| Les tétrodes à faisceau dirigé (beam tetrodes) étaient à l'origine conçues pour éviter le brevet sur les pentodes (déposé par Philips/Mullard), mais ensuite on s'est rendu compte que ces tubes avaient d'excellentes caractéristiques pour les applications de puissance. |
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Historique des tétrodes à faisceaux dirigésLes tétrodes à faiscauux dirigés (beam tetrodes) ont été conçues pour des applications génériques dans l'électronique de puissance (y compris les amplificateurs audio). Le tube le plus significatif de cette période est le 6L6 qui date de 1936.Au début la production en série est difficile car les spires de la grille écran doivent être alignées sur celles de la grille de controle. Les tétrodes à flux dirigés européennes (commercialisées par Marcony Osram valve) ont en fait été construites par RCA aux Etats Unis d'Amerique. On voit à droite la courbe d'une 6F6 (pentode de puissance classique) et d'une 6L6 (beam tetrode). Le 6L6 a une pente plus élevée (amplification plus forte) et la courbe est un peu plus droite (moins de distorsions): le tube 6L6 a des meilleures caractéristiques que le 6F6. Le rendement du 6L6 est également meilleur (cela ne se voit pas sur la courbe): le courant de grille écran est nettement moindre. La tétrode 6L6 et sa petite soeur 6V6 sont à la base de toutes les tétrodes à faisceaux dirigés. Le 6V6 (et le 6L6) était souvent utilisé dans les radios de l'époque (à fonctionnement sur piles et accus) à cause de son rendement plus élevé. Dans certains amplificateurs pour guitare on a préféré utiliser des pentodes 6F6 au lieu des nouvelles tétrodes 6L6 car la distorsion recherchée apparait plus graduellement et est plus plaisante avec la pentode. C'est pour cela que certains fabricants d'amplificateurs récents préfèrent utiliser des tubes EL34 (pentodes) au lieu des KT77 (tétrodes). Mais dans certains cas les fabricants utilisent spécifiquement des tétrodes à faisceaux dirigés (PL81) dans les amplificateurs push pull. Cette tétrode à été conçue spécifiquement pour la déflection ligne des tous premiers téléviseurs d'après la guerre, mais donne de très bon résultats dans des applications audio. Pourtant Philips/Mullard pouvait utiliser des pentodes (en particulier les EL41) mais elles n'étaient pas optimales dans des applications push pull.
Construction d'une beam tetrodeLes images à droite se retrouvent sur de nombreux sites sont issues du cours d'électronique IBM de mon père. Quand il est allé travailler chez IBM rue Adolphe Lavallée en 1953 il a dû suivre un cours d'électronique. A cette époque on ne parlait aps encore de transistors...g1 - control grid - grille de controle - stuurrooster g2 - screen grid - grille écran - schermrooster g3 - Beam forming plates - plaques directrices - Straalbundelingsplaten Anode Les tétrodes à faisceaux dirigés ont généralement un gain plus faible que les pentodes, car les spires de la grille écran doivent se trouver dans le prolongement de celles de la grille de controle pour avoir l'apparition d'une grille suppresseuse virtuelle. Et comme on est limité en ce qui concerne le pas de la grille écran (un pas trop serré produirait un courant de grille trop élevé et un mauvais rendement) on est également limité en ce qui concerne le pas de la grille de controle, qui doit être plus lâche que normalement. Il faut donc trouver un compromis entre facteur d'amplification et rendement. Les tétrodes conçues pour la déflection magnétique des téléviseurs doivent fournir un courant de pointe élevé et ont un pas plus lâche et donc un facteur d'amplification moindre, mais le courant de grille écran est très faible en utilisation audio. Les tétrodes spécifiquement conçues pour des applications audio (KT66, KT77, KT88,...) ont un facteur d'amplification (pente) plus élevé, mais le courant de la grille écran (courant perdu) est également plus élevé. Il existe aussi quelques tétrodes comme ELL80 qui ont un pas de la grille écran qui ne correpond pas à celui de la grille de controle. Ces tétrodes ont un facteur d'amplification élevé, mais également un courant de grille écran élevé (35% du courant anodique). Ce n'est pas considéré comme étant important, car il s'agit de tétrodes de puissance relativement faible. Riem n'empèche de construire une lampe avec le pas de la grille écran correspondant à celui de la grille de controle et puis placer une grille suppresseuse classique et en faire une pentode. Je crois que la lampe EL86 est dans ce cas: c'est une pentode comme la EL84, mais adaptée pour un fonctionnement sur une tension plus basse
Le PCL82 peut aussi bien être utilisé comme tube de puissance audio que comme tube pour la déflection verticale dans les téléviseurs. La déflection verticale travaille à 50Hz et à cette fréquence les bobines de déflection se comportent comme une résistance ohmique. Le tube de puissance doit pouvoir fournir un courant croissant linéairement pour avoir une image non déformée. Le tube est bien une tétrode et non pas une pentode, la seule version qui puisse fournir un courant de déflection suffisament fort (bien qu'on ait fabriqué quelques tubes sous forme de pentodes tout au début de la production). On a utilisé une construction spécifique (cavitrap) à partir du PL500. Cette construction limite fortement l'émission secondaire car en fin de déflection la tension sur l'anode n'est plus que de 50V, tandis qu'elle est de 200V sur la grille écran. |
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