Au début de la production MOV (Marconi-Osram Valves) a dû faire appel à RCA (Radio Corporation of America, firme américaine) pour la construction spécifique des tétrodes à faisceaux dirigés (alignement des spires de la grille écran avec celles de la grille de controle). Ces lampes sont basées sur des lampes américaines qui venaient d'être lancées: KT66 = 6L6, KT77 = 6CA7, KT88 = 6550. On voit ici que la Grande Bretagne était plus tournée vers les Etats Unis que vers l'Europe. MOV (Marconi-Osram Valves) était le concurrent de Philips/Mullard et devait lancer des produits qui ne se basent pas sur les brevets de Philips (pentodes).

Remplacement des tubes par des tubes plus puissants

Il faut tenir compte des caractéristiques des autres composants: résistances de cathode, transformateur de puissance et diodes de redressement (s'il s'agit de tubes; si on utilise des diodes au silicium, un passage de 100 à 125mA n'est pas conséquent, les diodes de redressement de type 1N4007 sont conçues pour un courant de 1A). La puissance nécessaire pour le chauffage augmente aussi quand on passe à une lampe plus puissante.

KT88

Par contre la distance plus élevée réduit la pervéance de la lampe, la faculté de fournir un courant élevé: pour compenser cela la cathode est assez large. La puissance nécessaire pour le chauffage passe de 8.8W (KT77) à 10.1W (KT88)

Sur les image son voit bien que les spires de la grille écran se trouvent dans le prolongement des spires de la grille de controle. Le pas des deux grilles doit être identique: le pas de la grille de commande doit de ce fait être plus lâche et le gain de la lampe est plus faible. Mais en contrepartie le courant de grille écran est très faible (c'est une perte dans un montage tétrode).

Les grilles alignées sont une caractéristique de pratiquement toutes les tétrodes à faisceaux dirigés, sauf quelques tétrodes de puissance liminée comme les ECL86 et ELL80. La lampe 6CA7 (la version américaine de la lampe EL34) n'a pas de pas aligné non plus, pour avoir des caractéristiques qui se rapprochent le plus possible de la lampe EL34.

Le graphique à droite montre plusieurs paramètres de la lampe KT88 dans un ampli push pull selon le mode de branchement: en mode pentode, ultra linéaire ou triode. La forme générale du graphique est d'application pour toutes les lampes de la série KT. Un graphique pentode-triode similaire pour la pentode EL84 se trouve ici, ce graphique est également valable pour la pentode EL34.

• La puissance la plus élevée est possible avec un branchement ultra linéaire entre 25 et 40%.
• L'impédance de la lampe diminue constamment, pour avoir un minimum en mode triode. L'impédance la plus basse possible est recommandée pour commander correctement les haut parleurs (basses bien définies).
• Le taux de distorsion diminue, avec un plateau qui apparait à partir de 2%.

En ce qui concerne le taux de distorsion, si on fait travailler la lampe KT88 (en mode UL 40%) à une puissance de 25W (la puissance maximale qui peut être atteinte en mode triode) on arrive à un taux de distorsion de 1% au lieu de 2% si on fait travailler la lampe en mode triode. Il n'y a aucune raison de privilégier le mode triode, sauf que le rapport des harmoniques est différent: on a droit à plus d'harmoniques paires et moins d'harmoniques impaires en mode triode, mais l'intermodulation est plus élevée en mode triode.

Premier schéma:
Un amplificateur qui utilise des lampes de puissance plus élevée que nécessaire permet d'avor un taux de distorsion plus faible. Dans cet ampli il est de 1% sans contre réaction pour une puissance de 30W. Il est de 0.2% avec une contre réaction de 14dB, la sensiblité de l'ampli est alors de 500mV.

Quand on utilise des lampes plus puissantes, l faut tenir compte de la puissance de chauffage qui est plus importante: il n'est pas toujours possible d'utiliser de telles lampes et c'est particulèrement le cas avec les lampes KT88 qui ont une cathode plus grande pour compenser la distance plus grande de l'anode. Dans certains cas les bonnes caractéristiques des lampes utlisées n'apparaissent que si on utilise également une haute tension plus élevée. Il n'est pas toujours bon de remplacer une paire de KT66 ou 6L6 par une paire de KT88.

L'utilisation de deux résistances de polarisation séparées permet d'utiliser des tétrodes qui ne sont pas tout à fait pairées. Dans un amplificateur dont la polarisation des étages de puissance se fait par une tension négative il faut régler la tension de polarisation négative pour avoir un courant identique.

L'amplficateur montré ici est assez commun, mais il a de très bonnes caractéristiques. Remarquez la présence d'un filtre entre chaque anode et grille écran des lampes de puissance. Ce flltre sert à limter l'amplification aux fréquences élevées et rend l'amplificateur plus stable. L'amplificateur n'utilise pas d'autres mesures et il peut être nécessaire de placer un petit condensateur (maximum 100pF) entre l'anode de la pemière triode et la masse.

L'amplificateur travaille avec un courant de 80mA par lampe qui passe à 85mA à puissance maximale, le fonctionnement est donc en classe A. La puissance dissipée est de 27W par lampe au repos pour passer à 12W à puissance audio maximale (c'est un phénomène normal avec un fonctionnement en classe A). Les triodes préamplificatrices sont des 6SN7, des triodes à gain relativement bas (µ = 20).

Ce circuit peut encore être utilisé pour un amplificateur moderne. Il est recommandé d'augmenter la valeur des condensateurs de filtrage: 100µF à droite, 220µF au transfo de puissance et 47µF pour les autres condensateurs haute tension. Comme triodes on peut également utiliser des ECC82 qui ont environ les mêmes caractéristiques. Comme la dissipation maximale est assez faible, on peut remplacer les lampes de puissance par des KT77.

Second schéma:
Le schéma montré ici permet de fournir une puissance de 70W en montage ultra-linéaire (prise à 40%). Le premier étage est un montage long tail (ou Mullard) qui est alimenté avec une tension négative pour permettre d'avoir une résistance cathodique de valeur élevée. L'amplification d'un tel étage n'est pas très élevée, mais la différence entre les deux sorties est limitée. Cette combinaison permet également d'envoyer la contre-réaction sur le second tube.

L'étage de commande est ici aussi un montage mullard avec une résistance de cathode de valeur élevée, ce qui améliore la linéarité entre les deux sorties. La bande passante de l'ampli est limitée ici par deux petits condensateurs de 5pF entre anode et grille.

La polarisation de l'étage de puissance se fait avec une tension négative, c'est la méthode la plus souvent utilisée quand on veut le plus de puissance possible.

Bien que ce tube est normalement destiné à un amplificateur push pull, un montage single ended est également possible et produit une puissance de 12W. Le tube KT150 permet lui une puissance de 20W.