont jamais réellement : leurs lois de comportement varient d'autant plus qu'ils sont associés. Le résultat de ces non-linéarités est une distorsion du signal amplifié.

Un amplificateur de conception soignée, dont tous les étages sont en boucle ouverte (sans contre-réaction), peut arriver à un taux de distorsion de l'ordre de 1 %. À l’aide de la contre-réaction, descendre vers 0,001 % est possible. Le bruit, incluant les distorsions de croisement, peut pratiquement être éliminé.


La contre-réaction est souvent présentée comme le remède à tous les maux des amplificateurs, puisque non seulement elle modifie la distorsion, mais elle modifie aussi l’impédance de sortie de l’amplificateur et donc son facteur d’amortissement. Le facteur d’amortissement caractérise la capacité d’un amplificateur à contrôler une enceinte acoustique. Plus la contre-réaction est forte, plus l’impédance de sortie est faible et plus le facteur d’amortissement est grand. On obtient ainsi, en théorie, un bien meilleur contrôle des fréquences graves, notamment sur les enceintes dont le comportement est flou, équipages mobiles lourds, sur-bafflage ou filtres dédaléens.


Néanmoins, les partisans de la non-contre-réaction sont nombreux et s’appuient sur des constats solides. La contre-réaction utilisant une boucle, il lui faut un temps constant pour réagir à un signal d’entrée ; dans cet intervalle, même bref, l’amplificateur ne contrôle plus le signal. Une transitoire musicale dont le front serait du même ordre de durée sera donc grossièrement distordue. Même si l’amplificateur peut s’honorer d’un taux de distorsion faible en régime permanent. Une expression est venue qualifier ce phénomène : la distorsion d’intermodulations transitoires.

Pourtant, la majorité des amplificateurs actuels utilisent de fortes contre-réactions ; d’autres plus rares cherchent à la minimiser, en acceptant la non-universalité des produits ainsi conçus. En outre, la suppression pure et simple de contre-réaction sur la majorité des schémas n’est pas envisageable pour ne pas risquer une remontée brutale du niveau de bruit, voire dans certains cas le risque d'emballements thermiques fatals.


L’idéal théorique d’amplificateurs totalement sans contre-réaction est rarement tenté. Ne serait-ce que pour ne pas trop restreindre le nombre d’enceintes compatibles. Là aussi, tout est question de dosage. Mais il ne faut pas beaucoup d’effort pour constater, à circuits identiques, qu’une forte contre-réaction nuit à la luminosité sensible d’une large et fondamentale partie du haut du spectre. Une sorte de voile, d’extinction, de vulgarisation de la musique apparaît aussitôt. Pour autant, pas de contre-réaction du tout n’est souhaitable que dans de rares cas de mariages peaufinés et à condition que schémas et composants soit irréprochables…