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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Amplificateur pré-terminal pour les puissants étages de sortie triode du tube UMZCH. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Amplificateurs de puissance à tubes L'amplificateur pré-terminal décrit ici est conçu pour fonctionner en tube UMZCH de forte puissance avec des étages de sortie à triode construits selon un circuit push-pull et fonctionnant en classes AB1 et B1. Lors de la conception d'amplificateurs audio-fréquence à tubes haute puissance basés sur des triodes fonctionnant dans les classes d'amplification AB1 et B1 il faut faire face à la tâche difficile de fournir la plage de tension de signal requise (Upic-pic) sur les grilles de contrôle des lampes de sortie. Cela est dû au fait que pour les triodes haute puissance, lorsqu'elles fonctionnent dans les modes ci-dessus, une tension de polarisation élevée est requise. Par exemple, dans un étage de sortie push-pull sur des triodes 6C33C à une tension d'anode de 250 ... 270 V et un courant de repos de 110 ... 150 mA, une tension de polarisation de 110 ... caractéristiques). Dans ce cas, l'amplificateur terminal doit fournir une oscillation de tension sur les grilles de lampe de sortie, respectivement, 140 ... 6 V. Dans un étage de sortie push-pull sur des triodes GM-33 à une tension d'anode de 220 ... 280. ..70 V. Avec une telle tension de polarisation, l'amplificateur terminal doit garantir que l'oscillation de la tension du signal sur les grilles des lampes terminales est déjà de 1400...1600 V ! Et cela tient compte de la résistance et de la capacité des circuits de grille des lampes de sortie, sur lesquelles l'amplificateur final est chargé. L'une des solutions courantes à ce problème est l'utilisation d'un transformateur élévateur inter-étages, qui est également un inverseur de phase. Mais la fabrication d'un transformateur inter-étages de haute qualité est une tâche très laborieuse et difficile. Étant donné que ce transformateur fonctionne dans des circuits à résistance relativement élevée, ses paramètres parasites affectent grandement la réponse en fréquence. L'achat d'un transformateur de haute qualité prêt à l'emploi coûtera très cher. De plus, la gamme de tels transformateurs produits par certaines entreprises est très limitée en raison de la faible demande. Comme alternative, je propose un circuit amplificateur pré-terminal (Fig. 1), qui, à des tensions d'anode appropriées, fournit la "construction" nécessaire d'étages de sortie push-pull puissants sur les triodes. L'amplificateur de fin de ligne est monté sur des doubles triodes 6N8S et, sous une tension d'alimentation d'anode de 500 V, fournit en sortie deux tensions de signal antiphase Upic-pic = 300 V, et si nécessaire, avec la tension d'alimentation d'anode maximale de 600 V pour de telles lampes, il fournira une oscillation de tension de signal allant jusqu'à 400 V à la sortie.
"Comment ça ? Êtes-vous fou ? ! Tension d'anode 6H8C et 600 V !" - s'exclamera le lecteur curieux. N'ayez pas peur. Je m'explique : dans la plupart des publications telles que "Manuel des radioamateurs", "Manuel des tubes radio", "Appareils électroniques", ainsi que sur de nombreuses ressources Internet pour une lampe 6H8C, la tension d'anode maximale de 330 V est vraiment indiquée. Et ce n'est que dans de très rares cas que le mot "constant" est ajouté ". Dans les ouvrages de référence officiels de la norme d'État, il est indiqué que 330 V est une tension constante à long terme à l'anode de cette lampe. Sous le signal, il peut évoluer et atteindre 660 V aux crêtes du signal. Ainsi, en mode statique d'une cascade résistive correctement calculée, la tension aux anodes des lampes ne dépassera pas 330 V à une tension d'alimentation anodique de +600 V. La seule chose à noter est qu'une telle cascade doit nécessairement avoir un retard dans l'activation de la tension d'anode après l'activation de la tension du filament. L'étage d'entrée de l'amplificateur est monté sur une double triode VL1 dont les moitiés sont reliées par un cascode. Avec cette inclusion, le premier étage a un gain égal à 60. Les résistances R6 et R7 forment un circuit pour générer automatiquement la tension de polarisation du cascode inférieur selon le circuit triode. Les résistances R8 et R10 fixent la tension sur la grille de la triode supérieure du cascode, et les condensateurs C4 et C5 bloquent le signal. La résistance R7 est un trimmer, ils définissent le mode de l'étage d'entrée, dont la charge est la résistance R5. La résistance R1 sert à drainer le courant inverse de la grille de commande, et la résistance R4 est nécessaire pour éviter une éventuelle auto-excitation parasite. La tension d'alimentation de l'étage d'entrée est réduite à 400 V par la résistance R9 en raison de la consommation de courant de la lampe VL1. Cette résistance, avec les condensateurs C1-C3, forme un filtre de lissage pour alimenter l'étage d'entrée. Les résistances R2, R3 égalisent la tension aux bornes des condensateurs C2, C3. Le deuxième étage de l'amplificateur pré-terminal, qui remplit également la fonction d'inverseur de phase, est monté sur deux doubles triodes VL2 et VL3 et est un amplificateur différentiel avec une source de courant dans le circuit cathodique. Le gain de l'étage pilote est de 8. Pour réduire la résistance interne des lampes VL2 et VL3, des paires de triodes sont connectées en parallèle. Le signal à travers le condensateur inter-étages C6 est envoyé à la grille de triodes VL2. Un signal de rétroaction est appliqué aux grilles des triodes VL3 à partir de la résistance d'accord R21. Un transistor à effet de champ VT1 est utilisé comme source de courant stable, et la résistance R15, en plus d'augmenter la résistance de la source de courant, sert à décharger le transistor en puissance. Étant donné que la tension de source de polarisation pour les lampes haute puissance, qui atteint 100 V ou plus, est généralement utilisée comme tension d'alimentation de la source de courant, une quantité importante de puissance est dissipée dans le transistor. Afin de ne pas installer un dissipateur thermique de grande surface, une partie importante de la puissance peut être dissipée par une résistance dans le circuit de drain du transistor. La résistance R14 définit le courant de la diode zener VD1, qui fournit une tension fixe à la grille du transistor source de courant, et la résistance ajustable R20 régule ce courant, qui détermine le mode de fonctionnement de l'amplificateur différentiel. La plage de réglage du courant fixe la résistance R19. Les charges de triode d'amplificateur différentiel sont les résistances R11, R12 et R16, R17, et R13 et R18 sont des résistances de fuite pour les grilles de triode d'amplificateur différentiel. Condensateur C8 - blocage. Pour éliminer le bruit de fond CA des éléments chauffants cathodiques dans le circuit du filament, les résistances R24 et R25 ont formé un point médian artificiel, connecté par le condensateur CA C11 à un fil commun. Avec un diviseur sur les résistances R22 et R23, le circuit du filament est décalé par rapport à "zéro" de +60 V. Le fil commun du circuit du point médian artificiel et son circuit de polarisation doivent être connectés au fil commun de l'amplificateur à la point "zéro" de l'alimentation. Avec un circuit redresseur en pont, ce sera la borne négative du pont, et avec une pleine onde avec un point médian, ce sera le point médian de l'enroulement anodique du transformateur secteur. Les valeurs nominales des éléments et les valeurs de tension dans le schéma ci-dessus sont indiquées pour la puissance d'anode +500 V. Dans ce cas, la tension de signal maximale aux sorties antiphase de l'amplificateur pré-terminal (Upic-pic) est de 300 V. Le réglage consiste à établir les modes statiques des cascades d'amplificateurs. Les lampes VL2 et VL3 doivent être appariées avec le même gain (avec les deux moitiés connectées en parallèle). La résistance R7 doit être réglée sur une tension de 1,2 V sur la broche 6 VL1. La résistance R20 établit une tension de 270 V aux anodes VL2 et VL3. La quantité de rétroaction est définie en fonction du circuit de l'étage de sortie, des lampes utilisées et du facteur d'amortissement requis des haut-parleurs. Dans la plupart des cas, avec les étages de sortie à triode, la profondeur de rétroaction est réglée sur environ 6 dB. La cascade fournit une pleine tension de sortie à un niveau de signal à l'entrée ieff égal à 500 mV. Si plus de tension est requise à la sortie de l'étage pré-terminal, l'alimentation de l'anode peut être augmentée à +600 V afin que la tension maximale du signal aux sorties anti-phase (Upic-pic) atteint 400 V. Les valeursde certaines résistances d'amplification à cette tension d'alimentation sont les suivantes : R9 - 22 kOhm, R15 - 10 kOhm (4 W), R20 - 150, R22 - 270 kOhm, R23 - 2 kOhm . Condensateurs C9, C10 - pour une tension nominale de 800 V. La tension fixée par la résistance R20 sur les anodes VL2 et VL3 est de 330 V. Le reste des valeurs nominales et des tensions reste inchangé. Les résistances des résistances R15 et R20 sont prises à condition que la tension d'alimentation négative de la source de courant soit de -230 V. Si un tel niveau "d'accumulation" de l'étage de sortie est nécessaire, il ne sera évidemment pas inférieur. La résistance R15 peut être composée de deux résistances de 20 kΩ (2 W) connectées en parallèle. Dans la première étape, au lieu d'une double triode, une pentode peut être utilisée, comme le montre la Fig. 2. La pentode la plus appropriée avec une base octale pour l'amplification préliminaire de la fréquence audio est la pentode 6Zh8. Cependant, dans la version "ouverte" de l'amplificateur, tout le monde n'aime pas les lampes à cylindre métallique. Dans ce cas, vous pouvez utiliser la pentode importée 6SJ7-GT. C'est pratiquement un analogue de la pentode domestique 6Zh8, mais a un récipient en verre.
La plupart des éléments des circuits de cathode, de grille et d'anode de la cascade, ainsi que du circuit de puissance, ont les mêmes objectifs que dans le circuit cascode à double triode. Pour stabiliser la tension sur la grille d'écran de la pentode, une diode Zener VD1 a été utilisée. La résistance R7 définit le courant de la diode Zener et le condensateur C5 est un condensateur de blocage. La résistance de la résistance R8 est indiquée pour une tension d'alimentation de +500 V. Dans le cas d'une alimentation de l'amplificateur pré-terminal avec une tension de +600 V, la valeur de la résistance R8 doit être de 18 kOhm. Auteur : O. Razin
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