Deze buis werd leeggezogen langs onder zodat er geen kneep bovenaan de buis is. De meeste buizen hebben een kneep bovenaan, behalve enkele buizen die een aansluiting bovenaan hebben (anode aansluiting of kathodeaansluiting zoals bij de PY500).

De gloeispanning van de tetrode bedraagt 17V. De maximale anodedissipatie is 12W.

Buizen die als eindtrap in de afbuiging gebruikt worden moeten een hoge stroom kunnen leveren bij een relatief lage spanning (320mA bij 50V in dit geval). De totale dissipatie van deze buizen is beperkt, want de buizen zijn niet permanent aktief. Dit betekent dat de buizen eigenlijk niet geschikt zijn om in classe A te werken, want de anodestroom zou dan beperkt moeten worden tot 30mA om de maximale dissipatie van de anode niet te overschrijden.

In tegenstelling tot bijvoorbeeld de PL504 kan deze buis met een (bijna) normale schermroosterspanning van 180 à 200V werken. Bij een dergelijke hoge spanning moet de PL504 veel sterker negatief gepolariseerd worden op zijn stuurrooster (-40V).

De PL508 gebruikt een speciale voet (magnoval) die speciaal ontworpen werd voor buizen met hoog vermogen.

Een paar PL508 werd vergeleken met een paar EL84
Beide buizen hebben dezelfde maximale dissipatie, maar de PL508 heeft minder moeite om een hoog vermogen te leveren, al wordt de maximale dissipatie overschreden als de versterker op maximaal vermogen werkt.

Het rendement van de PL508 ligt hoger, met een g2 stroom die 3% van de anodestroom bedraagt (11% voor de EL84). De buis wordt minder warm dan de EL84. dankzij de grote cathode moet de buis al heel slecht zijn vooraleer de verminderde emissie gevolgen heeft voor de werking van de schakeling.

De uigangsimpedantie is laag en de demping is buitengewoon goed, mat strakke, maar niet overdreven bassen (kenmerkend voor veel deflectiebuizen).

Vergelijking met de EL504
Het geluid is kwalitatief beter dan met een paar PL504, maar deze buizen waren niet gepaard, met een maximale stroom in één buis van 220mA en 150mA in de andere buis. Met een paar NOS EL504 had ik een nagenoeg identieke anodestroom en praktisch is er geen verschil in geluidskwaliteit.

De PL508 heeft een lagere maximale dissipatie en het audiovermogen is ook wat lager, maar je zal het verschil niet merken tussen bijvoorbeeld 18W en 20W. Stoort de anodekap, dan kan je PL508 buizen gebruiken (de schermroosterspanning moet zeker aangepast worden).

Standaard versterker om verschillende configuraties te testen

Op het net zie je vaak single ended schakelingen (SE) die deze buis of gelijkaardige buizen gebruiken (vaak zijn dat PL504). Dit is de buis totaal verkeerd gebruiken, want een PL508 kan dan een maximaal audiovermogen van 4W leveren (niet meer dan een EL84). Het enig voordeel is dat dit vermogen gehaald kan worden met een lagere anodespanning (en hogere stroom).

Hierboven: een PL504, PL508 en EL84 ter vergelijking (anodedissipatie: 16W, 12W en 12W). Bij een 12W anodedissipatie wordt de EL84 behoorlijk warm vanwege de extra lerliezen op het schermmooster.

Optimale werkingsparameters

Kwa vermogen kan je de PL508 plaatsen tussen de PCL805 die een maximaal vermogen van 10W kan leveren (push pull versterker in classe AB) en de PL504 die 40W kan leveren. Deze mooie buis heeft als voordeel dat die geen anodekap nodig heeft. Er is geen risico dat je de hoogspanning zou raken.

De werkingparameters (skoopbeeld): hoogspanning: 276V in rust (269V bij maximale belasting), g2: 195V in rust (192V maximale belasting), g1: -27V instelbaar op minimale vervorming.

Skoopbeeld: anodestroom ingesteld op 8mA voor de laagste vervorming, maximale stroom van 68mA (piekstroom 130mA). G2 stroom: 1mA (4.4mA maximale belasting, piek 22mA). Stuurspanning op g1: 50Vpp.

Je ziet het ingangssignaal, beide cathodestromen (over een weerstand van 1Ω) en de uitgangsspanning over een weerstand van 7.5Ω. Door de negatieve roostervoorspanning kan je beide stromen perfect identiek maken.

Een verslag van een radiotechnieker die twee buizen in een omgebouwde versterker gebruikt heeft: "De kwaliteit was verrassend te noemen". Mits de g2 spanning rond de 150V gehouden wordt kan de anodespanning gerust oplopen tot 350V (10mA anodestroom in rust, 45mA bij vol vermogen).

Push pull versterker

De buis werd ontworpen als lijnversterker in telefooncentrales. Tot duizend individuele lijnen werden samengevoegd tot één hoogfrekwente verbinding met coaxkabel om de telefoongesprekken door te sturen naar een andere stad ("interzonale telefoongesprekken" die tweemaal zo duur waren, met 5 frank kon je 1 minuut en 20 seconde bellen).

De buis moet een lange levensduur hebben van meer dan 10.000 uren en moet zeer lineair werken zodat de telefoongesprekken aan de andere kant van de lijn correct gedemoduleerd kunnen worden. De buis is ontworpen voor een maximale anodestroom van 10mA en de buis wordt normaal gebruikt met 8.3mA (hoogste lineariteit) en een voedingsspanning van 210V (Vg2 = 120V). De totale anodedissipatie bedraagt 2.1W. De buis kon een vermogen van 500mW op de coaxkabel steken.

In deze versterker wordt de buis als triode gebruikt en de anode wordt direct gekoppeld aan het rooster van de fase omkeertrap. Een RC netwerk op de anode compenseert voor de faseverschuivingen en zorgt voor een stabiele werking zelfs met een tegenkoppeling.

De faseomkeertrap gebruikt een ECC81 in long tail schakeling (differentiële versterker). Om het verschil in versterking van de triodes te compenseren (een triode wordt via zijn rooster gestuurd en de andere via zijn cathode) wordt er een extra weerstand van 8.2k bijgeplaatst op één van de anodes van de omkeertrap. De waarde van de weerstand hangt af van het type buis dat gebruikt wordt en het is altijd een compromis, want de versterking van de buis wordt minder als de buis versleten is.

De eindtrap bestaat uit een paar PL508 in push pull schakeling, werkend in classe AB. De gloeispanning bedraagt 17V (34V of 68V als de buizen in serie aangesloten worden).

Deze buis heeft geen schermroostersturing nodig om goed te werken, toch zie je verschillende ontwerpen op het net. De schakeling is hier al wat aangepast om de zwaarste fouten er uit te halen. Dit is de typische schakeling van iemand die niets van electronica kent.

Indien de schakeling getekend is door middel van een simulatieprogramma, dan mag je zeker zijn dat de ontwerper er niets van kent. Het is niet omdat de schakeling in het simulatieprogramma lijkt te werken dat de uiteindelijke versterker ook goed gaat klinken.

De schakeling gebruikt een mosfet om de eindtrap te sturen. Een probleem met mosfets is de zeer hoge gate-capaciteit (veel hoger dan de roostercapaciteit van een vermogensbuis). Een normale triode zoals de ECC83 kan onmogelijk een mosfet aansturen, zelfs indien die in gesmeenschappelijke drain schakeling werkt (de gate-drain capaciteit is ook zeer hoog).

Een oplossing zou zijn om de mosfet te vervangen door de tweede triode van een dubbele triodebuis. Een ECC83 is niet in staat de nodige stroom te leveren (schermroosterstroom en cathodeweerstandstroom). Een ECC82 kan ook niet gebruikt worden wegens zijn te lage spanningsversterking (of men moet de twee ECC83 triodes gebruiken als voortrap en de twee ECC82 als drivertrap in een stereoversterker). De ideale buis zou hier de ECC81 moeten zijn met zijn relatief hoge spanningsversterking en steilheid.

Maar deze drie triodes hebben een te lage dissipatie (de dissipatie is hier 3W). De enige buis die eventueel gebruikt zou kunnen worden is de 12BH7, maar het is geen voorkomende buis. De cathodeweerstand van de triode kan verhoogd worden naar 33k en dan kan een ECC81 wel gebruikt worden.

Dit is de typische schakeling van een amateur die er niets kan kent en een versterker probeert samen te stellen uit schemastukken die links en rechts op het internet gevonden werden (er is bijvoorbeeld geen tegenkoppeling voorzien).

De transfo-impedantie (10k) is ook niet correct. Voor een ruststroom van 45mA en een hoogspanning van 300V is de beste impedantie 5k. Daarmee haal je een vermogen van 4.5W in een single ended schakeling.

De schakeling gebruikt een EF80 als voortrap, dit is een voorversterkerpentode die niet specifiek bedoeld is als audioversterker (de EF86 is een echte audio voorversterker pentode). Mischien had de ontwerper nog een hoop dergelijke buizen in zijn kast. De EF80 werd in de jaren 1950 gemaakt als radiofrekwente buis (voortrap in VHF tuners (band I en III), middenfrekwent trap en zelfsd video eindtrap in de eerste televisies). Indien je de schakeling wilt nabouwen kan je beter een EF86 gebruiken, die is gemakkelijker te vinden (andere aansluitingen).

De pentode heeft een hoge versterking en men kan dus een tegenkoppeling gebruiken. Die loopt hier van de secundaire wikkeling van de transfo naar de cathode van de voortrap. Dit is de meest gebruikte vorm van tegenkoppeling. De stuurroosterweerstand van de EF80 moet een waarde van 470k hebben, en niet avn 45k zoals op het schema, de bandbreedte wordt anders teveel beperkt. Maar misschien is dit juist de bedoeling, zodat de versterker minder snel overstuurd kan worden?

De eindpentode is in ultra lineaire schakeling gemonteerd, de ruststroom bedraagt ongeveer 45mA (hangt af van de cathodeweerstand). De gloeistroom van de EF80 kan wisselspanning zijn (eventueel gelijkgericht, afgevlakt en teruggebracht naar 6.3V want de EF80 heeft geen bifilair gewikkelde gloeidraad). De EL508 hoeft niet met gelijkspanning gevoed te worden, terwijl de PL508 een spanningsverdubbelaar nodig heeft (de benodigde gloeispanning is 17V, de spanningsverdubbelaar levert ongeveer 16V).

De schakeling hiernaast is een complete Williamsonschakeling (voortrap, cathodyne fase omkeertrap, long tail differentiële versterker en eindtrap). De eerste trap en de fase omkeertrap zijn standaard.

De differentiële versterker gebruikt een -100V spanning, dit is niet echt nodig en men kan de -30V van de polarisatiespanning gebruiken in de plaats (de schakeling moet wat aangepast worden). De eindtrappen hebben niet zo'n grote sweep nodig dat er een zeer hoge hoogspanning nodig is.

Men kan een meetweerstand in de cathode van iedere eintrap plaatsen. De polarisatiespanning van het stuurrooster bedraagt -30V (instelbaar).

De schakeling heeft een complexe voeding nodig, waarbij de 250V en 300V afgeleid kunnen worden van de 400V hoogspanning. De spanning van 200V wordt bereikt door een transfo met middenaftakking 145 + 145V, dezelfde transfo levert ook de hoogspanning van 400V door middel van een bruggelijkrichter. De 400V hoogspanning vormt geen probleem voor deze buis, die voorzien is om spanningspieken van meer dan 1000V te kunnen verwerken.

De gloeispanningen zijn 6.3 of 12.6V voor de triodes en 17V voor de eindtrappen. Hier zijn meerdere oplossingen mogelijk naargelang de transformatoren waarover men beschikt. Men kan bijvoorbeeld alle gloeidraden van de eindtrappen in serie plaatsen (68V),... Ook de triodes kunnen in de seriekring gebruikt worden (93V). Met een hoogspanning van 400V haalt men gemakkelijk een vermogen van 20W.