Un amplificateur push pull arrive aisément à une puissance de 12W. Combien pourrait fournir un ampli single ended?

Nous nous basons sur l'amplificateur single ended avec PCF80 dont nous avons adapté les résistances.

La triode a un gain plus important et la résistance cathodique passe de 5.6kΩ à 1.5kΩ. Pour avoir un gain total suffisant, j'ai mis une résistance de 3.3kΩ en série dans la contre réaction. La triode a un facteur d'amplification de 29.5×.

L'étage de puissance reçoit maintenant la tension nominale, un calcul a montré qu'il s'agit de 250V.

La tétrode a un facteur d'amplification moindre et donc une tension de polarisation plus élevée. La résistance cathodique passe de 150Ω à 390Ω. En ce qui concerne les résistances de polarisation, nous avons une situation inverse avec le PCF80.

L'amplificateur semble stable sans bricolage avec un condensateur. On peut éventuellement ajouter un petit condensateur de 100pF de l'anode de la triode à la masse, mais cela n'est pas nécessaire ici. Un signal en carré produit une très faible oscillation amortie, mais rien de grave, docteur.

L'amplitude en sortie est de 2.65Veff, ce qui correspond à une puissance de 2.16W dans 10Ω. La puissance est encore moindre avec une résistance d'une autre valeur.

Les spires de la grille écran sont placées dans le prolongement de celles de la grille de controle. Normalement la grille écran est dans l'ombre portée par la grille de controle et n'absorbe que peu d'électrons.

Quand la tétrode doit amplifier un signal de forte amplitude, la grille de controle devient moins négative et la grille écran n'est alors plus à l'ombre. Elle absorbe alors plus d'électrons. La tension de la grille écran diminue.

Dans la situation inverse, la grille écran n'absorbe que peu d'électrons et sa tension augmente. Ce qui fait augmenter le courant dans la tétrode, qui passe de 26 à 36mA. C'est une situation qui n'est pas optimale car cette dissipation supplémentaire n'est pas nécessaire quand la lampe ne doit pas fournir de puissance.

J'ai limité la dissipation à une valeur sûre, inférieure à 8W, qui est la dissipation maximale recommandée. Elle est de 7.5W sous 250V.

Test à 300V

La seule solution c'est d'utiliser une alimentation séparée pour la grille écran, par exemple avec un transfo d'alimentation avec prise médiane. On peut également stabiliser la tension avec un régulateur, c'est ce que nous allons faire plus loin.

Montage ultra linéaire

Nous utilisons une tension d'alimentation de 250V. Le courant sera plus important à cause de la tension de la grilel écran plus élevée.

Ce que je remarque en premier lieu, c'est que l'impédance de la lampe diminue et je dois utiliser une résistance de 5Ω. La tension à l'entrée de 1.25V fournit une tension de sortie de 3.39V, ce qui nous donne une puissance de 2.3W. la tension cathodique est montée à 20.5V, le courant est de 52.6mA. Cette valeur est en desous de la valeur limite de 75mA (courant moyen constant), mais la dissipation est de 10.35W qui dépasse la valeur recommandée de 8W et s'approche de la valeur limite de 10.5W.

La tension cathodique diminue un peu, de 20.5 à 19.2V quand la lampe ne doit pas fournir de puissance, ce qui est un bon signe. La puissance est un peu plus élevée (150mW), ce qu'on n'entend pas.

Un montage ultra linéaire est une bonne solution parce qu'il récupère le courant de la grille écran, mais surtout parce qu'il stabilise la tension sur la grille écran.

Stabilisation de la tension sur la grille écran

On peut naturellement aussi utiliser une bête zener de 150V, il faut un exemplaire de 5W comme la diode 1N5383B. Cette diode a aussi un courant maximum de 30mA.

Comme la lampe PCL805 peut tirer jusqu'à 5mA sur sa grille écran, nous utilisons un courant total de 10mA (15mA en cas d'ampli stéréo). Avec une haute tension de 250V cela donne une résistance de fuite de 10kΩ 3W (6.8kΩ 5W en stéréo). Le condensateur de découplage doit avoir une valeur de 0.1µF.

Cela nous permet d'éliminer le problème de la tension de la grille écran qui augmente quand la lampe n'a pas de signal à amplifier. La tension reste bien aux alentours de 150V. L'amplificateur peut maintenant être utilisé sur toute tension entre 250 et 300V si on adapte la résistance de grille écran en conséquence. Nous arrivons à une puissance audio de 3W sans que le courant n'augmente trop quand la lampe ne doit pas fournir de signal audio.

En plus de la lampe OA2 qui a été ajoutée, nous avons également modifié la valeur des résistances de la triode.

Les valeurs mentionnées sur le schéma montrent que le courant est moindre à puissance audio réduite, ce qui est normal. Le courant dans la grille écran est moindre quand il n'y a pas de modulation. Le courant anodique reste lui constant, puisqu'il n'y a pas de modufication de la tension de la grille écran. On remarque simplement une très faible augmentation de la tension sur la lampe stabilisatrice puisque la grille écran ne reçoit plus d'électrons.mrooster loopt.

La seconten tension en violet est la tension alternative sous 300V.

Ce montage peut être utilisé jusqu'à une tension de 300V si les résistances peuvent dissiper la puissance qu'il faut. La dissipation dans la tétrode à faisceaux dirigés est de 9W: 8.3W sur l'anode et 430mW sur la grille écran. Nous sommes dans les normes, même à 300V. La puissance à 300V est de 3.1W (d < 0.1%)

Mais l'histoire n'est pas finie et nous allons utiliser le même circuit pour la lampe PCL86. Cela devrait être fantastique, car cette lampe a spécialement été conçue pour cette application (amùplificateur audio).