Nous indiquons ici aussi les caractéristiques et nous voyons des courbes totalement différentes en comparaison d'une triode. La courbe est plus horizontale, ce qui signifie que l'influence de la tension anodique est moindre: le courant anodique change peu quand la tension d'anode varie.

Nous avons ici aussi tiré deux lignes de charge, une à 60kΩ et une à 220Ω. Nous fixons la tension sur la grille écran à la moitié de la tension d'alimentation et nous la découplons avec un petit condensateur pour éviter que la tension ne varie quand le courant dans le tube ne varie. La tension est fixée à 140V dans les exemples.

Avec une tension de grille de -2V nous avons l'anode à une tension médiane pour une résistance de charge de 60kΩ et si la résistance de charge est portée à 220kΩ il nous faut une tension de grille de -3.5V.

Nous faisons varier la tension de grille de -1.5 à -2.5V, ce qui nous donne une une tension d'anode qui varie de 70 à 180V (amplification de 110×). Avec la résistance de charge de 220kΩ et la tension de grille qui varie de -3 à -4V nous avons une variation de la tension à l'anode de 50 à 220V (amplification de 170×). En pratique on va utiliser la seconde configuration, car le souffle de la pentode augmente avec le courant.

Nous obtenons un point de fonctionnement correct avec une résistance de 1MΩ entre l'alimentation positive et la grille écran. Le petit condensateur de 0.47µF stabilise le fonctionnement. La résistance de cathode non-découplée limite l'amplification à 50× (220/3.9). En pratique on va découpler la résistance à moitié pour obtenir l'amplification voulue.

La résistance non-découplée agit comme contre-réaction et va réduire le taux de distorsion, mais d'un autre coté augmente également l'impédance du tube (ce qui est à éviter). Mais il existe des moyens d'avoir une contre-réaction sans augmenter l'impédance du tube.

On peut utiliser cette lampe quand on a besoin d'une amplification plus poussée (par exemple parce qu'il y a un réglage de la tonalité). Ce tube qui a pourtant des caractéristiques interessantes est peu utilisé dans les schémas modernes.

La pentode a une résistance interne plus importante: elle n'est pas faite pour commander directement un tube de puissance ou un circuit de controle de la tonalité.

Le courant de la cathode est absorbé pour environ 25% par la grille écran. On prend généralement une résistance de g2 qui a une valeur 4× plus élevée que la résistance anodique.

A droite les distances relatives des différentes électrodes dans une pentode basse puissance. La grille de commande est placée très près de la cathode pour influencer au maximum le flot d'électrons. Les spires sont très proches (moins de 100µm pour les tubes de type "frame grid"). La grille écran est placée à petite distance, elle agit comme écran électrostatique et limite l'influence de l'anode. C'est cette grille qui permet le facteur d'amplification plus élevé. Les spires sont moins serrées (2 à 3mm). La grille suppresseuse est placée à mi-distance entre la partie de commande (g1) et la sortie (anode). Elle absorbe les électrons secondaires plus lents et améliore les caractéristiques (linéarité) du tube.

Les pentodes préamplificatrices peuvent être utilisées comme controle automatique du gain (comprsseur de dynamique ou limiteur).