Interprétation de la valeur du courant de grille.

[Chauffeur de cathodes]

Bonjour Fancis
dans un autre post tu écris :

Le seul moyen est de mesurer les courants de fuites filament/cathode et grille/cathode à l'aide d'un micro-ampèremètre associé à un lampemètre de laboratoire.
C'est ce que je fais avec mon Métrix U61, sur lequel je peux ajouter un Weston +25 µA à point-milieu.
Encore faut-il connaitre le courant de fuite normal sur tube neuf, pour juger de l'évolution...

J'ai pour projet de me fabriquer un clone de U61 à partir d'un METRIX 310 CTR neuf  dont le galva est faux . Le 310 fournirai la chauffe et les connexions.
Des alims variables et des multimètres digitaux les mesures.
Tout ceci dans le but de vendre mes tubes NOS :6B4, 2A3, 6A5, 6A3 ,5751,7320, 1614 et d'autres , en toute honêteté.

La doc du U61 indique d'une façon assez floue le fonctionnement des son test de gaz: "A l'abaissement de la clef repérée "vide" , si le vide est imparfait, on doit observer un déplacement de quelques divisions sur la valeur du courant anodique"

Quels renseignements tires-tu des indications de ton galvanomêtre, et dans quelle mesure?
Merci
Amicalement

[francis ibre]

Bonjour Chauffeur,

le test de vide des lampemètres est très simple :
- dans la position "repos" du levier, la grille 1 du tube est directement connectée à l'alimentation négative, régulée dans le cas du U61.
Cette alimentation présente une impédance de sortie assez basse et fournit l'éventuel courant de grille sans voir varier sa tension de sortie...

- dans la position "abaissé" du levier, une résistance de 100 kO est insérée entre la sortie de l'alimentation négative et la grille 1 du tube.
Si un courant même infime traverse la grille, cette R introduit une chute de tension, ce qui décale la polarisation réelle du tube, et par conséquent fait varier le débit du tube !

Exemple : avec une EL84 usée dont la grille prend +5 µA, la polarisation réelle varie de : 100 10^3 x 5 10^-6 = +0,5 V
La pente nominale étant de 11 mA/V, cette variation de polarisation de +0,5 V va amener une augmentation du débit de 5,5 mA, parfaitement visible sur le galvanomètre !

Voilà pour le principe...
Malheureusement, ce n'est pas suffisant, pour des tas de raisons :
- pour les petits tubes, le courant de grille n'est que de quelques dizaines de nA, ce qui ne fait que quelques dizaines de mV de changement de polarisation !
C'est vraiment très peu, et avec des pentes faibles, comme par exemple 1,6 mA/V pour une ECC83, ça ne produit que 2 µA de variation de débit, invisible au galva...

- dans de nombreux cas, le courant de grille est une combinaison de plusieurs courants superposés :
- courant ionique du au gaz : il crée une tension positive sur la grille, donc diminue la polarisation
- courants de fuites interélectrodes, qui se produit si les micas sont pollués par des condensats
- courant partiel dérivé du courant d'anode, parce que la grille intercepte une petite partie du flux d'électrons, surtout lorsqu'elle est proche de zéro. Les points de mesure de certains tubes étant très proche de zéro sur la grille, il est normal d'avoir un courant grille négatif...

Et dans ce cas, les courants ioniques et d'émission électronique se compensent  plus ou moins... et parfois complètement !

Pour aller plus loin dans le contrôle du tube, il est nécessaire d'observer la variation du courant de grille lorsqu'on fait varier la tension négative de grille.
Ainsi en partant de la grille "bloquée" par une tension très négative, puis en augmentant petit à petit, on pourra constater que le courant grille est d'abord nul, puis devient très légèrement positif et augmente très lentement. Ensuite il se stabilise lorsqu'on entre dans la zone ou le tube débite fortement, puis s'inverse lorsque la grille approche de zéro.
Il arrive même qu'à ce moment-là le courant total soit négatif, sur les gros tubes de puissance...

Sur un tube contenant du gaz, la variation du courant grille montre un pic positif très marqué un peu avant que la grille arrive à zéro.

En ajoutant un micro-ampèremètre en série avec la grille, il devient possible de mesurer précisément les courants de grille et leur variation, même sur des petits tubes.
Cet appareil permettra aussi, lorsqu'inséré dans le circuit de cathode, de mesurer le courant de fuite filament-cathode, et de voir sa variation quand le filament est polarisé.
Mais attention, cela impose d'avoir une alimentation filament "flottante".

Francis

[Chauffeur de cathodes]

Bonjour
merci Francis.
Avec un simple galvanomètre 50-0-50 µA je n'espère pas mesurer les courant de fuite des petits tubes, mais quel est l'orde d'idée de la mesure du courant de grile d'un vénérable 6B4 par exemple, normal et anormal?
Merci
Amicalement

[francis ibre]

Bonjour Chauffeur,

à coup sûr en-dessous du µA...

Après, ça dépend du degré de vide et de la qualité du dégazage des tôles, donc variable selon le fabricant !

Francis

[Chauffeur de cathodes]

Bonsoir
merci Francis
je vais essayer de me procurer un galvanomètre sensible .
Ton modèle est'il à miroir et à spot?
De toute façon il semble que le courant grille soit difficile à cerner.
Amicalement

[vittoles]

Bonjour, a tous.
la valeur mesurée par le galva pour la valeur IP, est elle DC ou AC??
puis je remplacer le galva par un multimetre, et dois je le mettre en AC ou DC?
merci a tous

[francis ibre]

Bonjour Vittoles,

bienvenue sur le forum bleu.

Il s'agit de mesurer Ig et non Ip...
Ip = courant plaque (ou anode) donc de l'ordre de 1 à 100 mA...
Ig = courant grille de l'ordre de 0,1 nA à 10 µA... donc 10 000 fois plus faible que le courant plaque !

Je ne connais pas beaucoup de multimètres capables de mesurer correctement un courant inférieur à 1 µA.
Mon Fluke 87 a une résolution de 0,01 µA mais en-dessous du µA la mesure est instable et très imprécise...

Pour les plus gros tubes, les fiches techniques donnent (rarement) une limite de 3 µA maximum comme critère de fin de vie du tube.
On est donc souvent en-dessous du µA sur des tubes neufs...
Et pour les petits tubes (noval) c'est 100 fois moins !
C'est pourquoi j'ai recherché un micro-amperemètre, appareil très spécifique, capable de détecter et d'afficher de très très faibles courants.

Le courant de grille est normalement un courant continu.
Mais... sur les lampemètres du type "mutual conductance" la mesure est faite en alternatif : tension d'anode redressée non filtrée, tension grille alternative...
On a donc un débit de courant d'anode "pulsé" dont le galva indique la valeur moyenne...
Et par suite le courant grille sera pulsé !
Il faudrait donc un appareil du type "true RMS" autrement dit "efficace vrai".

Bilan : sur un lampemètre de laboratoire, qui mesure en continu, l'ajout d'un micro-ampèremètre pour mesure du courant grille est possible.
Sur un lampemètre classique genre Hickok, ça me parait compliqué et difficile à étalonner correctement...

Francis

[vittoles]

Merci de votre réponse, mais Je parle bien de IP, sur un metrix 310.

[francis ibre]

Bonsoir Vittoles,

OK je comprends, mais alors il aurait mieux valu ouvrir un autre sujet afin de ne pas créer de confusion pour les lecteurs entre mesure du courant grille et mesure du courant plaque...

Le Métrix 310 comme beaucoup d'autres, effectue les mesures en alternatif.
Il faut bien relire la première page du mode d'emploi pour comprendre que le galvanomètre d'origine a été étalonné afin d'afficher les valeurs correctes : il affiche la valeur moyenne du courant, et sa sensibilité réelle est double de celle indiquée sur l'échelle (graduation) car le tube ne débite que pendant une demi-période !

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Franchement je ne vois pas comment remplacer ce galva par un multimètre...
Il faudra tenir de différentes valeurs de shunt selon la position du sélecteur de gamme, et appliquer un coefficient multiplicateur, pour connaitre la valeur moyenne alors que le mutimètre calcule la valeur efficace...
Un vrai casse-tête, qui aboutira à une lecture absolument pas directe, contrairement au montage d'origine.

La vraie bonne solution est de changer le galva en panne par un modèle proche en taille et sensibilité, et si nécessaire changer les 4 résistances shunt pour les 4 gammes (3, 10, 30 et 100 mA).

D'autre part, il m'est arrivé de réparer un galva de Métrix en y adaptant un cadre mobile récupéré d'un autre galva. Pas simple à faire mécaniquement, mais ça fonctionne.

Francis