De voortrappen van een lampenversterker moeten slechts een laag vermogen overbrengen, waardoor men bijna altijd kiest voor een single ended configuratie (asymmetrisch). De eindtrap levert echter het vermogen aan de luidspreker, en hier is er een hoger vermogen nodig, waardoor men vaak opteert voor push pull versterkers (balansversterkers).

De toestellen die door bepaalde bedrijven aangeboden worden zijn bijzonder duur omdat er een speciale outputtransformator gebruikt moet worden. Er is altijd een stroom die door de transfo loopt, waardoor er een permanent veld gecreërd wordt. Om de magnetische saturatie van de kern te voorkomen moet er een luchtspleet voorzien worden en daardoor daalt het rendement van de transfo. Naast de verplichte classe-A werking (die een laag rendement heeft) kan de transfo niet alle vermogen overbrengen naar de luidspreker. Vandaar dus het "stomme ontwerp".

Om geen vermogen te verliezen moeten de laagste tonen weggefilterd worden (ze slorpen vermogen op maar kunnen niet correct weergegeven worden). Dit kan het best gerealiseerd worden door een ingangscondensator van geschikte waarde te gebruiken, bijvoorbeeld 100nF bij een ingangsimpedantie van 220kΩ. Oude lampenradio's gebruikten doorgaans een combinatie van 10nF en 1MΩ en toch hebben we het over de "warme" klank van de lampenradio.

Bij een single ended schakeling werkt de eindbuis altijd dicht bij zijn limieten om een voldoende vermogen te kunnen leveren. De anodestroom is altijd hoog. De netspanning moet zeer goed gefilterd worden vanwege de hoge stroom, maar ook omdat de schakeling asymmetrisch is en de brom niet kan onderdrukken.

Op de site van ontwerpers die dergelijke schakelingen verkopen lees je teksten zoals:

"Er is energie nodig om het magnetisch veld in de transfo om te keren, dit zijn de hystererisverliezen. De energie die nodig is om het veld om te keren komt van het signaal. Heel zwakke signalen komen dus niet door omdat de energie ervan gebruikt wordt om het magnetisch veld om te keren. Bij een single ended ontwerp moet het magnetisch veld nooit omgekeerd worden en verdwijnt dit probleem. Daarom kunnen single ended versterkers beter fijne details weergeven"

Volledig ongelijk hebben ze niet, maar dat was 70 jaar geleden, en zeker in versterkers die in classe AB werken, waarbij de versterker weinig vermogen heeft (lage ruststroom) "om het veld om te keren". Maar we leven niet meer in de jaren 1940, toen waren de audiotransformatoren eigenlijk gebouwd zoals voedingstransformatoren met minderwaardig kernmateriaal. Zo hebben de audiotransformatoren ook een slechte reputatie gekregen, terwijl dit zeker niet hoeft.

Push pull versterkers in classe A

Met een SRPP schakeling ten opzichte van een normale single ended schakeling heeft men de voordelen van de single ended schakeling, maar ook die van de push pull schakeling: een lagere vervorming dankzij de symmetrische constructie en het benodigd vermogen dat permanent gedissipeerd moet worden bij een classe A versterker kan over twee buizen verdeeld worden.

Het is een Ultra Linearschakeling waarbij er een feed back is via het schermrooster. Er is geen globale tegenkoppeling.

Het eerste wat je op de foto merkt, dat zijn de zware outputtransformatoren, die nodig zijn bij een single ended versterker. De dubbele triode als voortrap wordt in parallel gebruikt, wat niet noodzakelijk is. De eindtrap wordt in het midden van de curve aangestuurd en een sterke stuursignaal is niet nodig.

De versterker werkt met een hoogspanning van 300V en met een cathodeweerstand van 500Ω wordt de eindtrap niet te zwaar belast. Zoals bij de meeste single ended versterkers zijn de even harmonischen duidelijk aanwezig op hoog vermogen, wat de klank "voller" maakt. Men kan de klankkleur wijzigen door de anodesstroom te wijzigen (via de cathodeweerstand): een hogere stroom geeft een nog vollere klank (maar meer rommelig door de intermodulatie) terwijl een lagere anodestroom een "koudere", schralere klank geeft.

Een voedingstransfo gebruikt E en I platen die kop aan staart gemonteerd zijn om de luchtspleet maximaal te beperken zodat het rendement van de transfo hoog is. Door de afwezigheid van een luchtspleet kunnen voedingstransfo's niet gebruikt worden in single ended versterkers, maar als test kunnen ze wel toegepast worden in SRPP schakelingen om de impedantie aan te passen.

Je beschikt over een symmetrische transfo afkomstig van een push pull versterker? Bouw dan een push pull versterker, dergelijke transformatoren zijn daarvoor ontworpen. Asymmetrisch gebruikt leveren deze transformatoren een nog lager vermogen dan een 100V sonorisatietransfo.

Je hebt een transformator uit een oude radio of televisie gesloopt? Opgelet, het kan de rastertransfo van de televisie zijn, die kan je niet gebruiken.

Veel single ended versterkers hebben een hoge uitgangsimpedantie, waardoor je eigenlijk verplicht bent om een tegenkoppeling te gebruiken. Om de uitgangsimpedantie naar beneden te halen worden er soms triodes gebruikt als eindtrap (in plaats van pentodes of beam tetrodes). Vanwege de hoge uitgangsimpedantie van een pentode kan men geen hifi versterker bouwen als er geen tegenkoppeling aanwezig is. De tegenkoppeling dient niet zozeer om de vervorming te verlagen, maar om de uitgangsimpedantie te verlagen en dus voor een betere luidspreker demping zorgen.

Waarom een single ended versterker?

En een triode heeft nog andere nadelen. Dergelijke buizen gaan niet lang mee (zelfs niet de moderne uitvoering ervan,en zeker niet de chinese versie) en zijn bijzonder duur. Na een jaar normaal gebruik zijn de parameters zodanig verlopen dat de buis eigenlijk onbruikbaar geworden is. In een single ended configuratie werkt de buis namelijk altijd op maximaal vermogen, ongeacht de belasting.

Men heeft dus de nadelen van de single ended schakeling (laag rendement) gecombineerd met die van de triode (ook een laag rendement), waardoor men een zeer sterke stuursignaal nodig heeft (50V effectief). Men haalt een vermogen van ongeveer 5W en een vervorming van 5%.

Een lijneindtrapbuis daartegenover is gemaakt om continu drie jaar te werken in een kleurentelevisie, waarbij het niet ongewoon was dat de anode roodgloeiend werd door de dissipatie. Maar ja, dat is een verfoeilijke tetrode!