Amplificateurs à tubes
Les classes de fonctionnement
Classe A + B

Amplificateurs dont l'étage de puissance travaille à la fois en classe A et en classe B
-

-

Ce premier circuit est déjà présenté sur la page des montages ultra-linéaires alternatifs (montages ultra-linéaires sans transformateur adapté).

Ce circuit a une autre caractéristique particulière, notament que la partie triode fonctionne en classe A et la pentode (ou la tétrode à faisceaux dirigés) travaille en classe B avec la même tension de grille de controle et la même tension de cathode. Alors comment est-ce possible? C'est à cause de la tension de grille écran qui est plus élevée pour la triode (+450V) que pour la pentode ou tétrode (+300V). Les tétrodes à faisceaux dirigés sont idéales car l'influence de la grille écran est très importante et peut déplacer le point de fonctionnement.

Le montage triode fait que la cote-part de la triode dans le signal audio est faible: les triodes sont fort sensibles à la tension anodique tandis que les tétrodes et pentodes sont plus sensibles à la tension de la grille écran qui agit comme écran électrostatique et limite l'influence de l'anode.

Les triodes ont une amplification en courant plus faible (pente ou transconductance) à cause de l'influence de la tension anodique. Quand le courant anodique augmente, la tension aodique diminue, ce qui influence le courant anodique au final (contre réaction interne).


Le circuit suivant est une autre évolution du circuit ci dessus. Ici aussi on a la partie de gauche qui travaille en classe A, on utilise même une polarisation par résistance cathodique qui est possible parce que le courant moyen reste constant dans un fonctionnement en classe A.

La partie de droite travaille avec une polarisation négative pour avoir un fonctionnement en classe AB avec un courant de repos de 10mA. Cette partie travaille en ultra-linéaire, ce qui fait que les deux parties travaillent avec la même tension de grille écran.

Pour éviter que la partie de gauche se soit surchargée, on utilise deux résistances cathodiques non découplées qui vont réduire la transconductance de cette partie. Bien que cette partie ait un courant anodique moyen de 60mA par lampe (dissipation de près de 24W par lampe) elle produit une très faible puissance audio quand l'ampli travaille à puissance nominale.



Ce n'est pas parce que cette partie du site est consacrée aux amplificateurs à lampes qu'on ne peut pas parler de transistors. Un schéma que j'aime beaucoup, justement parce qu'il arrive à éliminer la distorsion de croisement de façon élégante est le suivant.

Il s'agit d'un étage de puissance à transistors complémentaires assez standard. La subtilité se cache dans la valeur des résistances. Ne nous attardons pas trop sur l'étage d'attaque qui travaille avec un courant constant de 10mA. La dissipation dans le transistor d'attaque est en permanence de 500mW.



La première partie des transistors travaille en classe A avec un courant de repos de 20mA (dissipation au repos de 1W). C'est uniquement cette partie qui travaille jusqu'à une puissance de 125mW. A cause des résistances d'émetteur de faible valeur le second groupe de transistors n'entre pas en fonction, la tension entre l'émetteur et la base n'étant que de 0.5V.

Quand on demande plus de puissance les deux autres transistors de puissance commencent à travailler. Les transistors complémentaires de droite prennent le relais pour les puissances plus élevées. Les transistors de gauche fournissent un courant maximal de 85mA tandis que ceux de droite peuvent monter à 2.9A.

Ce circuit a un autre avantage, notament une meilleure stabilité en température (ce qui hélâs est un problème pour les amplificateurs à transistors). Les transistors de puissance sont juste en conduction dans un amplificateur standard. Ils sont alors très sensibles aux changements de température qui produisent un fort changement du courant de repos. Les premiers transistors sont déjà en conduction franche dans mon circuit et l'influence de la température est moindre. Les transistors de droite ne sont pas en conduction, ce qui fait que l'augmentation de la température n'a pratiquement pas d'effet.

Il suffit de trois petites diodes 1N4148 pour stabiliser l'étage en température. Isolez les diodes et montez-les sur le refroidisseur.

Truc pour tester le bon fonctionnement de la classe A + B
Faites travailler les étages de puissance sur une tension plus faible (pour éviter de détruire les transistors) et mettez la sortie à la masse pour mesurer le courant dans les résistances d'émetteur. Une sonde différentielle n'est alors pas nécessaire.

Publicités - Reklame

-