L'inversion de phase

[Pote Gui]

J'ai vu dans un autre sujet que Lemontheo faisait un lien entre bias et design de la PI. Je ne comprends pas quel est le lien entre polarisation des tubes de sortie et design de l'étage d'inversion de phase. Dans le même sujet, awai nous parle de l'impact du choix du tube pour cet exercice. De quelle façon cela impacte-t-il l'étage de sortie?
Sur un autre thème, j'avais pu constater que sur un Tweed Deluxe (eh oui, encore lui), le signal en sortie de cathodyne est très propre et avec une bonne amplitude lorsque j'enlève les 6V6, et tord rapidement avec les 6V6. Je crois savoir qu'il s'agit d'une question de charge de l'étage suivant le cathodyne; l'impédance d'entrée des 6V6 est celle de la grille de commande qui est considérée comme infinie tant qu'elle ne draine pas de courant. Mais comment faire pour contourner cet impact si l'on veut conserver un signal propre? Il y a un truc qui m'échappe, mais je ne vois pas quoi...

[a-wai]

J'ai vu dans un autre sujet que Lemontheo faisait un lien entre bias et design de la PI. Je ne comprends pas quel est le lien entre polarisation des tubes de sortie et design de l'étage d'inversion de phase. Dans le même sujet, awai nous parle de l'impact du choix du tube pour cet exercice. De quelle façon cela impacte-t-il l'étage de sortie?

Tout se résume en un mot : le gain !

Sachant que là on parle de déphaseur de schmidt, voici une hypothèse foireuse (mais parlante) qui illustre bien les différents cas :
1. 12AY7 => gain de 10
2. 12AX7 avec Rk = 1K => gain de 30
3. 12AX7 avec Rk = 470R => gain de 50

Autres hypothèses nécessaires :
- le signal en entrée de déphaseur a une amplitude max de 2V
- on a un master post-PI (potar log)
- des EL84 sont biasées normalement à -15V
- des EL34 sont biasées normalement à -40V

Selon la config du déphaseur, l'amplitude du signal arrivant aux tubes de puissance serait donc :
1. 20V avec le master à fond, 2V avec le master à moitié
2. 60V avec le master à fond, 6V avec le master à moitié
3. 100V avec le master à fond, 10V avec le master à moitié

On voit bien que dans le cas 1, on commence à saturer les EL84 alors qu'on est encore loin de la pleine puissance si on utilise des EL34.
Dans le cas 2, les EL84 saturent très sévèrement, côté EL34 c'est bien plus léger
Enfin, dans le cas 3, les EL84 sont over-saturées (100V d'amplitude alors qu'elles saturent à seulement 15V !!!), et ça ne peut qu'amener des problèmes, typiquement une bouillasse sonore, éventuellement agrémentée de grosses oscillations bien stridentes (et pour des EL34, c'est un peu limite, elles commencent à prendre pas mal cher, mais ça devrait aller)

Typiquement, on en arrive donc à la conclusion que le cas 3 fonctionne avec des EL34, mais a beaucoup trop de gain pour être réellement utilisable avec des EL84, pour lesquelles il vaudra mieux se rabattre sur une solution similaire au cas 1 => le PI est à adapter au design de l'étage de sortie en raison des différences de bias qu'il peut y avoir (et donc de l'amplitude max avant saturation)

J'ai également parlé de master PPI, pour un point un peu différent : on voit bien que le master sera plus progressif dans le cas 1 que dans le cas 3, puisque pour des EL84 on ne saturera qu'en toute fin de course, la puissance augmentera donc progressivement sur 80% de la course du potar (pour des EL34 on n'arrive jamais à l'amplitude max, il vaut mieux passer sur le cas 2)
=> pour moi, c'est un argument en faveur de l'adaptation du PI en fonction de l'étage de puissance, puisque ça n'empêche pas d'atteindre la puissance max (et de la dépasser), tout en étant plus facilement gérable (je fais le même genre de chose en réduisant la Rk de la 2ème triode dans les blackface-like, d'ailleurs, ça évite de se péter les feuilles avec le volume à 1)

Enfin, concernant le cathodyne, Blencowe a publié des trucs intéressants sur le sujet (je ne sais plus si c'est sur son site ou uniquement dans le bouquin par contre), notamment l'idée de mettre des grosses résistances de grille sur les 6V6 (pentodes, donc pas d'effet Miller et une capa d'entrée faible)

[Pote Gui]

Ok, merci pour ces éclaircissements awai. Je me mets un taquet derrière la tête pour m'apprendre à réfléchir avant de poser des questions, parce qu'en fait, ... je le savais . Je me suis un peu trop focalisé sur le cathodyne qui a un gain à peu près unitaire (sauf bootstrap), et je n'ai pas pris en compte qu'on était sur du Schmidt dans ce cas de figure. Au temps pour moi, donc.
Par contre, je t'assure que j'ai lu et relu la partie cathodyne de nombreux ouvrages pour y trouver quelque chose, mais rien qui réponde à mes questions sur le fait que le signal sortant de la PI propose une amplitude moindre avant écrêtage avec tubes de sortie que sans tubes. Et encore moins de solutions pour parer à ce phénomène.
Bilbo avait dit que c'était le cathodyne qui tordait et pas les 6V6, mais je voudrais comprendre pourquoi, afin de pouvoir profiter de tout le signal sortant de la PI et arrivant aux 6V6.

[a-wai]

Alors sur le Blencowe, il y a des explications pp. 169-173 sur les problèmes du cathodyne, si tu n'as pas le bouquin je pourrai te résumer le truc si tu veux
(au niveau des solutions, il préconise de grosses résistances de grille, à la fois sur le cathodyne et les tubes de puissance, respectivement de l'ordre de 1M et 100k)

[Pote Gui]

Oui, j'ai le bouquin et je me suis penché sur les pages en question plusieurs fois, mais il me semble que les résistances dont il parle ont essentiellement pour but de pallier au courant de grille, et à ses effets. Ce dont je parle, c'est le phénomène avec/sans tubes de puissance, où l'on s'aperçoit à l'oscillo que le signal exploitable en sortie de PI (et même je crois à son entrée), a une amplitude nettement moindre lorsque le cathodyne est chargé avec les tubes de puissance.

[a-wai]

Il identifie 2 problèmes en fait, l'un lié au courant de grille du cathodyne lui-même, l'autre lié à celui des tubes de puissance ("gain spike effect"). Ce dernier pourrait expliquer la différence avec/sans 6V6 ?

[Pote Gui]

Non, j'ai bien identifié ce problème de gain spike à l'oscillo, et il est bien différent de ce dont je parle ici (mais qui n'est probablement pas un problème).
Mettons que sans les 6v6, j'obtiens en sortie de PI un signal d'amplitude 50Vp-p propre avant écrêtage. Lorsque je remets les tubes en place, mon amplitude max avant écrêtage diminue à 30Vp-p. Je ne comprends pas ce phénomène...

[a-wai]

Tes 6V6 sont biasées à quelle tension ? L'amplitude du signal ne peut pas dépasser la tension de bias (en valeur absolue), peut-être un indice ?

[Pote Gui]

Oui, j'avais pensé à cette piste, mais il me semble (de mémoire) que ça n'avait pas de corrélation. D'ailleurs, j'avais tenté de changer le bias pour voir, mais sans trop de succès (un mieux, mais maigre).
Je n'ai plus l'ampli sous la main (vendu) mais je comptais en monter un autre sous peu. Je m'y pencherai à nouveau à ce moment-là...
Une chose que je pensais faire c'était de troquer les 6V6 pour des 6L6 (MM font un transfo de sortie avec deux prises au secondaire pour permettre d'adapter l'impédance). Crois-tu que je peux rester en cathode bias ou devrai-je envisager un circuit de polarisation externe?

[a-wai]

Tout dépend de la puissance que tu veux obtenir...

[Pote Gui]

Dans le cas d'une puissance se rapprochant du max qu'on peut tirer d'un couple de 6L6, je suppose qu'il faudra tendre vers une polarisation fixe, sinon cathode bias c'est bien. J'ai bon?

[a-wai]

C'est l'idée ouais, globalement je dirais que le cathode bias est à "réserver" à la classe A, voire classe AB avec un fort angle de conduction (think AC30)

[Myn Donos]

Bonjour,

Petit hors sujet: Pour quelle raison vaut il mieux utiliser un fixed bias qu'un cathode bias?

M'en veux pas Pote_Gui!!!!


François

[a-wai]

Réfléchis à la relation entre courant moyen et courant de repos selon les configurations de poweramp, ça devrait rendre la chose évidente

[Pote Gui]

Il faut penser en terme de tension disponible à l'anode si un important courant de repos traverse la résistance de cathode.
De plus, la tension DC moyenne à la cathode, à tendance à bouger (par contre je ne saurais pas expliquer le phénomène...) en direction d'une polarisation plus froide lorsque des signaux AC de grande amplitude arrivent à la grille de commande.
Ceci plus cela, donne moins de puissance disponible à la sortie. Donc, on préfèrera le "fixed bias" pour les amplis ayant vocation à délivrer plus de 30w.