Amplificateurs à tubes
la tension négative
Alimentation

La tension négative est la dernière tension que nous avons besoin dans notre amplificateur à lampes. Cette tension n'est pas nécessaire dans tous les cas (elle n'est pas nécessaire en cas de polarisation par résistances cathodiques). Quand on dispose d'une tension négative suffisante, on peut également l'employer comme source dans un montage long tail.
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Certains amplificateurs ont des tubes de puissance qui reçoivent une tension négative réglable sur la grille de commande pour fixer le point de fonctionnement. Le courant nécessaire est très limité. Si on ne dispose pas d'un transfo qui a le bobinage nécessaire, on peut doubler et redresser la tension de chauffage. Avec un doubleur de tension simple on obtient -16V ce qui est suffisant pour les tubes EL84. Avec un tripleur on obtient -45V, ce qui est amplement suffisant pour les tubes EL34. Certains tubes ont besoin d'une tension encore plus négative (tubes de déflection ligne).

La tension négative peut également être utilisée pour alimenter une paire de triodes ou pentodes préamplificatrices (résistance commune de cathode).

Le schéma à droite provient d'un de mes premiers amplificateurs. Il reprend uniquement l'alimentation 6.3V avec un redressement et un filtrage pour les tubes préamplificateurs. Les tubes de commande de l'étage final (ECC82) s'il y en a ne doivent pas avoir une tension de chauffage redressée et filtrée. La partie doit être multipliée par le nombre de tubes.

  • Comme l'amplificateur utilise par exemple 2 EF86, il faut un condensateur de 2200µF/16V, deux de 1000µF et deux résistances de 5.6Ω.
  • Si l'amplificateur utilise trois ECC83, il faut un condensateur de 6800µF, trois de 2200µF et trois résistances de 3.3Ω.

J'utilise ici un redressement simple alternance avec une partie positive et négative pour obtenir du 12V pour pouvoir commander un relais.

Pour la tension de grille négative j'utilise un tripleur qui me fournit du -45V. La consommation est tellement basse qu'un tripleur est à sa place ici.

Le -45V est également utilisé pour commander le relais de stand by. Ce relais remplace l'interrupteur de stand by (mais on peut utiliser les deux à la fois). Le relais est excité au bout de 30 secondes, quand le condensateur de 330µF est chargé. Le relais enclenche la haute tension quand les tubes ont suffisamment chauffé.

Si la tension négative n'est plus présente, le relais est desactivé, ce qui protège les étages de puissance d'un courant trop important.

Je ne place pas les condensateurs de filtrage ni les résistances de puissance sur la plaquette du signal, mais sur une plaquette séparée, ou j'utilise un montage avec des cosses à souder comme dans les anciennes radios à lampes. Je ne perd ainsi pas de place sur la plaquette du signal. Quand les fils de l'alimentation arrivent sur la plaquette du signal, il y a un découplage local avec des condensateurs de 100nF.

Pour les résistances ajustables il faut en plus utiliser une résistance fixe de valeur très élevée (1MΩ ou plus) placée entre le curseur et le négatif. Si le curseur fait mauvais contact (cela peut arriver au bout de quelques années) la tension de polarisation est tirée vers le négatif et les tubes de puissance ne risquent pas d'être détruits.

La tension négative peut également être utilisée pour un montage long tail, mais alors il faut prévoir une intensité plus élevée (une dixaine de mA). Cela permet de mettre les grilles au potentiel de masse et assurer un swing plus important.

Il s'agit d'une partie d'un montage williamson. L'étage précédent est l'étage cathodyne qui fournit les deux phases. Cet étage est un étage long tail qui commande les tubes de puissance. A cause de la contre réaction locale les tubes de puissance ont besoin d'un sweep important.

L'avantage d'une alimentation négative c'est qu'on ne perd pas la tension dans la résistance cathodique. Le circuit utilise deux résistances cathodiques pour permettre de mieux fixer la tension anodique à 150V. Le couplage des deux cathodes est nécessaire dans un montage long tail, il est assuré ici par un condensateur non polarisé.

Quand on utilise un doubleur ou tripleur de tension pour la tension négative de polarisation de la grille de commande il faut tenir compte que les condensateurs utilisés dans les pompes peuvent s'user. La tension négative devient moindre, ce qui fait que le courant anodique peut devenir trop élevé pour un fonctionnement correct des tubes. Pour cette partie critique de l'amplificateur il vaut mieux utiliser des condensateurs de valeur sufisamment élevée, conçus pour une tension plus élevée et pour 105°C.

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