Amplificateurs à tubes
L'amplificateur SRPP Murray
Murray

L'amplificateur SRPP de Murray a de très bonnes caractéristiques, mais nécessite un réglage compliqué pour arriver à un faible taux de distorsion, et ce réglage est à refaire quand on remplace les lampes ou quand les caractéristiques des lampes ont changé.
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Un amplificateur peu connu est l'amplificateur de Cyril Murray. Il s'agit d'une version différente de l'amplificateur SRPP. Selon l'auteur, un taux de distorsion très faible peut être obtenu (inférieur à 0.1%) et l'amplificateur peut commander directement des haut parleurs de 500Ω (si en Europe les haut parleurs pour amplificateur SRPP faisaient 800Ω, aux Etats Unis on a choisi la valeur de 500Ω).

L'amplificateur utilise une triode supplémentaire A pour fournir la tension alternative à la grille du tube de puissance supérieur C, tout comme le schéma du montage SRPP original conçu par MBLE. Il y a a également un condensateur bootstrap pour augmenter le gain de la triode, mais contrairement au montage MBLE sa présence n'est pas absolument nécessaire.

Le signal aboutit directement sur le tube de puissance inférieur B, qui amplifie le signal 10×. La triode préamplificatrice A fournit la tension alternative du tube C. Le gain en tension d'un tube préamplificateur est toujours supérieur à celui d'un tube de puissance en charge, la tension alternative sur son anode (et donc sur la grille du tube C) est plus importante que la tension sur la cathode du tube C.



Pris individuellement, la tension sur la cathode du tube C est d'environ 90% de la tension sur sa grille. Il faut donc que la triode A amplifie au moins 11× ce qui en pratique est réalisable même avec les triodes ayant un facteur d'amplification très faible. Mais pour un fonctionnement optimal le gain doit être le plus élevé possible (c'est aussi la raison du condensateur bootstrap).

Mais la triode A reçoit en plus un signal de contre réaction sur sa grille, via la résistance de 10kΩ. Il s'agit d'une contre réaction qui diminue l'impédance d'entrée du circuit, qui nécessite dons une commande via un étage à anode commune (cathode suiveuse). C'est cette contre réaction qui explique les bonnes caractéristiques du circuit.



Om peut s'imaginer l'ampli comme deux ampli opérationnels, l'a-op A étant le tube de puissance A (avec son amplification intrinsèque de 10×) et l'a-op BC est le tube de commande et le tube de puissance B. L'a-op BC forme un ampli de gain -10X et produit un signal en phase sur celui du tube A. Les deux tubes de puissance fonctionnent ainsi en parallèle.



Pour rendre le fonctionnement plus symmétrique, on peut ajouter une triode supplémentaire D qui envoie son signal vers le tube inférieur B. Le tube est commandé via sa cathode et a une impédance d'entrée très basse, nécessitant une attaque avec une cathode suiveuse, c'est le tube E.

Une version différente de ce montage (voir ci-dessous) utilise deux entrées en antiphase pour arriver à un fonctionnement plus symmétrique. L'inconvénient de ce montage est une impédance très basse sur les deux entrées, ce qui complique le montage.



Un inconvénient de taille de ce montage c'est que le rapport des résistances dépend du facteur d'amplification du tube de puissance B. J'ai pris un gain de 10×, mais il n'est pas sûr que le tube amplifie effectivement 10×. En pratique il faut donc un trimmer pour ajuster correctement le rapport des résistances. C'est une mesure dynamique qui doit être réalisée avec un oscilloscope ou un distorsiomètre, c'est donc plus compliqué que de régler le courant de repos d'un étage de puissance, où une mesure de la tension sur la résistance cathodique suffit.

L'impédance de sortie des deux tubes B et C est différente (le tube supérieur travaille en anode commune tandis que le tube inférieur travaille en cathode commune), ce qui augmente le taux de distorsion quand l'amplificateur travaille en charge.

C'est donc un montage qui peut avoir de très bonnes caractéristiques, mais qui n'a pas été fabriqué en série: quand on remplace les tubes, il faut refaire le réglage, qui ne peut être fait qu'à l'atelier. C'est un réglage plus pointu qu'avec le montage Futterman.

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