Amplificateurs à lampes
L'étage de puissance
PCL82

La lampe PCL82 a été lancée dans les années 1950. Elle était destinée à l'amplification audio, mais pouvait également servir d'étage de puissance pour la déflection verticale. Plus tard, les deux fonctions ont été séparées et on trouvera une PCL86 comme ampli audio et une PCL85 comme ampli de déflection verticale.
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La lampe PCL82ECL82 a souvent été utilisée dans les tourne disques. la lampe peut fournir officiellement une puissance de 3.5W, mais c'est compté avec une distorsion de 10%. Les tests ici sont faits avec une distorsion de 0.1%. On peut trouver différents circuits avec des PCL82, ce sont tous des circuits qui ont été publés sur le net.

Nous avons déjà testé plusieurs triodes-pentodes en montage single ended dans ces pages, le dernier ampli testé est justement un PCL86, le dernier tube qui a été conçu pour une amplification audio. En comparaison du circuit de la page précédente, ce circuit a été adapté pour avoir une sensibilité d'entrée normale de 820mW pour arriver à la puissance nominale.

Pentode, tetrode of sweep tube?

La lampe est une tétrode à faisceaux dirigés, mais n'est pas un "sweep tube", ce nom est réservé aux lampes utilisées dans la déflection magnétique des téléviseurs. Ces lampes sont caractérisées par le fait que les spires de la grille écran se trouvent dans le prolongement de celles de la grille de controle. La grille écran absorbe ainsi moins d'électrons.

Cette lampe a un grille de controle aux spires plus serrées, ce qui permet une amplification plus élevée. C'est fait pour pouvoir ajouter un réglage de la tonalité (ou une contre réaction). Comme point négatif, la grille écran qui n'est plus à l'ombre des spires de la grille de controle absorbe plus d'électrons, dans ce cas 27% du courant cathodique.

La triode a un facteur d'amplification de 55× avec une résistance anodique de 150kΩ.

La tétrode a un facteur d'amplification en tension de 3.5×, ce qui n'est malgré tout pas un facteur d'amplification très élevé. Ce facteur d'amplification assez bas se remarque aussi à la tension cathodique assez élevée. En montage pentode la dissipation anodique est de 5W et celle de la grille écran de 1.2W, nous sommes dans les marges.

On voit très bien sur la photo qu'il s'agit d'une tétrode avec deux grilles normales. Mais comme les spires des deux grilles n'ont pas le même pas, les caractéristiques de la lampe sont celles d'une pentode, avec un courant de grille écran élevé.

La puissance qui peut être obtenue est de 1.76W (et non pas 3.5W), mais je mesure avec un taux de distorsion de 0.1%. C'est une puissance audio qui est compatible avec la dissipation anodique: la puissance audio est toujours 1/3 ou moins de la dissipation. Cette puissance n'est pas très élevée, mais jugée suffisante à l'époque.

Le transfo a une impédance primaire de 5kΩ et je branche une résistance de charge de 10Ω sur la sortie 4Ω du transfo. L'impédance correcte de la lampe est de 12.5kΩ (j'ai fait des tests avec d'autres valeurs et c'est celle valeur qui donne le meilleur transfert de puissance. Si le transfo n'a pas la bonne impédance, on peut toujours utiliser uen autre sortie, par exemple la sortie 4Ω pour des enceintes de 8Ω.

Ultra lineair

Comme avec les autres tests, j'ai également utilisé le branchement ultra linéaire. Dans les autres cas, cela a produit une réduction de la puissance sonore, mais pas ici. C'est donc bien la preuve que les lampes ne se ressemblent pas. La puissance audio passe de 1.76W à 2.57W, mais la dissipation dans la lampe augmente également.

Voici le résultat du branchement ultra linéaire:

  • Le courant cathodique passe de 25.8 à 32.1mA, c'est causé par grille écran plus positive.

  • L'impédance de sortie de la lampe diminue et passe de 12kΩ à 6.25kΩ, ce qui est une bonne chose. La puissance maximale est atteinte ici sur la sortie 8Ω du transfo.

  • La puissance audio disponible augmente, mais cela est surtout causé par le courant cathodique plus élevé et probablement aussi par le fait que le courant de grille écran est utilisé dans le transfo. Avec les autres lampes il y avait une augmentation de la puissance dissipée, mais pas de la puissance audio.

  • La contre réaction locale produit une réduction de l'amplification et il faut maintenant une tension de commande de 11.82Veff au lieu de 7.08Veff.
Le montage ultra linéaire est donc recommandé pour cette triode-pentode. La puissance totale dissipée (anode et grille écran) passe de 6.2W à 7.1W, nous sommes toujours dans les limites de fonctionnement de la lampe.



Les images d'oscilloscope sont montrées avec l'ampli en configuration ultra linéaire.

Le signal en créneaux (400Hz) ne montre pas d'oscillations parasites, tandis qu'il y avait des oscillations en mode pentode. Le branchement UL réduit le gain de la tétrode et réduit les tendances aux oscillations. Probablement que la grille écran amortit aussi les oscillations. C'est donc une situation où tout le monde y gagne: on obtient plus de puissance avec moins de distorsions.

Le signal en sinus est également parfait, l'ampli fournit ici une puissance de 2.5W. Cela ne semble pas beaucoup en comparaisons des amplificateurs modernes, mais la qualité sonore est très bonne. Une telle puissance était tout à fait suffisante dans les années 1950.

Je n'ai jamais été fan du montage ultra linéaire (et les mesures sur d'autres amplis ont confirmé mes doutes), mais avec une lampe ECL82/PCL82 il apporte incontestablement un plus.

L'avantage d'une triode-pentode (ou —-tétrode), c'est qu'une seule lampe suffit par canal dans un ampli single ended. On peut donc construire un ampli stéréophonique avec très peu de composants. La qualité sonore sera présente avec cet ampli single ended.

Le test des différentes triodes-pentodes continue avec un test de l'ampli single ended avec PCL84.

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