Comment savoir si un tube électronique est bon?

Les noms des tubes sont dérivés du nombre d'électrodes qu'ils contiennent. Tous les tubes courants utilisent un filament ou un élément chauffant, similaire au filament utilisé dans les ampoules à incandescence. La fonction de l'élément chauffant ou du filament est de chauffer et de libérer des électrons libres, qui sont ensuite contrôlés par les autres électrodes du tube. Les tubes avec une cathode "directement chauffée" utilisent le filament comme cathode. Les tubes avec des cathodes «chauffées indirectement» ont le filament enfermé dans un tube métallique, qui sert de cathode. Les triodes ont 3 électrodes: cathode, grille et plaque. Les tétrodes ont 4 électrodes: cathode, grille de contrôle, grille écran et plaque. Les pentodes ont 5 électrodes: cathode, trois grilles - grille de contrôle, grille d'écran, grille de suppression et plaque.

Parfois, les grilles se décomposent, se raccourcissent, et parfois le filament s'affaisse, touche l'une des grilles et - sort votre tube. À moins que vous n'ayez une sorte de circuit de protection intégré, de nombreuses autres pièces peuvent également partir en fumée.

Examinez les scellants. Le 572B à droite était en service normal, mais comme il était mal fabriqué dans la ligne de production, aucun isolant n'a été placé entre le dévidoir passant par le haut du tube pour la connexion de la plaque. Quand il est devenu assez chaud, il a fondu la connexion de soudure et s'est détaché, rendant ce tube inutilisable jusqu'à ce que le capuchon soit re-soudé avec une soudure à haute température. La façon dont ils ont fabriqué les broches sur la base inférieure du tube et le capuchon sur le dessus ont rendu ce tube très sensible à une défaillance précoce du tube. Les matériaux qui sont utilisés pour sceller l'air hors de l'enveloppe de verre et lier le verre au fil, se détériorent avec le temps et peuvent laisser entrer l'air provoquant une défaillance prématurée de ce tube. Des produits d'étanchéité à haute température sont utilisés sur tous les tubes, mais tous ces produits d'étanchéité se décomposeront avec le temps et laisseront de l'air entrer dans le tube. Tubes mal fabriqués, comme ceux-ci,n'ont pas utilisé les meilleurs scellants et sont donc encore plus susceptibles de subir une défaillance prématurée des tubes.

Sachez comment les tubes sont fabriqués. Indépendamment de quel tube il s'agissait, la façon dont il a été fabriqué était la même règle de base. Certains tubes ont des cathodes chauffées indirectement, qui est une autre partie d'un tube, qui émettent des électrons, au lieu du filament. Il chauffe la cathode à une température élevée et la fait émettre des électrons. C'est une idée complexe mais les bases d'un tube sont simples.

Étudiez des modèles spécifiques. Pour des raisons de facilité de cette discussion, nous parlerons des tubes triodes simples utilisés dans la radio amateur, et d'un tube de diffusion commerciale du passé, les anciens stand byes, le cheval de bataille de leur temps!! Mais pour le plaisir, nous inclurons également un tube en céramique. La photo est celle d'un 4CX800A7 (8877). Nous parlerons du 4CX800A, un tube similaire au 4CX800A. La photo montre juste le style des tubes en céramique. Tous sont à peu près basés sur le même schéma, à l'exception du KLYSTRON de puissance plus élevée et des TUBES DE DIFFUSION HAUTE PUISSANCE! Ils ont même des poignées parce qu'ils étaient si lourds et peu maniables. La plupart étaient soit refroidis par circulation d'eau, soit par refroidissement à air forcé.

• Le Eimac 3-500Z, et les jolis tubes de bouteilles communs 811A, avec le 572B, utilisé dans les émetteurs radio amateur et les amplificateurs de puissance, et le 833A, qui était utilisé dans les premiers émetteurs Gates, Collins, Westinghouse, RCA et General Electric AM.
• Ces tubes sont tous des TRIODES, c'est-à-dire qu'ils ont 3 pièces de travail, qui sont toutes nécessaires à leur fonction et fonctionnement principaux, commençons donc par l'Eimac en premier. Le 3 signifie qu'il s'agit d'une triode en 3 parties. Le 500 était la dissipation de puissance du tube, et le numéro de commande, et le "Z" signifiait plaque zinguée, maintenant remplacée par du graphite, donc si vous avez un beau 3-500Z, il avait une anode zinguée (plaque). S'il s'agissait d'un 3-500G, la plaque est en graphite.
• Le filament était une bobine de fil de tungstène traité, enroulée dans une bobine du même fil de tungstène, et le tungstène était recouvert de thorium, ou radium, enroulé autour d'un isolant en céramique. Il a fallu 6 volts à 25 ampères! Ce petit tube avait un puissant coup de poing et dégageait une chaleur magnifique, comme on pouvait s'y attendre, en utilisant 25 ampères de courant! À tel point qu'il devait avoir un flux constant d'air frais et s'il n'était pas refroidi par l'air forcé à travers l'armoire, les broches soudées au bas du tube se délogeraient de la chaleur et tomberaient. Certains amplificateurs RF haute puissance utilisaient des cheminées en verre Pyrex et des ventilateurs à cage d'écureuil pour forcer l'air autour des tubes pour les garder au frais. Ils ressemblaient beaucoup au globe en verre de la lanterne Coleman. Le design de ce tube ne ressemblait à aucun autre, et c'était un cheval de bataille éprouvé pour le passe-temps de la radio amateur. Il est toujours disponible, comme nous le verrons plus tard. L'élément radium s'est avéré un peu trop fort pour libérer des électrons, il a donc été rapidement prélevé des tubes et rarement utilisé, sauf dans les tubes d'expérimentation d'un laboratoire. Le radium était et est toujours utilisé dans certains tubes à rayons X haute performance à des fins médicales, avec le césium.
• L'un des premiers tubes utilisés pour le service amateur, le 811A, existe depuis les débuts de la radio. Son filament est de grande conception M et revêtu de thorium pour l'avancement de l'émission d'électrons, sur toute la longueur de la plaque, jusqu'aux supports et entre la grille. Vraiment joli quand il est allumé. Il a d'abord été utilisé comme amplificateur audio dans des systèmes de haut-parleurs de 30 à 50 watts, amplifiant le son de manière spectaculaire, puis un ingénieur brillant a vu quelque chose d'autre dans ce tube et a décidé de le concevoir à la mode, de le construire autour de lui et d'en faire un RF. tube amplificateur. Sa fiabilité sous contrainte et sa sortie haute performance, à l'époque, en faisaient un excellent choix pour une utilisation dans les émetteurs radio amateurs et les circuits d'amplificateurs de puissance RF.. Le 811A n'avait qu'un seul inconvénient, et c'était la quantité de TENSION DE PLAQUE et de COURANT DE PLAQUE qu'il pouvait gérer. La tension et le courant de la plaque sont les facteurs clés de la puissance que vous pourriez tirer de n'importe quel tube. La dissipation RF de la plaque 811A était de 150 à 200 Watts MAX.

Regardez cette image du petit 811a. Cela peut paraître gros, mais c'est l'un des plus petits tubes d'amplification d'origine pour une radio amateur amplificateur. Le tube de cette photo est toujours bon, mais il présente également des problèmes qui le rendent moins que parfait pour une utilisation normale. Il doit être rassemblé et testé avant d'être renvoyé à l'amplificateur ou à l'émetteur.En service constant, la tension de la plaque ne peut pas dépasser 1000 Volts DC Dans la radio commerciale et amateur intermédiaire, vous pourriez avoir 4 des 811 fonctionnant de 1200 à 1500 Volts DC avec environ 0,300 milliampères de courant sur la plaque, et toujours pas endommager le tube. Collins a probablement été le premier à utiliser ce tube dans une classe d'amplificateurs de puissance pour la radio amateur. RCA a présenté le 572B super robuste et incroyablement puissant, et son remplacement des 811 signifiait que vous pourriez avoir plus de puissance, avec le nouveau tube de remplacement. Il s'intégrerait parfaitement dans la même prise que le 811A, et il pourrait gérer de 2500 à 2800 volts DCavec environ 0,375 milliampères de courant sur la plaque. Vous pourriez avoir une tension beaucoup plus élevée sur la plaque et augmenter le courant de la plaque à environ 0,375 milliampères, et ne pas endommager le tube ou augmenter le gaz autant qu'un 811A dans certaines circonstances. Quelques modifications ont dû être apportées pour utiliser ce tube en permanence avec des tensions de plaque inférieures.

Considérez comment les mini tubes sont construits. Comme vous pouvez le conclure à partir de ces exemples, les tubes électroniques devaient rester froids ou tomber en panne, et la défaillance des tubes était inévitable. Certains tubes étaient de conception mini, spécialement conçus de cette façon pour prendre moins de place et fournir une amplification adéquate avec un design compact. Parlons-en en termes généraux pour quelques-uns.

• Les premiers téléviseurs utilisaient de nombreux types de tubes de petits amplificateurs audio, mesurant un demi-pouce de diamètre et un pouce de long, à un et trois quarts de pouce de diamètre, cinq pouces de long tubes de balayage, spécialement conçus et fabriqués pour le tube image, oscillant des milliers de fois un deuxième. Un ingénieur brillant a fait la connexion des tubes de balayage et l'amplification des RF, et beaucoup de ces amplificateurs de conception de tubes de balayage d'amplis bon marché ont été réalisés sous le couvert d'un amplificateur de radio amateur, puis convertis pour une utilisation illégale sur 11 mètres (CB BAND) En fait, la bande de 11 mètres (36,1 pieds) a été utilisée par les jambons pendant des années avant que la FCC ne choisisse cette bande être utilisé par le public. Hams n'a pas protesté contre cette action, car cette bande était pleine de fréquences harmoniques et interférerait avec les chaînes de télévision locales, mais c'était une bonne bande à utiliser pour établir des contacts DX longue distance. Cette bande n'est malheureusement plus réglementée, mais la seule règle qui reste de la FCC est que vous ne pouvez pas exécuter plus de 4 watts de sortie, mais même ainsi, la plupart des CBers utilisent un amplificateur RF sur leurs CB soit à la maison ou dans un véhicule en mouvement, et aussi, la plupart des amplis CB sont désormais transistorisés

En savoir plus sur les amplis à lampes à balayage. Les amplis à tubes de balayage sont toujours là, bien qu'ils soient sur le point d'être abandonnés, et certains tubes de balayage coûtent plus qu'un bon 572B. La plupart des plus populaires, à savoir 6JE6C / 6LQ66JS6C, 6LB6, 6DQ6, peuvent être trouvés chez des revendeurs réputés.

• Des tubes de balayage qui étaient un service constant pour les téléviseurs, ont été utilisés pour fabriquer des lignes de base de style tube de balayage haute performance. Ils ont utilisé les numéros de tube, 6LR6, 6LB66LM6. 6RB66MJ66JT6 et le populaire 6LQ6, qui était également exactement le même que 6JE6C, de sorte que les fabricants ont combiné les chiffres, 6JE6C / 6LQ6. Les 3 derniers numéros, 6JS6C, 6LB6, 6DQ6 ont été utilisés dans Yaesu, Hallicrafters et Drake Amateur Radios. La plupart des nouveaux produits sont fabriqués et importés de Chine ou de Taiwan. Ceux qui sont fabriqués en France et en Angleterre sont des tubes de haute performance et de haute qualité. Eimac a cessé de fabriquer des tubes de type enveloppe de verre.

Comprenez ce qui peut entraîner une panne à l'intérieur du tube. Il y avait plusieurs possibilités qui pourraient causer sa défaillance, et toutes pouvaient être classées comme le résultat final d'un tube. L'enveloppe en verre a peut-être éclaté. L'une des broches pourrait avoir court-circuité et fondu. Le tube peut s'allumer mais ne pas fonctionner en raison de l'accumulation de gaz dans l'enveloppe de verre. Le filament lui-même pourrait avoir grillé, un phénomène courant avec les tubes à vide, ou il a tout simplement abandonné après des années de bon fonctionnement pour vous. Il est également intéressant de noter que les insectes peuvent provoquer un court-circuit entre le circuit de tension de la plaque et la masse du châssis. Les araignées frites et les cafards ne sentent pas bon. Ce court-circuit temporaire du circuit peut causer des dommages, mais cela se produit rarement si toute l'armoire est intacte.

• Le vide du tube pourrait être perdu en raison de certaines de ces choses. Parfois, vous pourriez dire que le vide a été perdu en regardant le côté d'un tube, ce qu'on appelle un getter, qui est censé collecter et stocker les gaz que le tube émettrait pendant son fonctionnement. Le getter peut être d'apparence argentée lorsqu'il fonctionnait, mais s'il devient blanc ou gris, vous savez que le vide du tube est perdu et qu'il ne s'allumera pas, ou s'il le faisait, il s'oxyderait bientôt, et brûler.
• Ce 811A fait partie d'un ensemble de 4 appariés qui ont servi dans un amplificateur de puissance pendant plus de 15 ans. En utilisation normale et en chargement soigneux, vos tubes dureront longtemps. Les tubes les plus utilisables ont également été fabriqués pour le gouvernement pendant la Seconde Guerre mondiale. Il y a encore des tubes électroniques trouvés dans des entrepôts qui ont été fabriqués dans les années 40 et 50, et souvent, vous pouvez trouver certains de ces tubes plus anciens mis en vente sur un achat de surplus militaire.

Familiarisez-vous avec les entreprises qui fabriquent des tubes. En voici quelques-uns qui ont fabriqué tous leurs tubes en Europe. RCA, GE, Raytheon, CBS, Tung-Sol, Westinghouse, Phillips, Audiovon, Amperex, Taylor, Eimac, White Electric, Sylvania, Klytronics, European Electronic Development (AED) (Le A était en rouge, E était en blanc et D était en bleu. Patriotique n'est-ce pas?), Philco et Zenith. Ajoutez-en plus si vous les connaissez. Peu de temps après que les tubes ont commencé à être remplacés par des transistors, Philco s'est vendu à Ford Motor Company. Amperex a été vendu à une industrie française qui a gardé le nom, Phillips a acheté Westinghouse, puis White Electronics a acheté Phillips / Westinghouse, Raytheon a acheté Audiovon, puis Klytronics a commencé à produire d'autres appareils électroniques. Zenith, Sylvania, Tung-Sol et RCA se sont lancés dans la production de transistors. Les dessins et modèles de tubes ont été donnés à des entreprises japonaises qui les fabriquaient en grandes quantités et les vendaient en Europe, puis les Japonais se sont mis à fabriquer des transistors. La technologie s'est améliorée depuis que le premier tube a été conçu et construit par Marconi. Marconi a eu la bonne idée, et cela dure depuis près d'un siècle.

Notez comment la tension peut affecter le tube. Soumettre le filament d'un tube à une surtension de ligne de surtension CC, ou à une tension de pointe et à un courant élevé pourrait détruire instantanément la cathode ou le filament du tube, le rendant inutile. Les grilles d'écran étaient faites de tungstène et d'autres de fil vraiment durable, mais elles aussi, étaient conçues pour ne supporter que trop de stress, et elles pouvaient s'effondrer ou fondre, en touchant la plaque ou le filament à tout moment, provoquant l'ARC du tube à l'intérieur du l'enveloppe, et des dommages pourraient en résulter sur d'autres parties de l'appareil. Un tube très gazeux pourrait traverser le gaz et endommager votre équipement.

Découvrez les débuts des tubes. Les premiers fabricants de tubes ont construit tous les tubes qu'ils fabriquaient à la main, et le positionnement du ou des tamis, de la plaque et du filament était crucial pour leurs performances. Si une grille ou un filament était trop proche, il pourrait être magnétiquement, ou à cause de la chaleur, étiré et court-circuité. Si le filament était déjà affaissé, ou s'il n'était pas fait de matériaux à haute résistance et à haute tolérance, et que le tube était en position horizontale, le filament pourrait toucher la grille et se court-circuiter. S'il était placé trop loin, il ne fonctionnerait pas correctement, ou s'il fonctionnait, il le faisait très mal. C'était souvent le cas sur certains tubes anciens, bien que les fabricants aient des lignes directrices astringentes et des moules à l'échelle pour construire le tube et souder les pièces ensemble. Raytheon était un grand distributeur et fabricant de tubes de haute performance et de haute qualité pour l'armée et l'industrie de la radio.Phillips / Westinghouse avait un tout le processus d'assemblage pour la construction et le test de tous les tubes fabriqués pendant cette période.

Recherchez des signes indiquant que ces types de tubes sont défectueux. Le filament ne s'allume pas, ou s'il y a une lueur bleue à l'intérieur de l'enveloppe de verre lors de son utilisation (cela signifie qu'il est gazé) ou que la puissance de sortie est inférieure à la plage normale, cela serait considéré comme mauvais et le tube gazeux serait appelé "Doux" en raison de son incapacité à fonctionner à la sortie normale, et c'est du gaz coloré. Les 811 et les 572 ont des getters pour absorber littéralement le gaz à l'intérieur d'un tube, mais il y a une limite quant à la quantité qu'il absorbera, mais la pire sensation est de regarder en bas de l'enveloppe du tube et de voir du noir sur les côtés du tube. tube. Ceci est du carbone, et peut signaler une défaillance du tube est éminente. Les 811 coûtaient auparavant 3,70€ chacun. Maintenant, si vous pouvez trouver ceux fabriqués en Chine, ils se vendent environ 11€ chacun. Les 572 étaient à 8,20€ il n'y a pas longtemps, et maintenant ceux fabriqués en Chine, qui ne sont pas aussi bons que ceux fabriqués dans la bonne vieille Europe, se vendent environ 28€ chacun, et cela provient de revendeurs réputés. Voici le coup de pied dans le cul qui a frappé les propriétaires d'amplificateurs de radio amateur, les tubes 3-500Z ou G se vendaient à 37€ chez Eimac, une marque générique appelée Cosmoz de Chine vendent 120€ chacun! Assez cher, mais c'est quand même une pièce nécessaire si vous êtes un jambon et que vous possédez un ampli qui utilise les lampes de style 3-500.

Les tubes gazeux pouvaient parfois être restaurés par les getters à l'intérieur. Pour agir rapidement et, espérons-le, dégazer le tube, vous supprimeriez la haute tension sur la plaque, et permettriez au tube de chauffer en appliquant la puissance du filament, et laissez-le reposer et «cuire» pendant plusieurs heures. L'Eimac 3-500Z ou G, n'avait pas de getters. La plaque réabsorbait le peu de gaz en "cuisant" ce tube comme décrit. La plupart des tubes de balayage avaient de petits getters et absorberaient le gaz tel qu'il était fabriqué à l'intérieur du tube avec une utilisation normale.

Le dernier tube dont il faut parler est le tube triode 833a. Les fabricants d'émetteurs fins, mais maintenant obsolètes, ont utilisé ce tube comme sortie finale dans leur étage d'amplification de puissance. Ils ont été spécialement conçus pour fonctionner à des tensions élevées et un courant de réseau modéré à moyen élevé, et pour résister à une chaleur considérable. La convection des ventilateurs positionnés au-dessus ou sur les parties inférieures de la baguette de montage du tube a forcé de l'air frais à travers l'ensemble de l'armoire de l'émetteur, puis aspirait finalement de l'air chaud par les tubes, pour les refroidir juste assez pour un fonctionnement correct. Si un 833A devenait trop froid, son efficacité diminuait considérablement. En forçant d'abord l'air à travers l'armoire, l'air a chauffé juste assez pour garder ce tube en forme en ne le refroidissant pas trop. Là où d'autres tubes devaient avoir l'air forcé par eux, la conception 833A était destinée à chauffer.

• Le 833A était limité en service à la radio amateur, car sa conception était destinée à la bande de diffusion commerciale (500 kHz à 1700 kHz) et non aux bandes amateurs. Un jambon pourrait avoir un succès limité en l'utilisant sur la bande de 160 mètres (524,9 pieds) puisque ses fréquences sont de 1800 kHz à 2000 kHz. (ou dans Amateur Radio Talk, ses 1800 Mégahertz à 2000 Mégahertz) signifie toujours la même chose, juste avec des numéros d'étalonnage différents.

Considérez les avantages des tubes en céramique. Les tubes en céramique ont remplacé les tubes de bouteilles en verre il y a des années et surpassent largement les tubes de bouteilles en verre. Il est difficile de tester et de récupérer ces tubes à moins que vous n'ayez un testeur de tubes qui fera ce travail en une seule étape. Vous ne pouvez pas voir le filament dans un tube en céramique, mais il fait tout de même son travail. Les tubes haute performance tels que les tubes 4CX800A de la ligne de production russe Svetlana offrent des performances très élevées avec seulement deux tubes. Vous pouvez facilement obtenir plus de 2 kilowatts de puissance RF à partir de 2 de ces tubes, et ils ne font que flâner à cette puissance! Un opérateur radio amateur en Europe est autorisé pour seulement 1500 watts de puissance PEP. Les technologies QRO font un modèle à 3 tubes, mais il ne peut être exporté. Il n'a pas été approuvé pour la vente ici en Europe. Le modèle à 2 tubes a l'air bien, et la plupart des amateurs aimeraient en avoir un un jour sur leur banc de radio amateur. Parler d'être un amoureux de la puissance élevée, les gars de QRO peuvent vraiment fabriquer de bons amplis, mais les prix sont également élevés. Vous n'obtenez ce que vous payez que dans les faits. Un ampli de cette qualité serait un investissement à vie pour un jambon sérieux.

• Bien qu'il soit difficile de parler des tubes en céramique, les acheter pour les utiliser chez un revendeur en dehors de l'Europe est également très délicat. Assurez-vous que si vous utilisez un autre ensemble de tubes en céramique bon marché, ils sont testés et obturés afin de ne pas détruire votre amplificateur. Un arc à travers du gaz dans ces tubes endommagera gravement les autres composants de votre équipement. Cela détruira également le tube en quelques millisecondes! OUI, ILS SONT QUE SENSIBLES ~! Obtenez un rapport écrit sur les performances de chaque tube et sur la manière dont les tests ont été effectués.
• À l'apogée des tubes, RKO avait un testeur de tubes dans de nombreux supermarchés, pharmacies et même chez les concessionnaires automobiles à un moment donné. Ils vendaient de nombreuses marques différentes, mais la plupart étaient fabriquées en Europe, et pour être prudent, tous les vendeurs de tubes vérifiaient rapidement le tube que vous aviez apporté, pour voir s'il était utilisable ou faible avant de le vendre. vous un remplaçant. C'étaient les jours! Vous n'aviez pas à les acheter «telles quelles» et espérer qu'elles étaient bonnes. Un tube d'amplification normal comme le simple 50C5 vendu pour 0,91 centimes. Le tube de l'amplificateur de puissance d'un téléviseur noir et blanc normal n'était que de 1,50€ Vous pouvez voir que les temps ont changé, tout comme l'électronique.

Un jeu de tubes 4cx800a est probablement tout ce dont vous aurez besoin, à moins que vous ne surchargiez la grille de contrôle et que vous ne les brûliez. Ce sont des TETRODES, 4 parties, un filament, une plaque, une grille de contrôle et une grille d'écran, et chargés en milliampères par charge de condensateur variable sur la grille de contrôle. Ils sont toujours un tube robuste et idéal pour une utilisation radio amateur, mais à partir de maintenant, il est difficile de tester et de récupérer les tubes de remplacement en céramique à moins que vous n'ayez un test de tube en céramique et un dispositif de getter.