Prenons un exemple, une triode simple ECC83 en montage cathodyne qui doit commander deux tubes de forte puissance (tétrodes à flux dirigé). Ces lampes doivent recevoir un signal de forte amplitude, avec la grille qui peut devenir momentanément positive (classe de fonctionnement AB2). C'est un cas d'exemple car en pratique on ne commande jamais des étages fonctionnant en classe AB2 avec un cathodyne.

Première image à droite: nous montrons le signal sur les deux grilles de commande des tubes de puissance. La première courbe est le signal sur l'anode ("anode output"), la seconde courbe est le signal de la cathode ("cathode output").

Le signal de la cathode est peu déformé, et c'est normal car la cathode a une impédance faible et peut commander le tube de puissance, même quand la grille devient légèrement positive.

Pour l'anode par contre, il y a un problème:

• Quand la tension de l'anode augmente, la tension de sur la grille du tube de puissance est limitée et ne peut pas devenir positive. La sortie sur l'anode est à haute impédance et ne peut pratiquement pas fournir de courant (quand la grille de commande devient positive, il y a un faible courant de grille qui apparait). Cette déformation typique est à la base du son typique des amplificateurs de guitare.

• Quand la tension de l'anode diminue, nous avons un pic négatif, causé par la cathode du tube déphaseur et la grille du tube de puissance. La tension de grille devient positive et un léger courant de grille circule (la grille se comporte comme une diode en conduction, voir schema). C'est alors comme si l'étage déphaseur était découplé quand la tension sur la cathode devient maximalement positive ("cathode voltage clamped"). Cela produit une augmentation de l'amplification de l'étage cathodyne, avec le pic qu'on voit sur l'image d'oscilloscope.

La seconde image montre l'effet de redressement provoqué par le courant de grille quand la grille de commande du tube de puissance devient positif.

L'image d'oscilloscope ne le montre pas, mais la tension anodique doit évidemment toujours être positive par rapport à la cathode. Il faut même au minimum un différentiel de 50V pour un ECC83.

C'est la raison pour laquelle un circuit déphaseur de type concertina/cathodyne n'est pas recommandé pour commander des tubes de forte puissance (amplificateurs hifi). Pour un amplificateur de guitare, on choisira justement un tel type de montage!

Le concertina qui a de très bonnes caractéristiques peut être suivi par un second étage avec déphaseur de Schmidt qui permet une impédance de sortie plus basse et une déviation du signal plus importante. C'est le circuit de base du Williamson.

Tout autre type de déphaseur aura également des problèmes à commander l'étage de puissance en classe AB2. Ce n'est pas spécialement à cause du courant de grille qui doit être fourni, mais à cause du condensateur de couplage qui se charge et déplace le point de fonctionnement de l'étage (il faut utiliser un étage tampon).

L'amplification d'un cathodyne est limitée par le gain de l'étage précédent, mais il y a des astuces pour avoir le gain le plus élevé.