| Cela n'a pas duré longtemps: j'ai remplacé l'amplificateur single ended décrit à la page précédente par un ampli Single Ended Push Pull. |
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J'ai choisi de fabriquer un amplificateur SE avec PCL805 parce que j'en avait jamais fabriqué (mes aplificateurs SE datent de 1980). Un amplificateur pour radio-réveil n'a pas besoin d'une puissance élevée. On remarque immédiatement que le transformateur de sortie est beaucoup plus petit que celui d'un amplificateur single ended. Pour éviter la saturation du noyau dans un amplificateur SE, le transformateur doit comporter un entrefer et une plus grande quantité de fer.
Pourquoi choisir une PCL805?Dès que mon amplificateur SE à PCL805 a été terminé et fonctionnait correctement, je n'ai pas pu résister à l'envie d'en construire un meilleur. Dans un circuit SE, l'étage de sortie doit fournir en permanence un courant de repos élevé, ce qui entraîne un dépassement rapide de la dissipation moyenne. La puissance audio d'un amplificateur SE avec PCL805 ne peut jamais excéder 3W en raison de la dissipation anodique maximale de 9W.Les ECL805 et PCL805 sont par contre parfaitement adaptés à un petit circuit SRPP (au lieu d'un circuit SE) grâce à leur dissipation maximale plus faible et leur courant de crête plus élevé. Comme indiqué dans le lien ci-dessus : les circuits SRPP existent en de nombreuses versions. Celle que j'utilise ici est un circuit simple, mais bien conçu. Normalement, il comporte deux résistances de polarisation, remplacées ici par des résistances fixes. Je n'expliquerai pas le fonctionnement d'un circuit SEPP ou SRPP ici: consultez la page circuit SRPP original où les principes de base sont expliqués.
La courbe jaune représente le courant cathodique, mesuré aux bornes d'une résistance de 1Ω. Cet amplificateur fonctionne clairement en classe AB, avec un courant cathodique pouvant être nul. Pour un signal de faible amplitude, le courant moyen se situe entre 30 et 40mA, selon le courant de repos réglé (polarisation de la grille de la tétrode inférieure). La courbe violette représente la tension de sortie aux bornes d'une résistance de charge de 8Ω (puissance de sortie de 5,5 W).
Avantages du circuit SRPPComparé à un amplificateur SE, ce circuit présente les avantages suivants: une puissance de sortie (presque) double, une distorsion plus faible et un fonctionnement en classe AB avec une dissipation limitée pour les signaux faibles (4,4W à faible puissance audio, 13,6W en crête).Nul besoin d’un transformateur SE spécifique avec entrefer: un transformateur pour systèmes audio 100V convient parfaitement. Ces transformateurs fonctionnent sans problème et le courant de repos dans un ampli SRPP est si faible qu’ils ne risquent pas d'être magnétisés. Choisissez un transformateur de 10 W pour cette application: l’adaptation (impédance) entre l’étage de sortie et le haut-parleur sera alors optimale.
Cependant, on perd l'avantage de la faible consommation des tubes fonctionnant en classe AB, car il faut alimenter le filament de deux tubes (deux fois 5W). La tension de filament nominale est de 17,5V, mais le tube fonctionne également correctement à 15V. Le circuit SRPP ne remplace pas un véritable amplificateur push-pull. Il s'agit néanmoins d'un circuit facile à réaliser, intrinsèquement stable et ne nécessitant pas de transformateur push-pull coûteux.
Inconvénients du circuit SRPPUn des inconvénients d'un circuit SRPP est que la plupart des tubes destinés à un amplificateur "normal" (SE ou PP) ne conviennent pas: ils ne sont pas conçus pour fonctionner avec une tension d'alimentation de 150V (les deux tubes étant montés en série, ils ne reçoivent que la moitié de la tension d'alimentation). Seuls les étages de sortie ligne et trame, tels que les PCL805, PL504 et PL508, peuvent être utilisés.L'EL86 peut également être utilisée (elle a d'ailleurs été conçue pour ce type de circuits), mais elle n'est pas aussi performante que les véritables tubes de balayage (sweep tubes). L'EL86, d'ailleurs, ne peut pas fournir un courant de crête de 260 mA. Il vous faut également un transformateur d'alimentation fournissant la moitié de la haute tension (cette tension est toutefois nécessaire pour tous les amplificateurs à tubes de balayage afin d'alimenter la grille écran). Le circuit SRPP doit nécessairement fonctionner avec une haute tension élevée (minimum 300V) et délivre une puissance inférieure à celle d'un véritable push-pull. Voici le circuit avec PCL805 en configuration push-pull. La polarisation est obtenue grâce à une résistance cathodique et l'amplificateur délivre 10W. En passant en polarisation par tension négative, il est possible d'atteindre une puissance encore plus élevée.
Circuit définitifVoici le circuit final, deux fois plus complexe que l'amplificateur simple étage de départ (et pratiquement aussi complexe qu'un véritable amplificateur push-pull).Le rapport de transformation du transformateur 100V est d'environ 12×: l'impédance de 8Ω ainsi transformée est alors d'environ 1150Ω. Ce rapport de transformation dépend de la puissance du transformateur (aussi étrange que cela puisse paraître...), et pour ce circuit, il est préférable d'opter pour une puissance de 10W. Une puissance inférieure est également possible, mais la puissance audio sera alors proportionnellement moindre (mais la distorsion encore plus faible). Il faut un transformateur d'alimentation haute tension de 115 + 115V, qui délivre environ 350V au repos (sans signal audio). La tension chute à 313V à pleine charge. Pour les filaments, nous utilisons un transformateur 15 + 18 V à deux enroulements séparés: Le filament du tube I est connecté à un enroulement de 15 V (la connexion de 18 V fournit la tension de polarisation), et le filament du tube II est connecté à la moitié de la tension d'alimentation via une résistance de 120 kΩ. Pour les tubes de la série "P", cela est moins important, mais si vous utilisez des tubes "E" (ECL805), un transformateur à deux enroulements séparés est indispensable. Avec un ECL805, la tension maximale entre le filament et la cathode est de 100V. Le petit condensateur de 820pF peut être nécessaire pour la stabilité (cela dépend du transformateur et du haut-parleur). J'ai utilisé une valeur relativement élevée car l'amplificateur est utilisé avec un radio-réveil FM et toute fréquence supérieure à 15kHz doit être filtrée. Vous pouvez réduire la valeur à 470pF si nécessaire. La triode du PCL805 est comparable à celle de la double triode ECC81. La première triode produit un gain en tension de 44× et la seconde, montée en cathode suiveuse (cathodyne boosté), un gain de 0,88×. Il n'est pas nécessaire d'appairer les tubes, mais il est fortement déconseillé d'acheter des tubes de récupération: dans ce circuit, ils doivent pouvoir fournir le même courant de crête que celui requis pour la déviation verticale d'un téléviseur. L'idéal est d'utiliser des tubes NOS (New Old Stock) ; il en existe encore un stock important provenant de l'ex-URSS sous la référence 6F5P. Vous pouvez vous procurer ces tubes auprès d'un vendeur eBay réputé. Les téléviseurs à tubes ont été utilisés jusque dans les années 1980 dans les anciens pays du bloc de l'Est, et leurs tubes étaient alors de bonne qualité.
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