Pour réduire le coût des lampes, on inclut plusieurs systèmes dans un ballon, par exemple une pentode radiofréquences et une tétrode à faisceaux dirigés pour la puissance audio. Ces tubes avaient 12 broches au lieu des 8 pour le soquet octal ou 9 pour le noval. Ces tubes étaient appellés compactrons. Ces tubes n'ont été utilisés qu'aux Etats Unis.

L'amplificateur qui est décrit ici (Berning EA-230) est basé sur le montage Williamson, mais avec des différences notables.

Le cathodyne attaque un étage qui ressemble à un étage de Schmidt (long tail) mais qui n'en est pas un. L'étage a une contre réaction locale sur la cathode (en provenance de l'anode de l'étage de puissance). C'est une très bonne manière de réduire l'amplification d'un Williamson sans rendre l'amplificateur instable. Ce système ne se retrouve pas dans un Williamson classique. On utilise ici aussi des doubles triodes 12AT7.

Dans un amplificateur normal on commande directement l'étage de puissance, mais ici on a ajouté un étage tampon pour réduire l'impédance de sortie des tubes. On utilise ici une double triode 6SN7. Ces triodes sont mises à rude épreuve avec une tension de 200 + 430V (la tension diminue quand l'ampli est en fonctionnement) et il faut nécessairement utiliser la version 6SN7GTB. C'est une triode avec un gain en tension relativement faible (µ = 17 à 20), mais qui est souvent utilisée par les puristes.

Un étage tampon est normalement utilisé quand les tubes de puissance fonctionnent en classe AB2 (avec courant de grille à pauissance maximale), mais le circuit est utilisé ici parce que les tubes de puissance sont commandés via la grille écran (montage enhanced triode). C'est possible avec les tétrodes à faisceaux dirigés qui ont le pas de la grille écran qui correspond à celui de la grille de commande. La distorsion est ainsi réduite, mais il y a un courant de grille permanent. La grille de controle est reliée à la cathode.

Les tubes de puissance sont des 6JN6, ce sont des tubes de déflection ligne au format compactron. On n'utilise pas les 12 broches du compactron, mais on utilise le format pour avoir une dissipation plus élevée. Le format est comparable au format magnoval européen et les tétrodes EL500/PL500 qui sont utilisées en Europe ont pratiquement les mêmes caractéristiques. Le tube 6JN6 est fort aimé aux Etats Unis car il n'a pas de téton anodique, qui n'est pas nécessaire pour un amplificateur audio.

Les tubes conçus pour les étages de déflection étaient souvent utilisés dans les amplificateurs de sonorisation, car ils permettent une puissance élevée pour un prix relativement bas et ces tubes sont particulièrement solides, ce qui est important pour de telles applications. La commande via la grille écran et la contre réaction locale permet de réduire fortement les distorsions, mais la puissance est limitée à 30W (d = 0.5%), ce qui est amplement suffisant pour une utilisation domestique.

Le réglage du courant de repos des tubes de puissance se fait via l'étage de commande (cathode suiveuse) comme c'est l'habitude quand il faut fournir un courant de grille. Il faut avoir 100mV sur les résistances cathodiques, ce qui nous donne un courant de 3mA. Ce courant de repos très faible est possible par la commande sur la grille écran.

Il est possible de construire un amplificateur en se basant sur ce schéma, éventuellement avec des tubes européens EL500/EL504. Il est recommandé de séparer les résistances ajustables en trois pour éviter d'avoir toute la tension aux bornes de la résistance. Utilisez un multitours pour avoir un réglage plus précis. Les tubes européens peuvent travailler avec un courant de repos de 10mA. La distorsion est très faible grâce à la contre réaction locale.

Une autre possibilité c'est d'utiliser une tension de grille écran un peu plus élevée (à faire avec les PL500/PL504). Cela permet d'éviter la tension négative et permet une puissance un peu plus élevée. La grille de controle est mise à la masse et la résistance cathodique est remplacée par une résistance découplée de 100Ω. Il faut une tension sur la cathode de 1V, ce quii correspond à un courant de 10mA. Cette modification est bonne pour la durée de vie des tubes de puissance, car une augmentation du courant dans le tube provoque une augmentation de la tension cathodique et donc une stabilisation automatique du poinr de fonctionnement.