Elektor Electronics 2018 03 04

Les racines de HP
Il est communément admis que le « HP
Garage » sis à Palo Alto est le berceau de la
Silicon Valley. Photo : Jan Buiting.
En 1939, le premier produit réalisé
par William (« Bill ») Hewlett et David
(« Dave ») Packard est un oscillateur
sinusoïdal pour l’audio ; il naît dans un
garage loué à Palo Alto, Californie. Une
pièce jetée en l’air détermine le nom de
leur société : non pas Packard-Hewlett,
mais Hewlett-Packard.
L’innovation décisive de leur tout premier
modèle, le HP200A, est l’utilisation
d’une mignonnette à incandescence
comme résistance thermovariable
(et donc variant avec la tension) pour
stabiliser l’amplitude du signal produit.
Ainsi, le HP200A (< 90 $ US) est plus
stable que la concurrence, nettement
plus chère. Le HP650A utilise aussi une
petite ampoule à incandescence comme
stabilisateur d’amplitude, de même d’ailleurs
que la plupart des oscillateurs bien
plus récents. À noter : le premier numéro
de type « 200 » fut choisi au hasard, le
nombre ne devait pas être trop petit, car
il signalerait que MM. Hewlett et Packard
abordaient le marché... Pour plus d’informations
sur le HP200A, voir la section
« Rétronique » du numéro de novembre
2014 [2].
Quelques améliorations mineures donnent
naissance au modèle HP200B, appareil
suffisamment bon pour que les Studios
de Walt Disney en achètent huit pour les
effets sonores du film Fantasia. Si ce film
n’a pas été un grand succès, les oscillateurs
sinusoïdaux de HP n’y sont pour
strictement rien. L’utilisation abondante
de musique classique, la disparition du
marché européen en raison de la Seconde
Guerre mondiale, et le besoin, pour la
salle de cinéma, de disposer d’une installation
audio « surround-sound » pour
mettre en valeur les effets sonores, ont
été des freins.
ration et la photo a été prise bien avant
que Jan Buiting ne me demande d’écrire
cet article. Sa résolution est donc sensiblement
inférieure aux normes actuelles
pour une impression dans un magazine.
Les trois sections sur la gauche des photos
sont les trois condensateurs rotacteurs
de phase de l’oscillateur à haute
fréquence (ici encore cf. l’encadré),
603 pF par section selon le manuel. Les
quatre sections à droite sont prises deux
à deux en parallèle. Avec 535 pF par section,
cela nous donne deux condensateurs
variables de 1,07 nF pour les quatre
gammes de fréquences les plus basses.
En aval des deux oscillateurs, on découvre
un amplificateur de puissance à trois tubes
chargé de délivrer en sortie la tension
de sortie maximale de 3 V eff
. Réaliser un
amplificateur capable d’un transfert parfaitement
rectiligne entre 10 Hz et 10 MHz
(et ce, disent les spécifications, dans une
limite de 1 dB) n’est pas, de nos jours,
une tâche facile ; il y a près de soixantedix
ans, cela était quasiment impossible.
Cependant, les impédances parasites des
tubes utilisés dans l’étage de sortie sont
compensées du mieux possible, sur toute
la plage de fréquence, par la réalisation de
toutes les « résistances » d’anode et de
cathode sous la forme de petits réseaux
de résistances, de bobines de quelques
µH et de condensateurs (dont certains
ajustables). Avec une puissance de sortie
maximale de 15 mW (3 V dans 600 Ω),
on peut dire que la puissance de 165 W
absorbée sur le réseau (dans sa version
d’origine) sert principalement à chauffer
gentiment les alentours de l’instrument.
Voltmètre inclus
L’utilisateur veut bien évidemment
connaître avec précision la tension de sortie
de son oscillateur sinusoïdal. Pour cela,
le HP650A est également équipé d’un vrai
voltmètre à tube avec échelles en mV/V et
en dB. À cause de la structure de l’atténuateur
de sortie, la lecture du voltmètre
à tube n’est précise que si l’oscillateur est
chargé à son impédance caractéristique
de 600 Ω. Normalement, je connecte une
paire de résistances de 330 Ω et 270 Ω
en série sur les bornes de sortie.
DDS ? Même pas peur !
Suite à la révision décrite, je possède,
depuis plus de 38 ans, un générateur
de sinus conçu, développé et fabriqué
à l’ère des tubes, mais qui fonctionne
maintenant avec quelques transistors, un
circuit intégré et des tubes (après élimination
des six tubes dans l’alimentation
d’origine, il en reste onze). Ils travaillent
en parfaite harmonie et fournissent des
sinus jusqu’à 10 MHz à la distorsion bien
moindre que celle de nombreux générateurs
de fonctions.
(160621 – version française : Guy Raedersdorf)
Liens
[1] www.hparchive.com/Manuals/
HP-650A-Manual-SN-6148.pdf
[2] www.elektormagazine.fr/130423
DANS L’E-CHOPPE
ª16033
livre numérique en anglais,
« Retronics »
www.elektormagazine.fr mars/avril 2018 125