Amplificateurs à tubes
Etage de puissance circlotron II: étage de commande et déphaseur
Circlotron
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Le montage circlotron est à la base un montage à cathode suiveuse, donc un montage qui a besoin d'une tension de commande (swing) de grande amplitude. L'étage de commande doit être adapté à cette situation particulière.
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Sur une page précédente, nous avons décrit les bases du montage circlotron. Nous allons maintenant nous pencher sur certains aspects particulier du montage.

Circuit de commande

Le schéma suivant montre un montage PPP pratiquement complet. Nous avons ajouté deux triodes 12AX7 (ECC83) pour commander nos tubes de puissance. Dans le montage à cathode suiveuse l'impédance d'entrée des tubes est très élevée et on peut utiliser une double triode ECC83, même pour commander des tube de déflection ligne (genre PL504/PL509). Dans les exemples (continuez la lecture) on va voir qu'on peut même utiliser une pentode EF86 comme étage de commande. La triode ECC83 a un gain plus élevé qu'une triode ECC82, ce qui est interessant, car on va réaliser une contre-réaction locale (qui va réduire son amplification).

Une contre-réaction locale sur deux tubes doit normalement connecter l'anode du tube de puissance avec la cathode du tube de commande correspondant, puisque chaque tube produit un déphasage de 180° (donc 360° au total). Ici, nous n'avons qu'un seul tube qui déphase (le tube de commande) tandis que le tube de puissance ne fait que suivre. Il faut donc que la contre-réaction soit appliquée à l'autre tube de commande (rassurez-vous, cela fonctionne très bien!).

Avec la contre-réaction avec les valeurs indiquées, l'ensemble des 4 tubes a un facteur d'amplification d'environ 10×. L'étage déphaseur doit donc délivrer une tension alternative assez importante!

Le circuit a encore un petit truc (qui est utilisé dans tous les montages circlotrons), c'est le montage bootstrap, qui est ici réalisé en version double. La résistance d'anode du tube de commande n'est pas reliée à un potentiel fixe, mais à une tension variable (qui varie avec la même phase et amplitude que la tension sur l'anode). Cela a comme effet que la résistance d'anode a une impédance beaucoup plus élevée que sa résistance ohmique. Le gain de la triode se rapproche très près du gain théorique maximal de la triode qui est de µ (100× pour une triode ECC83).

On va même encore plus loin avec la résistance de grille du tube de puissance qui est également découplée (cela se fait souvent avec des montages à cathode suiveuse).

Attention, les tube EL34 ne sont pas à leur place dans ce montage. Ce sont des tubes haute tension/faible courant, il faut les remplacer par des EL509 (tension moyenne/courant important). Certains schémas anciens utilisent ce tube, car on ne disposait pas d'autres tubes et l'idée d'utiliser des tubes de déflection n'était pas encore entrée dans les mœurs.

Etage déphaseur

Nous devons encore amplifier le signal et produire un signal déphasé à 180°. L'amplitude de ce signal doit être de 20V au minimum, comme pour commander les tubes de puissance d'un amplificateur classique (mais avec une impédance qui peut être un peu plus élevée). Le mieux c'est d'utiliser un étage Williamson qui permet un signal très linéaire et d'amplitude élevée. Pour mémoire, je vous ai dessiné un tel montage à droite.

Le montage Mullard (long tail) à 3 triodes peut également être utilisé, ainsi que le montage cathodyne (sans la partie verte). L'impédance de l'étage suivant étant élevée, un tel montage peut suffire. Sur la page des exemples, vous verrez des schémas pratiques qui utilisent toutes les configurations d'étage déphaseur possibles.

Comme dans tous les montages à tubes, il peut être nécessaire de légèrement modifier la valeurs de certains composants pour avoir une polarisation correcte. Voici les tensions à atteindre pour une tension d'alimentation + de 300V:

  • Anode 1: 95V
  • Cathode 2: 90V, anode 2: 210V
  • Anode 3 et 4: 150V
Si les tensions ne sont pas atteintes (à 20% près, nous travaillons avec des tubes...) il faut modifier la résistance de cathode du tube 1 (pour la polarisation des tubes 1 et 2) et/ou la résistance de cathode commune pour les tubes 3 et 4.

Le préamplificateur nécessite une alimentation HT indépendante (mais qui peut alimenter deux préamplificateurs si vous voulez circloter en stéréo).

Nous continuons la visite avec les caractéristiques particulières du montage circlotron.

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