Réglage du BIAS du Marshall EL84 20/20

ATTENTION :
Risque d'électrocution mortelle, soyez prudent !
Une main dans la poche pendant les mesures.
Des chaussures avec semelles caoutchouc épaisses sur un tapis caoutchouc, plastique isolant ou bois épais et parfaitement sec.
Une table en bois ou en plastique isolant, pas de cadre ou cornière métallique.

Ne s'adresse qu'à des habitués de la manipulation des amplificateurs à tubes et de tensions de fonctionnement léthales (mortelles) !

Marshall EL84 2020 acheté d'occasion en parfait état Aout 2013 grâce au site.   :-)
Tubes d'origine estampillés Marshall.
Chauffe pas mal au repos !
Le constructeur Marshall appose une étiquette à l'intérieur du chassis recommandant 70mA de courant BIAS (pour une paire de tubes à résistance de cathode commune pour la mesure), soit 35mA par tube pour la somme du courant plaque (Anode) et grille écran (Screen).

EL84 12W en données constructeurs tubes "normaux"
 prévoir un courant de repos BIAS <= à cette limite
 plus c'est chaud, plus ça crunche progressivement, moins ça dure...
 10,5W - 11,5W serait le bon compromis théorique selon ses goûts, la durabilité et le grade des tubes utilisés.

L'usage est de polariser à :
50 à 60% de la puissance du tube pour un réglage "froid"
75% pour un réglage "chaud" et riche en harmoniques (peut-être un peu trop chaud)
70% à 80% peut se faire avec des tubes de classe "militaire".

Mesures d'origine (constructeur ?) :

397V cathode/anode
81mV sur résistance de 1 Ohm de mesure courant des cathodes, commune aux 2 tubes push-pull (somme de Ik des 2 tubes), soit 81mA
200mV sur résistances écrans R7, R9, R11 et R13 (100 Ohms), soit 2 mA par grille écran

soit 397V x (81 - (2+2 mA de courant des grilles Ecran pour 2 tubes)) = 397 x (77/2) = 397 x 38,5 (courant Anode par tube) soit 15,2 W au repos, soit 126% de la puissance max, ce que je considère comme "non fiable" pour la longévité des tubes "normaux" et destructif si défaillance (gros risque pour les transformateurs de sortie).

Premier réglage maison (économique mais "froid") :

40 mA, soit 397V x (40-4)/2 = 397 V x 18 mA = 7,1 W par tube au repos (59% de la puissance max. du tube)
Ampli plus froid = tubes de meilleure longévité !

Deuxième réglage maison (optimum et plus "chaud") :

Il est possible de pousser à 70% (grand classique), soit 8,4 W repos :
Ik = 8,4 W / 397 V = 21 + 2 (courant grille) = 23 mA
23 x 2 tubes = 46 mA pour push-pull 2 tubes couplés même résistance de cathode

En résumé :

- réglage froid = 40mA Ik par push-pull (20mA par tube) = 59% P max EL84
- réglage chaud = 46mA Ik par push-pull (23mA par tube) = 70% P max EL84

La vérité est (peut-être) quelque part entre les deux...
La sécurité certainement !

2013-08-27 mesures puissances sorties :

Injection 440 Hz en entrées

20 V p-p / 8 Ohms @ 25W  pas de distorsion
30 V p-p / 8 Ohms @ 55W  distorsion de croisement push-pull (80 mA courant 2 cathodes)

Dans la foulée, modification "de sécurité" pour éviter de griller les tubes si les potentiomètres de réglage BIAS sont défaillants :
ajout d'une résistance de 1MégOhms entre le curseur du potentiomètre et le côté de sa piste situé vers la tension négative (pas la masse) vers R4 et R7.
Ceci évite un courant excessif si par malheur la grille se trouvait "en l'air" et non à une tension suffisament négative, et bloque le tube.