Amplificateurs à tubes
Comparaison de lampes
EL504 EL508

Nous comparons deux tétrodes à faisceaux dirigés, la lampe EL504 (utilisée pour la déflection horizontale des téléviseurs monochromes) et la lampe EL508 (utilisée pour la déflection verticale des téléviseurs couleurs). Ce sont deux sweep tubes.
-

-

Voici deux lampes utilisées pour la déviation magnétique dans les téléviseurs à tube cathodique. Déflection magnétique? Existe-t-il un autre type de déflection? Oui, les premiers téléviseurs utilisaient la déflection électrostatique, tout comme les oscilloscopes. Les premières télévisions utilisaient en fait un tube d'oscilloscope, mais avec du phosphore blanc. L'angle de déflection étant limité, les tubes cathodiques étaient nécessairement très longs. Un tube cathodique avec une diagonale d'écran de 68 cm (taille standard pour un téléviseur à tube cathodique) aurait dû mesurer environ 3 mètres de long s'il avait utilisé la déflection électrostatique. La déflection électrostatique s'est donc avérée être une impasse technologiques dès que les consommateurs ont eu marre de regarder les programmes sur un petit écran d'une quinzaine de centimètres de large.

À droite se trouvent les éléments des deux tubes, d'abord le plus grand EL504, puis l'EL508 (il s'agit en réalité d'un PL508, mais cela importe peu):
les deux filaments, les deux cathodes (seule la partie recouverte d'oxyde de baryum émet des électrons à la température relativement basse de la cathode), les grilles de commande et grilles d'écran des deux tétrodes, puis, sur une rangée suivante, les deux plaques de formation du faisceau (fenêtres qui confinent le flux d'électrons à une seule zone, créant ainsi une grille d'arrêt virtuelle), et enfin les deux anodes.

Les tubes spécifiquement conçus pour dévier le flux d'électrons dans les cathodes sont appelés sweep tubes: tubes de balayage. Les sweep tubes sont des tétrodes à faisceaux dirigés, mais toutes les tétrodes à faisceaux dirigés ne peuvent pas nécessairement être utilisées pour la déflection.



Grilles de commande et grille écran des deux tubes.

Le pas de la grille du PL508 (à droite) est plus rapproché, ce qui devrait normalement se traduire par un gain légèrement supérieur, mais nous verrons que ce n'est pas toujours le cas.

Le gain est également déterminé par la distance entre la cathode et la grille. Plus cette distance est courte, plus la grille a d'influence, et donc plus le tube présente un gain élevé.

Dans les tubes de puissance, et notamment dans les tubes de déflection magnétique, la grille écran est très proche de la grille de commande afin d'accélérer les électrons immédiatement après leur passage à travers la grille de controle (la grille écran est à une tension positive).

Dans les téléviseurs, la tension de la grille écran est généralement comprise entre 170 et 200 V. Il est déconseillé d'utiliser une tension plus élevée, en particulier pour les applications audio où le flux d'électrons est suffisant. Même avec une tension de grille écran de 170 V, la tétrode devrait pouvoir fournir un courant de 440 mA, ce qui est plus que suffisant pour un amplificateur hi-fi.

Les graphiques ci dessous permettent de déterminer les paramètres de fonctionnement optimaux de la tétrode. Ils sont plus informatifs qu'un tableau de tensions et de courants. Au besoin, créez votre propre graphique avec une tension de grille écran appropriée (100 V pour la PL504 et de 150 à 200 V pour l'EL508). Ces tensions doivent être stabilisées, car leur influence sur le courant anodique est presque aussi importante que celle de la tension de la grille de commande.


EL508
 

EL504
La courbe d'un EL508 avec une tension de grille écran de 83 et 148V. Cette lampe a un courant anodique plus faible et il faut choisir une tension de grille écran plus élevée, de 150 à 200V. Un courant de 75mA avec une haute tension de 300V permet une puissance audio de 30W dans un ampli push pull. La courbe rouge est celle de deux fampes EL504 avec une tension de grille écran de 83V. La courbe est linéaire à partir d'un courant de 5mA: ces lampes sont idéales pour un ampli hifi. Ces lampes ont un courant anodique plus élevé et une tension de grille écran plus basse est recommandée (100V environ).

La meilleure tension de grille écran pour un EL508 s'avère être de 100V pour un petit ampli de salon (puissance de 18W), la tension anodique étant de 320V. Le haut parleur de 8Ω est branché sur la sortie de 4Ω du transfo (2 × 4kΩ au primaire)

La grille de commande et la grille écran sont placées très près de la cathode afin d'influencer fortement le flux d'électrons. La cathode est un bloc rectangulaire (parallélépipède rectangle) et non un cylindre comme dans certains autres tubes, ce qui maximise la surface rayonnante utilisable car les électrons émis en direction des supports de grilles sont perdus. La cathode est insérée de manière très précise au centre des grilles. Tout ceci afin de garantir le courant le plus fort possible.

Voici les grilles de l'EL504, mais celles du PL508 ont une forme similaire.

Les tubes de déflection ne sont plus fabriqués. D'une part, les téléviseurs à tube cathodique ne sont plus produits, et d'autre part, depuis l'avènement des transistors capables de supporter de très hautes tensions, les derniers tubes ont également été remplacés par des transistors.

Le seul tube encore fabriqué qui possède des propriétés sensiblement identiques à celles d'un tube à balayage est l'EL509S (je compte l'étudier prochainement). Je peux déjà vous dire qu'il produit un courant de 136mA dans les circonstances identiques.

Publicités - Reklame

-