Alors que Mullard utilise principalement un déphaseur de Schmidt (long tail) pour ses amplificateurs, Heathkit emploie un circuit Williamson pour tous ses amplis. Nous nous intéressons ici au modèle W-6A qui produit 70W et qui diffère légèrement des amplificateurs moins puissants. Il s'agit de l'amplificateur le plus puissant de la gamme et il était considéré comme l'un des meilleurs de son époque, surtout compte tenu de son prix. Cependant, il n'était proposé qu'en kit.

Heathkit produisait d'excellents appareils, mais parfois, la qualité laissait à désirer (un choix discutable concernant les circuits). La qualité finale dépendait également de l'assembleur, et j'ai rencontré des appareils mal câblés (mais qui fonctionnaient tout de même plus ou moins correctement). À partir des années 1970 et du passage aux transistors, la qualité des conceptions a décliné et Heathkit a disparu…

L'amplificateur doit être utilisé avec un préamplificateur. L'amplificateur ne possède qu'un réglage de volume. Le courant est envoyé au préamplificateur depuis l'amplificateur de puissance.

L'étage suivant est un circuit long tail avec une 12AX7 (ECC83), mais l'effet de cette longue queue est assez limité en raison de la faible valeur de la résistance cathodique. Un signal bien symmétrique sur les deux sorties est principalement obtenu grâce au déphaseur cathodique.

Par rapport à un circuit Williamson classique, un étage pilote supplémentaire a été utilisé ici, branché en cathode suiveuse et utilisant une 12BH7, une double triode capable de fournir un courant légèrement supérieur (cette double triode n'a pas d'équivalent européen, mais peut être remplacée par l'ECC99). Un tel circuit est généralement utilisé lorsque l'étage de sortie fonctionne en classe AB2.

L'amplificateur n'est pas utilisé en classe AB2 (avec courant de grille pendant une partie de la période de fonctionnement à puissance maximale), mais cet étage intermédiaire assure un meilleur contrôle de l'étage de sortie (absence de blocage par condensateur "condensator blocking"). La tension sur la grille de commande ne devient jamais positive.

L'étage de sortie utilise deux tubes 6550, remplaçables par deux KT88. Il s'agit d'un circuit ultra-linéaire avec un branchement à 40%. Comme dans tous les amplificateurs américains, des "beam pentodes" sont utilisées, en réalité des tétrodes à faisceau dirigés.

Deux enroulements primaires permettent de mesurer indépendamment le courant traversant chaque tube (le "M" ne désigne pas un moteur, mais un ampèremètre). Il aurait été préférable d'effectuer la mesure sur le circuit cathodique où la tension est faible à l'aide d'une résistance de mesure. Du fait du circuit ultra-linéaire, le courant cathodique est égal au courant anodique mesuré.

Le système de contre-réaction en courant et en tension spécifique est décrit en détail ici. La contre-réaction totale reste constante, mais le double potentiomètre permet de régler le pourcentage de contre-réaction en courant ou en tension. Les amplificateurs modernes utilisent uniquement la contre-réaction en tension (curseur complètement positionné du côté de la flèche).

L'alimentation utilise des redresseurs à semi-conducteurs. La valeur du condensateur de tension négative est faible (il est préférable d'utiliser 220µF plutôt que 20µF). La haute tension de 470 V est la tension d'alimentation maximale admissible pour le tube 6550 lorsqu'il est utilisé dans un circuit UL. C'est un excellent amplificateur mono: vous pouvez restaurer un amplificateur existant ou en construire un nouveau (stéréo) à partir de ce circuit. Vous pouvez remplacer le 6550 par un KT88; les deux tubes ont des caractéristiques pratiquement identiques. Vous devez régler la polarisation de grille à -50 V afin d'obtenir un courant de repos de 75 mA exactement (par tube).

Attention: avec un amplificateur Williamson, la qualité du transformateur audio est primordiale. En raison du gain en boucle ouverte élevé, un léger déphasage peut entraîner un fonctionnement instable (oscillations haute fréquence). Utilisez uniquement des transformateurs de haute qualité adaptés à une puissance de 80 à 100 W. Contrôlez la sortie avec une charge fictive à 50 % de la puissance à l’aide d’un oscilloscope (signaux sinusoïdaux et carrés à 125, 400, 1000 et 4500 Hz).

La contre-réaction de courant n’est pas utilisée (résistance de 130Ω mise à la terre d’un côté). La mesure du courant à l’anode des étages de sortie (dangereuse) est remplacée par une mesure de la tension à la cathode sur une résistance de 1Ω, cette résistance reste en permanence dans le circuit.