Amplificateurs à tubes
Polarisation de la grille de commande
Polarisation

Le point de fonctionnement de certains tubes de puissance dépend fortement de la tension de la grille écran, qui n'est généralement pas stabilisée. Mais au lieu de stabiliser cette tension, on peut adapter automatiquement la tension de polarisation négative de la grille de controle.
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Commande automatique de la polarisation des grilles de commande

Les tétrodes à faisceaux dirigés (KT77 et la série complète, EL509, 6L6, mais également PL508 et PL504) ont un point de fonctionnement qui dépend non seulement de la tension sur la grille de controle, mais également de la tension sur la grille écran. En fait, tous les tubes ont un tel phénomène, mais l'effet est plus prononcé avec les tétrodes à faisceaux dirigés dont le pas de la grille écran est identique à celui de la grille de controle.

Cela veut donc dire que quand l'amplificateur travaille à puissance élevée et que la haute tension diminue (et donc également la tension de la grille écran), c'est comme si la grille de controle devenait plus négative. On voit ainsi apparaitre une distorsion de croisement qu'on n'avait pas à faible volume.

Une solution est de stabiliser la tension de la grille écran. C'est une solution que j'ai testé et qui fonctionne très bien. Il n'est pas nécessaire de stabiliser toute la haute tension, car la haute tension n'a que peu d'influence sur le point de fonctionnement des tubes de puissances (tétrodes et pentodes classiques).

Une autre solution est de faire varier la tension de la grille de commande selon la tension de la grille écran, qui n'est pas stabilisée et qui se trouve à la moitié de la haute tension (EL504, EL508, EL509) ou une tension d'environ 250V (KT77,...). Il est important de noter qu'il ne faut pas appliquer les deux réglages à la fois!

Tensions selon la puissance que fournit l'amplificateur
Repos10W X 220W X 2
Tension anodique354V332V325V
Tension de g2177V166V161V

Vous remarquez que la tension chute en pleine charge, même avec un très bon transformateur toroïque.

Le circuit à ajouter est tout simple, il se compose d'un petit transistor qui va réduire la tension négative quand la tension de la grille écran diminue. Dans ce circuit la tension négative est obtenue à partir d'un transfo 15V + 15V pour la tension de chauffage.

Il y a un ajustable à régler pour que la led (à haute intensité) ne s'allume pas ou très faiblement au repos (les réglages de la tension de polarisation négative de chaque tube restent): le réglage de la tension des grilles de commande doit se faire pour que les ajustables individuels se trouvent environ à mi-course. Quand l'amplificateur travaille à puissance élevée la led s'allume plus fort.

Le condensateur de 2.2µF agit comme doubleur de tension, mais également comme résistance pour limiter le courant. Si l'alimentation négative a une résistance interne faible, il faut placer une résistance de quelques kΩ en série sur la sortie de l'alimentation.

On peut controler que le système fonctionne bien en faisant fonctionner un canal à puissance maximale tandis qu'on laisse l'autre canal au repos: le courant de repos de ce canal ne doit pas varier, alors que la tension d'alimentation varie.

Avantages de la polarisation automatique

Ce réglage (ainsi que le réglage de la tension de la grille écran) permet une image stéréophonique beaucoup plus détaillée (qui ne saute pas de gauche à droite). En effet quand un canal est fortement sollicité, la tension générale chute un peu, ce qui influence également l'autre canal.

Les deux réglages permettent aisément d'obtenir une puissance 10% plus élevée avec un taux de distorsion inférieur.

Un avantage spécifique du réglage automatique de la tension des grilles de controle est que la tension présente ici ne nécessite pas de transistor haute tension ou de tube. Un transistor PNP conçu pour une tension moyenne suffit. les puissances mises en jeu ici sont beaucoup plus faibles et un refroidisseur n'est pas nécessaire.

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