Le circuit fonctionne bien pour les petites variation de tension. Une triode peut être commandée via sa grille, mais aussi via son anode. La triode gauche est commandée sur sa grille et la tension variable apparait également sur sa cathode. Cette tension variable sur la cathode produit un courant variable. Mais la source de courant constante tente de stabiliser le courant. Si nous avons une impulsion positive sur la grille de la triode gauche, nous avons un courant plus important dans la triode gauche, qui doit être compensée par une réduction du courant dans la triode de droite. Quand le courant dépasse la valeur limite de la source, la tension à ses bornes augmente, et ceci jusqu'à ce que le courant soit redevenu normal.

La tension plus élevée aux bornes de la source de courant signifie une tension plus faible pour les triodes, ce qui réduit le courant total. Cela se voir au graphique: quand la tension anodique passe de 200 à 100V le courant passe de 9mA à 1mA.

La diminution de la tension anodique fait également que la triode commandée (celle de gauche) va voir son courant diminuer. Au lieu que la tension alternative sur la cathode soit de 90% de la tension sur la grille, elle n'est plus que de 45%, donc la moitié.

Ce système ne fonctionne qu'avec des triodes qui réagissent à une variation de la tension anodique. Ce n'est pas le cas avec des tétrodes ou des pentodes dont le courant anodique n'est que peu influencé par la tension anodique (les courbes sont pratiquement horizontales).

On a ainsi réalisé un déphaseur avec sortie sur les cathodes. Cela fonctionne, mais on a en fait deux problèmes: une diminution de moitié de l'amplitude sur les cathodes et une grande variation de la tension sur les anodes qui limite le signal à l'entrée du déphaseur.

Il y a pourtant une solution simple, c'est de déplacer le condensateur! Quand la tention anodique diminue, la tension diminue également sur la grille de la triode de droite, ce qui réduit le courant dans la triode avec une faible diminution de la tension anodique. Les variations de la tension anodique sont maintenant comparables à celles du signal à l'entrée.

Quand j'ai vu ce montage, j'ai directement pensé qu'on avait là une commande sur la grille écran parfaite pour les tétrodes qui fonctionnement mieux avec une telle commande (voir commande enhanced triode).

J'ai directement réalisé un petit circuit de test avec une paire de EL508 et une triode double ECC82 qui va fournir un courant de 10mA en moyenne. La résistance cathodique est de 100kΩ, le courant doit passer via la tétrode et non pas se perdre vers la masse via la résistance.

Et bien, cela n'a pas bien fonctionné. L'amplificateur ne fonctionnait bien qu'en classe A, ce qui a limité la puissance maximale à 10W, mais ce n'est pas le problème le plus important. En réduisant la valeur des deux résistances cathodiques j'ai pu passer en fonctionnement en classe Ab. Mais la distorsion était élevée dès que je dépassais une puissance d'environ 1W. J'ai également fait des tests avec une paire de EL504 et ce n'était pas mieux. Cela ne sert à rien de continuer les expérimentations.

Le problème est que le courant de la grille écran n'augmente pas linéairement, mais exponentiellement. Au repos on a par exemple un courant de grille écran de 4mA pour un courant anodique de 30mA (courant de repos en classe A). Pour arriver à la puissance maximale avec un courant anodique de 60mA il faut un courant de grille écran de 20mA. Le rapport n'est donc pas linéaire. Dans un montage enhanced triode normal, cela ne joue aucun rôle, la triode fournit le courant qu'il faut. Ici par contre on est limité par le courant que la source de courant fournit. Le signal en sortie a des pics positifs et négatifs écrasés et énormément d'harmoniques impaires (puissance en sortie de 1.5W).

La résistance et l'électrochimique vers la masse ne sont en théorie pas nécessaires, car le courant est de toute façon limité par la source de courant. Il faut pas contre équilibrer le courant au repos (utiliser une résistance de mesure de 1Ω dans la cathode ou l'anode). Régler la tension sur les grilles pour avoir une tension limitée mais suffisante aux bornes de la source de courant.

Cela ne sert à rien de mettre une source de courant dans le circuit d'anode et de cathode: une des sources va limiter le courant et l'autre ne fonctionnera pas bien.

Ce circuit est en fait un montage Self Inverting Push Pull, mais avec une source de courant dans l'anode au lieu de la cathode. L'avantage est que l'impédance de sortie est basse, on peut utiliser un transformateur dont le rappert est de 11:1 au lieu de 30:1 comme avec un ampli où le transfo est placé dans le circuit anodique.

Mais d'un autre coté il faut une tension de commande importante en comparaison d'un ampli en cathode commune. C'est une tension asymmétrique (qui n'arrive que sur un tube de puissance), les distorsions de l'étage d'attaque ne sont donc pas compensées. Les distorsions de l'étage d'attaque et de l'étage de puissance commandé ne sont pas corrigées par l'étage push pull qui produit les mêmes distorsions, mais inversées. Il y a beaucoup d'harmoniques paires comme dans un ampli single ended.

Et comme tous les amplificateurs de type self inverting push pull, le fonctionnement doit être en classe A. La puissance est pratiquement le double en comparaison d'un ampli single ended.