Zaa idéale pour un transfo PP EL84

[JC1952]

Bonjour

J'ai l'intention de bricoler un PP de EL84. Je fais de la bibliographie pour me renseigner et comprendre et découvre un point qui ne me parait pas clair.

Il est communément admis que l'impédance primaire du transfo Zaa doit être de 8K mais je vois que les transfos SUPERSONIC proposaient des modèles dont le Zaa est de 6,6K; une personne estime que cette valeur donne de meilleurs résultats que celle de 8K ou de 10K habituellement retenue.
Si cela est vrai pourquoi continuer avec des 8k et ne pas fabriquer des 6,6 K????

Je suis allé sur le site  Tube Curve Tracer  pour faire une simulation des deux cas.

Dans les deux cas, la tension d'anode est 300 volts, le courant d'anode est 36mA et la tension de grille est -11V
Dans les deux cas, l'amplitude d'entrée est de 20 V crête à crête
Dans les deux cas, la puissance de sortie est d'environ 15 watts

Dans le cas de 6,6 K, l'anode dissipe plus de 12 w une demie alternance sur deux
Dans le cas de 8K, c'est nettement moins prononcé et effectivement avec 10K c'est parfaitement tangent.

Mais dans la distorsion augmente très visiblement:
si Zaa=6,6 K,   THD=1%
si Zaa=8,0 K,   THD=2,8%

Première question est-ce que ce Tube Curve Tracer est un modèle fiable?

Deuxième question quelle est l'explication de ce résultat?

Voici les deux captures d'écran du résultat de la simulation,

 
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
6,6 K



[img][Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien][Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
8 K

Merci d'avance pour vos commentaires constructifs.

Excellente journée, Jacques

[trappeur]

Salut Jacques ,

Je ne sais pas dire comment tu as tracé les droites de charges , mais elles ne correspondent pas aux impédances que tu annonces de 8K et 6,6k ..

Par contre c'est une bonne démarche que de se poser ce genre de questions.

Si tu lis l'anglais vas donc voir là :

PPEL84

Il y a les réponses à toutes tes questions

A+

[JC1952]

Bonjour,

merci pour tes commentaires.

Tout d'abord, je me rends compte que le 2eme graphe correspondant à 8K n'a pas été pris en compte, acceptez toutes mes excuses pour cette erreur. Je confirme que le seul graphe visible correspond au cas 6,6 K.

Je connais le document que tu as identifié dans ta réponse et l'ai étudié pour comprendre le fonctionnement de ce type de PP.

Je voudrais préciser ma question.
D'après ce modèle, si l'impédance Zaa est 6,6 K la distorsion est 40% de la distorsion correspondant au cas de l'impédance Zaa = 8 K.
Et je voudrais avoir la confirmation que c'est vraisemblable et non pas le résultat d'un simple calcul numérique.

Les techniciens de SUPERSONIC avaient certainement observé pratiquement ce résultat pour avoir proposé des transfos de 6,6 K
, voir le type W12 du catalogue:[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

En fait ma question est, une impédance de 6,6K se traduit elle par une distorsion plus basse?

Bonne soirée, Jacques

[fyl]

Première question est-ce que ce Tube Curve Tracer est un modèle fiable?

Comme aucun modèle n'est précisé et que les courbes sont de simples images, impossible de répondre. Une simul fiable détaille les modèles utilisés et permet de jouer sur les paramètres.

[trappeur]

Salut Jacques ,

Le W12 prévoit effectivement plusieurs valeurs de l'impédance primaire , mais c'est pour s'accomoder de plusieurs familles de tube et la valeur de 6600 Ohms est en général adaptée à la famille des 6L6 .

Quant à savoir si la  valeur d'impédance utilisée pour un type de tube a une influence sur la disto , la réponse est oui .
Mais il n'y a pas de règle immuable .
En général une impédance plus élevée limite les appels de courant dans les niveaux élevés de la puissance de sortie et donc est bénéfique pour la disto , mais pour certains tube ce n'est pas vrai .

C'est l'allure générale du réseau de courbe qu'il faut regarder de près pour "évaluer grossièrement" le % de disto atteignable, et ensuite placer la charge du mieux possible sur ce réseau .
La plupart du temps on s'en remet à la contre réaction pour limiter la disto , c'est quasi obligatoire pour un PP en classe AB .
Aujourd'hui on voit un vieux truc qui trouve enfin sa place dans les schémas à tube : la correction différentielle , basée sur la comparaison entrée/sortie qui fabrique un signal de correction qu'on réapplique sur la chaîne d'amplification et qui efface littéralement la disto . (on l'appelle Cdiff et tu trouveras plusieurs fils qui en parlent sur ce forum et d'autres ..)

A+

[JC1952]

L'histoire qui a motivé mon message initial est la suivante

J'ai acquis un exemplaire du Pacific Jean Hiraga dont le shéma est: [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]
Il a été construit avec ce transfo W12 dont le Zaa théorique est 6600.

Mes HP 16 ohms étaient initialement branchés sur la sortie 6 ohms, c'est à dire que Zaa n'était pas 6600 théorique mais 16500.
C'était insatisfaisant, le son était disons un peu boueux.

Je les ai branchés sur la sortie 15 ohms maintenant et donc Zaa= 7000; résultat, cela semble meilleur, (Effet Placébo? Effet du docteur Coué?)

Maintenant je comprends qu'il n'y a pas d'explication simple qui justifierait mon impression d'écoute.

[trappeur]

Salut Jacques ,

Avec de vraies EL84 , c'est certainement plus adapté à 7k qu' à 16,5k ..
Maintenant si tu montes de 6P14P , qui sont données pour équivalentes aux EL84 , alors tu pourras revenir à la configuration à 16,5K qui est manifestement plus adaptée pour ces tubes russes .

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Et si tu as de quoi augmenter le B+ jusqu'à 380 ou même 400V tu pourras en tirer plus de 16Weff de bonne qualité , soit autant qu'avec de vraies EL84 à 300V ...

A+

[JC1952]

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

A+

Merci pour cette idée, pour info, j'ai actuellement un jeu de quatre 7189 neuves.

Je ne comprends pas la courbe de charge verte.
L'impédance de 6600 ohms est spécifiée d'anode à anode. Donc la pente devrait correspondre à la moitié.
As tu tracé le cas ou mes 16 ohms sont connectés au 6 Ohms de sortie?

Jacques

[trappeur]

Re ,

La courbe rouge est tracée pour 8k en classe AB , donc premier segment en Zpp/2 soit 4k et second segment en Zpp/4 soit 2k , c'est écrit dessus ...
La courbe verte est pour 13,2k tracée avec le même principe en classe AB , 13,2k  c'est avec un transfo 6600 branché avec une impédance de 8Ohms sur la sortie 4Ohms ...

A ce propos j'ai oublié de signaler que quand tu augmentes l'impédance reflétée au primaire grace à une connection au secondaire qui double cette impédabce reflétée , tu divises par 2 la Pmax que tu peux en obtenir car le Vpp max au primaire reste le même . (la saturation du transfo par les volts apparaît toujours à la même amplitude)

Ce qui fait que ta premiere config à Zpp 16500 te limitait ta puissance max à moins de 10Watts eff .

Si tu as un jeu de 7189 (c'est ce qui est monté actuellement ??) alors tu pourrais obtenir 25W avec le B+ à 400V en restant à 7K mais ton transfo W12 ne le supportera pas , vaudrait mieux limiter vers 360V de B+

A+

[JC1952]

Merci pour ces suggestions.

Mes Haut-parleurs sont des Goodmans 201 haut rendement. Pour une écoute domestique en appartement, j'utilise le 1er watt des 10 ou 15 de mon ampli. La configuration actuelle est satisfaisante de ce point de vue.
La discussion m'a sensibilisé sur l'importance de l'impédance du primaire sur la qualité du résultat.
Je crois que je vais faire des mesures REW pour quantifier les différences éventuelles et justifier un projet de modification éventuelle.


Jacques

[g2fl]

Bonjour, le fil étant arrivé à une solution, je peux soumettre une synthèse sans distraire le sujet.
Depuis que les fabricants donnent des recommandations d'usage de leurs tubes, il n'est plus nécessaire d'en chercher par soi-même. Ainsi parlait Herbert Reich au début des années 40. Et c'est la bonne réponse. EL84 et famille est décrite sous 8 et 6,6 kohms selon le mode de polarisation. Et cela suffit.
Quand la charge est différente, je conseille l'excellent travail de Norman Crowhurst, circa 1960, qui montre une moindre sensibilité des triodes et une plus grande des pentodes. UL entre les deux comme d'habitude.
Enfin, certains constructeurs donnent aux mêmes le comportement du tube en fonction de la charge comme pour 2A3, 300B, KT66 ou KT88. Ces deux derniers arguments doivent rassurer l'amateur quant au comportement de son push-pull qd il travaille en dehors des points canoniques.
Cordialement.

[trappeur]

Salut à tous ,

@Jacques :

j'utilise le 1er watt des 10 ou 15 de mon ampli. La configuration actuelle est satisfaisante de ce point de vue.

Effectivement dans ce cas l'ajustement précis de l'impédance à la polar du tube perd de l'importance .

Ici tu fixes un courant de repos à 20mA et tu as un environ 3W eff en classe A ..c'est plus simple !!

@Gérard :

Il y a malgré tout quelques cas de figure où on peut "fignoler" en ajustant au plus près un choix de polarisation (y compris la Vg2 pour les pentodes) pour utiliser soit un transfo de récup qui vaut le coup d'être utilisé ,
Soit optimiser sur la puissance max , ou la disto en évitant soigneusement de déclencher des courants de G1 ou de G2 intempestifs ..
J'ai un exemple avec des 6550 qui est un vrai cas d'école .

A+

[g2fl]

@trappeur,
Tout à fait d'accord avec ce concept d'optimisation quand la configuration de départ n'est pas canonique.
Pour regretter que les constructeurs ne donnent pas plus d'informations comme les courbes de puissance et distorsion en fct de la charge. On les trouve avec 2A3 ou 300B, ce dont les audiophiles font leur miel. Aussi en SE pour EL84, pour KT88 en UL. Et c'est très bien, très pratique, très instructif.
Bien cordialement.

[iriaax]

Hello !
Signalons quand même qu'à travers un TS la 'droite de charge' n'est pas vraiment droite dans la réalité. Sur un signal audio elle devient une 'bananoïde' qui peut même déborder dans la zone de saturation des tubes avec distorsions à la clé.
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[JC1952]

Bonjour iriaax

Je ne pensais pas que la bananoïde aurait une telle surface.
J'imagine que cela est du à l'impédance du HP qui n'est pas une résistance pure.
Ce qui fait que les mesures de distorsion sur des résistances pures ne sont peut-être pas représentatives de la situation sur une enceinte acoustique.

Quelque soit l'impédance du HP, la tension à ses bornes est-elle en proportion de la variation de la tension plaque de la pentode?

Je pense que c'est le cas pour un SE mais est-ce la cas pour un PP?

Bon weekend

[g2fl]

Bonjour,
Exact mais rapide. Aux fréquences suffisamment élevées pour que l'impédance de la self au primaire soit grande devant la résistance de charge ramenée au primaire, la droite reste une droite. Elle devient elliptique aux fréquences plus basses. Pour savoir ce que vaut suffisamment, voir Partridge.
Par ailleurs, la distorsion augmente au fur et à mesure que la self consomme. Et au fur et à mesure que la résistance interne de l'étage de puissance augmente.Et aussi qd le courant au primaire nécessaire à la puissance souhaitée sature le noyau magnétique.
Il faut traiter les problèmes indépendamment les uns des autres et, pour chacun, aller chercher le glorieux anciens qui en a traité : Partridge, Pen Sung Ta (orthographe de mémoire, milles excuses), Williamson ou Crowhurst.
Cordialement.

[g2fl]

@jc1952,
J'avais oublié cet ennui supplémentaire. L'ellipse apparaît même sur une résistance pure qd la fréquence est plus basse.

[trappeur]

Salut à tous ,

On en revient toujours à une réalité approchante dans tous les cas ...

Les deux segments de droites de charge théorique d'un PP en classe AB permettent largement de "définir correctement " l'étage de puissance et sa polaristion adaptée au transfo choisi pour l'occasion .

Il faut se rappeler la théorie et en tenir compte au moment de faire ce travail , ça implique de stabiliser raisonnablement l'impédance des enceintes (Zobel et autres) ce qui permet de faire fonctionner correctement les filtres ...

Il faut aussi utiliser raisonnablement une CR quasi obligatioire en PP classe AB
On peut aussi faire plus moderne avec une Cdiff qui efface tous ces problèmes et même bien d'autres puisqu'on peut aller jusquà fonctionner en oubliant de brancher les enceintes sans aucun problème .

Et si on n'utilise que le premier watt ....

A+

[iriaax]

Bonjour iriaax

Je ne pensais pas que la bananoïde aurait une telle surface.
J'imagine que cela est du à l'impédance du HP qui n'est pas une résistance pure.
Ce qui fait que les mesures de distorsion sur des résistances pures ne sont peut-être pas représentatives de la situation sur une enceinte acoustique.

Quelque soit l'impédance du HP, la tension à ses bornes est-elle en proportion de la variation de la tension plaque de la pentode?

Je pense que c'est le cas pour un SE mais est-ce la cas pour un PP?

Il s'agit là d'un PP EL84 sur charge purement résistive et signal audio. C'est le déphasage aux différentes fréquences qui engendre le bananoïde, et c'est pire quand on remplace la résistance de charge par une enceinte
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[JC1952]

La bananoïde correspond au cas d'une résistance pure?????


Mais la tension au borne de la résistance, varie t elle toujours en proportion de la tension de l'anode?

[iriaax]

La bananoïde correspond au cas d'une résistance pure?????


Mais la tension au borne de la résistance, varie t elle toujours en proportion de la tension de l'anode?

Même en admettant que la variation de tension au secondaire est proportionnelle à celle du primaire, les courants dans les tubes subissent des déphasages par rapport aux tensions, ils ne passent pas aux crêtes en même temps. La droite de charge prend l'allure d'une figure de Lissajous. Par exemple dans le bas du spectre le déphasage est lié à la chute de la courbe de réponse donc aux inductances du TS.

[JC1952]

"dans le bas du spectre le déphasage est lié à la chute de la courbe de réponse donc aux inductances du TS."


Jusqu'à quelle fréquence (approximativement) se produit ce déphasage lié à la chute de la courbe de réponse du transfo?
Par exemple si la bande passante d'un transfo est annoncée (à - 3dB) à partir de 20Hz, cela signifie t'il que le déphasage n'a plus d'effet important à partir de cette fréquence?

[iriaax]

"dans le bas du spectre le déphasage est lié à la chute de la courbe de réponse donc aux inductances du TS."


Jusqu'à quelle fréquence (approximativement) se produit ce déphasage lié à la chute de la courbe de réponse du transfo?
Par exemple si la bande passante d'un transfo est annoncée (à - 3dB) à partir de 20Hz, cela signifie t'il que le déphasage n'a plus d'effet important à partir de cette fréquence?

Dans le bas du spectre l'effet selfique du TS devient sensible, la tension aux bornes d'une self (V=L*di/dt) est maximale lorsque la variation du courant est maximale, donc le courant est en avance sur la tension de +90° à -6dB (+54° à -3dB)

[g2fl]

Pour revenir à une discussion générique, je vous soumets cette hiérarchisation dès problèmes lors de la conception.
1 : en partant de rien, la voie est la fiche technique du constructeur du tube. Laquelle peut être riche comme avec les KT ou les triodes.
2 : si transfo pas parfaitement adapté voir optimisation selon "trappeur" en pentodz, retour à la fiche technique en triode ou UL pour apprécier les dégâts.
3 : toujours sur charge purement résistive, les imperfections du transfo limitent la BD passante. Aussi bien en haut qu'en bas.
4 : en bas, qd l'impédance de la self au primaire du transfo n'est plus assez gde devant la résistance de charge, un déphasage se fait sentir qui transforme la belle ligne bien droite en ellipse. Avec des risques de saturation. Et ceci, tjs sur charge purement resistive au secondaire. Travaux de Partridge circa 1937 (de mémoire).
5 ; la résistance de sortie de l'étage de puissance contribué fortement à la charge au primaire du transfo. D'où les comportements différents selon triode, UL ou pentode. Pour ces deux derniers points, voir Menno van der Veen en ouvrage moderne.
6 : la charge n'étant majoritairement pas purement resistive, elle perturbe l'étage de puissance...qui réagit différemment selon qu'il est en triode, UL, pentode et autres. Pour cela, voir Crowhurst, circa milieu années 50.

Tous les arguments énoncés ds le fil devraient pouvoir se ranger ds un de ces items. Enfin, j'espère.
Cordialement.