Mais voyons comment les ingénieurs ont résolu le problème du transfo à entrefer...

Voici le schéma de la partie audio d'une radio des années 1950. A cette époque, pas de fioritures, le circuit le plus simple possible. Pas de transfo d'entrée, la radio est connectée directement au secteur (ce qui permet une alimentation en continu et éventuellement une alimentation sous 110/130V). Les tubes sont de type "Uxxx" qui indique un courant de chauffe de 100mA. On perd 10W en puissance de chauffage dans la résistance de 950Ω, mais cela permet au fabricant d'économiser le transfo d'alimentation.

Le redressement est monophasé et il y a un ronflement assez important. Mais les ingénieurs ont trouvé le truc qui va à la fois réduire les ronflements à 50Hz et le courant permanent dans le transfo.

Le tube de puissance est un UL84, un tube adapté à une tension plus basse (ce n'est sûrement pas l'équivalent du EL84!). Le courant est le plus élevé possible (69mA), ce qui produit une dissipation de 0.9W sur la grille écran et de 11.1W sur l'anode. Le tube est utilisé très près de ses limites, comme pratiquement tous les tubes dans les montages SE. Ce courant qui est relativement important nécessiterait un gros transformateur avec un entrefer important dans un appareil normal.

Mais le transfo est assez spécial: la haute tension arrive par le milieu du bobinage primaire. Là, le courant se divide en deux, une partie est le courant anodique, l'autre partie est le courant qui va aux autres parties de la radio (et fournit également la tension pour g2). Le courant anodique permanent de la pentode est ainsi compensé en partie par le courant "radio", ce qui permet de réduire la taille du transfo.

Ce montage a naturellement aussi des inconvénients, il y a une perte de puissance audio, mais cela n'était pas très important à l'époque: certaines radios avaient un tube de puissance qui ne pouvait fournir qu'un watt et demi avec 10% de distorsion. La perte de puissance est causée par la résistance de 2.7kΩ qui forme une résistance de charge car un coté est mis à la masse via un condensateur électrochimique.

A droite on peut voir l'influence d'un signal basse fréquence de 25Hz (que l'ampli ne peut pas reproduire) sur un signal de 1125Hz. La fréquence de 25Hz n'est présente que par la modulation qu'elle produit, en amplifiant plus ou moins le signal de 1125Hz. Sans cette dernière fréquence on ne remarquerait pas le 25Hz (image de création à des fins illustratives)

Les radios haut de gamme utilisent un autre système, le montage SRPP (push pull série) qui permet de se passer totalement du transfo de sortie (il faut alors utiliser des haut parleurs de 800Ω). Grace à l'absence du transformateur, qui est le maillon faible de la chaine audio, ces amplificateurs ont de très bonnes caractéristiques et le montage a également été utilisé dans toutes les télévisions Philips.

Mais ne pourrait-on pas utiliser un système modernisé, avec un second bobinage identique parcouru par le courant de repos du tube, mais en sens inverse? Ce courant constant (BIAS, fourni par une source de courant à impédance infinie pilotée par le courant de repos du tube) éviterait ainsi la magnétisation du fer.

Un entrefer n'est plus nécessaire, le transfo peut être nettement plus petit (les ampli single ended ne sont jamais très puissants) et la self-induction serait beaucoup plus élevée, permettant de mieux reproduire les basses. On pourrait même utiliser un transfo push pull! (l'exemple donné à gauche n'est pas parfait, il ne tient pas compte du courant de g2).

Ignare! Abruti! Bachibouzouk! Imbécile!
Si on utilise un montage single ended, c'est justement pour que la magnétisation ne passe jamais par zéro! Un reportage sur Telechat explique très clairement que les gluons du fer n'aiment pas du tout être retournés continuellement (même les crêpes, on ne les retourne pas continuellement). Cela provoquerait des distorsions très désagréables et un effondrement du cours de l'or fin!