Réalisation d'un amplificateur Circlotron 

-Avant propos-

Circlotron multi-tubes

L'idée est simple et elle n'est pas nouvelle. Monter suffisamment de tubes en parallèle pour abaisser l'impédance. Du presque OTL en somme , réalisé avec des petits tubes non exotiques pas très gourmands en chauffage.

Sa puissance peut varier selon le nombre et le type de tubes finaux utilisé. De 10 W (simple push) à 40W (quadruple push). Je ne réaliserai dans un premier temps, que des circuits imprimés pouvant supporter quatre tubes de puissance. Tous les projets de triples push ont été abandonnés au profit de doubles et quadruples push. Une exception tout de même concernant le Circlotron de 6AQ5 puisque les diamètres des tubes finaux et driver permettent de placer six tubes de puissance sur la même longueur.

L'alimentation étant universelle, Elle pourra supporter tous types  d'amplificateurs Circlotron , même ceux câblés en OTL. Ces montages sans transformateur de sortie pourront  être inspirés comme tant d'autres des schémas d'Atma-Sphère , d'Alan Kimmel, ou de Kora., mais ici, aucun OTL ne sera développé. Arnaud, bien connu sur le forum, a réalisé un très beau dossier sur ce type d'amplificateur et je vous invite à le lire.

L'amplificateur est réalisé en trois circuits imprimés double face, qui supporteront tous les composants. Les trois transformateurs toriques ou R-Core seront montés à l'intérieur du châssis à étages. Les différents circuits sont : l'alimentation haute tension filtrée, la carte de régulation et chauffage, et la carte Amplificateur.  Cette configuration modulaire permet de tester différents types d'amplificateurs. Seule l'alimentation est universelle, puisqu'adaptée à presque toutes les configurations. Il suffira si l'on souhaite par exemple utiliser des tubes nécessitant une haute tension plus importante, de configurer les fils sur la carte alimentation et sur le secondaire du transformateur de sortie. Le boîtier sera de type vertical.(forme livre) Rien ne dépasse à part les tubes. Il sera entièrement habillé de bois massif.

Ce petit projet qui avait germé dans ma tête il y a quelques temps. J'avais d'abord pensé à la triode 6C19 puis à l'EL86...De sérieux ennuis de santé  avaient compromis ce projet, et j'avais revendu tout ce que je possédais, y compris le labo complet. Près de trois ans après, mon état se stabilisant me permet de croire que je peux repartir sur un petit projet, histoire de réveiller quelques neurones endormis et occuper l'esprit...Espérons simplement que j'aurais assez de temps pour réaliser quelques montages, histoire de faire taire quelques mauvaises langues

La première carte supporte les tubes  EL84, EL86. Les tubes d'entrée sont des doubles triodes de la série 6NPx ou équivalentes. A noter que ce circuit imprimé supportera également les tubes beam tétrodes miniature 6BW6 et beam pentodes 6GK6 par simple dépacement de deux straps.

Le nombre de tubes finaux  a été porté à quatre (2 x 2) ,ce qui permet d'augurer une puissance confortable tout en ménageant les tubes. Avec les quatre tubes d'entrée / driver, ce n'est pas moins de 8 tubes qui prendront place sur le circuit imprimé. Un quadruple  push-pull dérivé de ce double sera développé. Pour ne pas trop agrandir le circuit imprimé, il sera réalisé en deux cartes. Un bloc "Puissance" et une carte driver pouvant être placée en interne, comme sur l'amplificateur Nagra.

Disposantd'un stock de tubes miniatures 7 broches 5654, E92CC et 6AQ5, la deuxième carte au programme, sera toujours un push pull en Circlotron mais triple .

Une troisième carte supportant les tubes de puissance triode/pentode ECL82/6BM8 est en développement juste pour tester car je ne suis pas trop intéressé par ce tube..... La triode interne étant ici non pas utilisée en préamplificateur grand gain, mais en simple driver de la partie puissance, afin de respecter l'architecture des autres cartes "Amplificateur"  Les tubes d'entrée sont  des double-triodes 6N1P ou équivalents.  

Circlotron simple push

Et enfin, un simple push tout octal ! Un beau push de 6550 EH drivé par de très bonnes 6SN7. J'ai pas mal travaillé sur ce modèle. Le CI me plait bien. Tout est dessus. S'il fallait que j'en choisisse un, ce serait certainement celui-là. C'est certainement ce beau push qui sera réalisé en premier. L'architecture du circuit imprimé sera utilisée pour réaliser un double push d'EL84 /EL86 au autre tube noval

Câblage en l'air ou circuit imprimé ?

Il est vrai qu'à la fin de l'époque du tube et au tout début du transistor, les circuits imprimés n'étaient pas d'une fiabilité exemplaire. Bakélite de mauvaise qualité, cuivre qui se décollait facilement, simple face, et bien d'autres problèmes. Ce n'est plus le cas aujourd'hui. La qualité du support, celle du cuivre, le double face à trous métallisés et même le multi-couches permettent de réaliser des montages très performants et fiables. Bien entendu, cela revient un peu plus cher que le montage en l'air, mais, question facilité et reproductibilité, cela n'a rien à voir .

J'ai lu sur un site voisin, qu'un amplificateur à tubes se devait absolument d'être câblé en l'air, ce qui fait vraiment sourire..Il faudra m'expliquer techniquement pourquoi, et ce, sans user de superlatifs audiophiles bien connus . S'il est un montage parfaitement réalisable en circuit imprimé, c'est bien l'amplificateur à tubes, car nous ne véhiculons pas ici, de forts courants. La haute tension ne nécessitant qu'une certaine  isolation. Même pour le modèle hybride, nous utiliserons un circuit imprimé. Bien entendu, les liaisons de puissance seront réalisées avec des pistes très larges, voire des plages de cuivre pour certaines, doublées sur les deux faces du circuit imprimé. Certains concepteurs, Elektor en tête, n'ont aucun scrupule à passer des pistes de 0,3mm entre les broches. Méthode totalement bannie sur ces cartes Amplificateur et Alimentation. Ici, aucune piste entre les broches, et largeurs optimisées (2 mm minimum). Pour les débutants (et les autres) moins de risques de prendre comme l'on dit un coup de haute tension via un fil baladeur. Bien entendu, ceci est valable pour les tubes de petite et moyenne puissance car pour les autres, par exemple 6C33, 845,  vu la chaleur dégagée, il est préférable de câbler en l'air, d'ailleurs, je ne pense pas qu'il existe pas de support CI pour ce type de tube. Il faudra donc se résoudre à utiliser des supports "céramique classiques ( et chers !) montés comme sur l'amplificateur Nagra.

Circlotron hybride.   Le meilleur des deux mondes....(?)

Un modèle hybride est développé en parallèle. Ce type d'amplificateur reprend la partie driver SRPP du circlotron à tubes. J'ai choisi pour ce driver des tubes double triode avec écran 6N1P ou 6N6P alimentés par une haute tension modérée (180V). La partie puissance est un triple push-pull de transistors Mosfet ou IGBT, Le brochage de ces deux types de transistors étant identique, l'amplificateur pourra être testé avec ces deux semi-conducteurs en boitier TO247 ou TO264. Mais mon intention est de tester des IGBT de dernière génération. Ici rien ne nous limite en puissance, sinon celle de l'alimentation. Nous pouvons compter pour ce modèle, sur une puissance d'alimentation permanente de 320 watts, uniquement limitée par les transformateurs R-Core R160,  mais largement suffisante pour prétendre  à une écoute puissante et dynamique, d'autant que la réserve d'énergie de la batterie de condensateurs (60000 µF minimum) est à même de pouvoir restituer les crêtes éventuelles.

Quelques Amplificateurs Circlotron à tubes

Vous l'aurez certainement compris, ces nombreuses études me permettent simplement de m'occuper l'esprit et n'ont rien de très officiel.  Mon état de santé ne me permettant plus comme avant de réaliser des travaux pénibles, je me venge sur la CAO qui monopolise mes insomnies et mes scéances de dialyse. Vous y trouverez peut être votre bonheur. Les pages sont mises à jour en temps réel et ne sont pas exemptes d'erreurs. N'hésitez pas à me contacter pour discuter un peu en cliquant sur le bouton "M'écrire" en fin de page.

Circlotron Double Push-pull  EL84/86, 6BW6 et 6GK6

Circlotron Quadruple Push-pull  EL84/86, 6BW6 et 6GK6

Circlotron Triple push-pull  6AQ5 / EL90

Circlotron Quadruple push-pull  6AQ5/EL90

Circlotron Simple push-pull  6550 / KT66-88

Circlotron Triple push-pull  Hybride.