Pizon Bros Sky-Master Type G / filaments et polarisations

Technique
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Bonsoir à tous,

J’ai pris le temps, cet après-midi, d’autopsier une nouvelle fois le monstre !

RAPPEL IMPORTANT : ce poste est prévu pour fonctionner sous secteur de 120 Volts. Donc prévoir OBLIGATOIREMENT un transfo 230/120 de préférence ou, à défaut, un auto-transfo 230/120.

Mon poste, acheté il y a plus de 20 ans, est du type A de 1952 à 8 tubes (7 + valve 117Z3).

J’avais déjà remplacé tous les « beaux » condos papier, par de « bons » condos plastique, ainsi que tous les chimiques. De même, plusieurs liaisons filaires (secteur, HP, antenne, etc…) ont été refaites.

La chaîne « filaments » se trouvant alimentée sous 11,1 V (sur mon exemplaire), voici les tensions filaments relevées :

  • 3Q4 = 3,0 V
  • 1T4 = 1,2 V
  • 1T4 = 1,4 V
  • 1R5 = 1,6 V
  • 1T4 = 1,2 V
  • 1T4 = 1,4 V
  • 1S5 = 1,3 V

Ce qui est à peu près conforme.

Mais d’origine sur le mien, la 220 Ohms avec une 0,1µF en parallèle, ne se trouve pas entre la 1 de V3 et la masse (comme sur tous les schémas), mais entre la 1 de V2 et la masse !

Et si je rétabli le câblage selon le schéma « officiel », la mélangeuse 1R5 (V2) n’a plus que 0,9V, au lieu de 1,4V, ce qui n’est pas normal. :frowning:

Je l’avais déjà remarqué à l’époque, mais personne n’avait pu éclaircir ce mystère ! Le temps est peut-être venu…

Amitiés à tous
Jean-Pierre

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Bonsoir à tous,

Jean-Pierre (F6BGV),
Je vais regarder demain sur le poste dont je m’occupe où est câblé l’ensemble R//C qui retourne au 0 V sur la chaîne des filaments.

Le schéma avec les 4 commutateurs (type G) comporte des erreurs :

  • le condo de découplage de l’anode de la pentode 1S5 va au 0 V et non à la HT,
  • le 7 (+) du filament de la 1S5 ne va pas au châssis mais au 0 V et la 10 Mohms de g1 va à ce 7 et non au 1 (-)
    (dans l’article de M. Dessailly il est écrit que c’est alors un mauvais schéma) et dans la chaîne des filaments ce même filament n’est pas dans le sens correspondant…

En résumé, c’est le b…l !
Je vais me lancer dans le calcul des courants dans la chaîne des filaments pour voir comment ça se danse selon les différentes possibilités…

Si j’ai bien compris :

  • pour la polarisation de certains tubes, la grille 1 est au potentiel de la patte 1 des filaments donc le « moins »,
  • les courants anodique et de grille-écran arrivent plutôt à la patte 7 des filaments, donc le « plus » ; par conséquent ils traversent le filament pour sortir du tube sauf pour le tube 6 (1S5) dont le filament serait câblé dans l’autre sens…

C’est sportif ces postes !

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A qui le dis-tu !

Que la capa de découplage (100pF) de l’anode 1S5 aboutisse à la ligne de masse ou au plus HT, cela n’a aucune importance en pratique.

Sur le mien, la 10M de polar 1S5, arrive bien à la cosse 1 (et non pas à la 7), conformément au schéma.

C’est bien la cosse 7 de la 1S5 qui est reliée à la ligne 0 du filament et non pas à la terre, contrairement au dessin de la « chaîne filaments ».

Si les tensions filaments sont bonnes (facile à contrôler), leur intensité (50mA) est bonne.

Quant aux courants écrans et plaques…Bon courage ! :cry:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

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Bonjour à tous,

Jean-Pierre (F6BGV),
Oui pour le condo de découplage d’anode. En fait c’était pour indiquer que le poste était câblé différemment du schéma… ou vice versa ! Effectivement, le retour au 0 V des signaux indésirables se fait alors par les condos de découplage de la HT.

OK pour le retour de la 10 Mohms sur votre poste.

Pas encore été voir sur le poste ici pour vérifier le reste de la chaîne des filaments.
Il faut que je sois prudent car on a déjà crâmé 2 x 3Q4 !
Donc je préfère faire mes petits calculs avant de remettre sous tension…

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Jean-Pierre (F6BGV),
Est-ce que votre poste fonctionne ?
Sur le poste dont je m’occupe, effectivement la résistance entre la chaîne filaments et le 0 V est aussi connectée au point commun suivant :
broche 1 (-) de V2 (mélangeur 1R5) et broche 7 (+) de V5 (MF2 1T4).
Il y a donc bien une erreur sur le schéma.

Par ailleurs heureusement que cette R est connectée à cet endroit sinon l’excès de courant dans la ligne filaments ne pourrait être évacué avant d’entrer dans les filaments de V5 et V4 qui n’ont pas de résistance shunt.

Dans « mon » poste, le filament de V6 a bien son + au 0 V.
Et la 10 Mohms est connectée au + aussi, seule différence de câblage par rapport à votre poste.

Je vais faire un schéma avec les courants et les petits calculs qui vont avec, pour la chaîne filaments.
Puis je pourrai aussi vérifier les polarisations.

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Bonsoir Jean-Pierre,

Oui, mon poste fonctionne, surtout après les rénovations indispensables déjà effectuées juste après son achat il y a plus de 20 ans !

J’ai déjà lancé un SOS au sujet de la chaîne filaments, en juin 2008 (il y a 10 ans !). A cette époque « mezonniaud gilles » m’avait répondu que le câblage de son poste était identique au mien, au sujet de cette résistance de 220 Ohms avec le condo de 0,1µF en parallèle et qu’à son avis aussi, le schéma, mille fois repris, comportait une erreur jamais signalée !

En ce qui concerne la 10M de polar de la préampli BF (1S5, alias DAF91), elle retourne bien à la cosse n°1 sur mon poste, comme sur le schéma et comme sur RADIO-TUBES d’Aisberg des années 60.

En ce qui concerne ce tube et sa polarisation correcte au niveau de la diode de détection, il y a un article non signé, sur RADIO-CONSTRUCTEUR de décembre 1959, page 315, faisant état de 4 possibilités de câblage. Mais le texte et les schémas sont tellement abscons, que je n’ai pu démêler le vrai du faux ! :frowning:

De quoi nous rendre un peu plus fou encore… :smiling_imp:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

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J’ai modélisé la chaîne de filaments pour faire des petits calculs dans Excel mais je ne retombe pas encore sur mes pattes…
La difficulté est que je ne connais pas les valeurs des courants anodes et g2 du poste.
Je me suis bien entendu inspiré des caractéristiques des tubes mais…

Ce qui est curieux c’est que le filament de V4 n’est pas shunté : il se prend le courant traversant le filament de V5 (normalement environ 50 mA) + le courant anode + g2 de lui-même V4 donc en tout 55 mA.
J’ai l’impression que considérer que tout le courant anode + g2 rejoint le + du filament et traverse tout le filament est une grossière approximation… En effet, ce courant doit rejoindre le filament tout le long de ce filament mais de façon non linéaire car cela dépend de la répartition des potentiels le long dudit filament…
Enfin en réalité il faudrait plutôt parler des électrons qui quittent le filament pour rejoindre l’anode et g2 et alors on pourrait penser qu’il y en a plus qui partent du - du filament car ils seraient repoussés (?).
Il nous faudrait un document qui nous explique ce qui se passe dans le tube…

Je finis par me demander si les valeurs des R en shunt sur les filaments ou en dérivation vers le 0 V sur d’autres types de postes ne sont pas carrément définies empiriquement sur une maquette du poste (cf. l’article Mazda/Desailly)…

En plus, sur « mon » poste, les valeurs diffèrent de celles du schéma !

je vais essayer de modéliser en faisant arriver les courants « anode + g2 » au milieu du filament :wink:

Pour la 10M, votre raisonnement est OK… quand le filament n’est pas alimenté « à l’envers » comme ici où le + est au 0 V.

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Effectivement Jean-Pierre, nous sommes en train de disserter sur le sexe des anges !

En fait, le schéma de ce poste a été pompé sur son équivalent US, qui avait suffisamment d’ingénieurs pour réaliser tous les calculs prévisionnels et ce, sans ordi ni calculette, bien sûr…

Je vais vous adresser quelques articles traitant de ces « moutons à cinq pattes » et nous en reparlerons ensuite.

Il serait temps, 70 ans plus tard, d’éclaircir enfin ces mystères en s’y collant tous… :wink:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

P.S : j’ai réparé il y a quelques temps, un ZENITH TRANS-OCEANIC qui ne m’a pas posé tant de problèmes !

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Bonjour,

Jean-Pierre (F6BGV),

Grand merci pour les articles à venir !

Oui pas besoin de calculette ni d’ordi… Mais c’est plus rapide pour faire quelques essais de « modèles ».

Je pense que j’ai trouvé la solution pour effectuer les petits calculs qui ne sont jamais que des applications de la loi d’Ohm :slight_smile:

Les excellents livres « Electronic Valves » édités par Philips (conseillés par Souris Blanche qui ne se manifeste malheureusement pratiquement plus sur ce forum) donnent quelques indications : les courants anode et g2 sont considérés aboutir à la patte « moins » du filament. Il est indiqué qu’un poste secteur/batteries doit plutôt avoir ses filaments alimentés sous 1,3 V à cause des variations secteur. Par ailleurs le graphe I_filament fonction de V_filament est fourni.
Yapuka faire les petits calculs en paramétrant chacun des courants anodiques et g2.

J’ai fait un rapide essai et ça a l’air de donner des résultats corrects.
Je suis pris toute la journée alors je verrai ça ce soir.

Je précise qu’il n’est évidemment pas nécessaire de se poser toutes ces questions pour réparer.
Par contre pour vérifier un schéma qui est parfois incertain, c’est mieux.
Et puis ça permet de faire de la gymnastique de neurone(s) :mrgreen:

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Bonsoir,

Schéma mis à jour :
new schéma_fm Martin_V03_r.jpg
SKY-MASTER Type G de PIZON BROS
La chaîne des filaments

Selon les livres I, II, III et IIIa de la Series of books on ELECTRONIC VALVES publiés par la Philips Technical Library, voici ce que j’ai trouvé au sujet de l’alimentation des filaments des tubes « batteries », plus particulièrement sur les filaments des tubes de la série D (chauffage direct sous 1,4 V / 50 mA).

Où se situe la « cathode » ou du moins l’équivalent de la cathode ?
Dans un branchement en série comme sur le poste Sky-Master Type G de Pizon Bros, la « cathode » est la broche du filament qui a la tension la plus faible par rapport au 0 V.

V6 : la cathode est donc la broche 7 dite « + ».
Pour les six autres tubes, la cathode est donc la broche 1 dite « - ».

Autrement dit, ce ne sont pas les signes « + » et « - » ou les numéros des broches « 7 » et « 1 » qui définissent la cathode. Et d’ailleurs les filaments ne sont en aucun cas polarisés ! Pour la suite, on appellera les broches des filaments « 7+ » et « 1- » sans préjuger des potentiels.

V7 : cathode = 1-
V1 : cathode = 1-
V3 : cathode = 1-
V2 : cathode = 1-
V5 : cathode = 1-
V4 : cathode = 1-
V6 : cathode = 7+

Où arrivent les courants anode et grille-écran ?
Au point de potentiel le plus bas du filament donc à la « cathode » telle qu’elle est définie ci-dessus.

Le courant anode + écran de V1 arrive à sa broche 1- puis rejoint le 0 V via le filament de V3 // R7, le filament de V2 // R4, la résistance R3, le filament de V5, le filament de V4 et enfin le filament de V6 // R17. Il ne traverse donc pas son propre filament.

Le courant anode de V3 arrive à sa broche 1- puis rejoint le 0 V via le filament de V2 // R4, la résistance R3, le filament de V5, le filament de V4 et enfin le filament de V6 // R17. Il ne traverse donc pas son propre filament.

Le courant anode + écran de V2 arrive à sa broche 1- puis rejoint le 0 V via la résistance R3, le filament de V5, le filament de V4 et enfin le filament de V6 // R17. Il ne traverse donc pas son propre filament.

Le courant anode + écran de V5 arrive à sa broche 1- puis rejoint le 0 V via le filament de V4 et enfin le filament de V6 // R17. Il ne traverse donc pas son propre filament.

Le courant anode + écran de V4 arrive à sa broche 1- puis rejoint le 0 V via le filament de V6 // R17. Il ne traverse donc pas son propre filament.

Le courant anode + écran de V6 arrive à sa broche 7+ qui est reliée au 0 V. Il ne traverse donc pas son propre filament.

Cas particulier de la 3Q4 (V7)
En tête de la chaîne filaments, côté + 12 V, le filament de la 3Q4 a un point milieu.
On va appeler « moitié supérieure » du filament la partie de filament comprise entre les broches 7 et 5 et « moitié inférieure » du filament la partie de filament comprise entre les broches 5 et 1.
D’après le schéma de la chaîne filaments et la règle du potentiel le plus bas, le point milieu 5 représente la « cathode » de la moitié supérieure du filament. Y arrive une partie du courant anode et écran (de V7) qui rejoint le 0 V via toute la chaîne qui suit : moitié inférieure du filament // R23 puis filaments de V1, V3, V2, V5, V4 et V6 plus les 4 R // et R3. Cette partie de courant anode et écran ne traverse donc pas la moitié supérieure du filament.
Toujours d’après le schéma de la chaîne filaments et la règle du potentiel le plus bas, la broche 1 représente la « cathode » de la moitié inférieure du filament. Y arrive une autre partie du courant anode et écran (de V7) qui rejoint le 0 V via toute la chaîne qui suit : filaments de V1, V3, V2, V5, V4 et V6 plus les 4 R // et R3. Cette partie de courant anode et écran ne traverse donc pas la moitié inférieure du filament.

Recommandation pour ce type de branchement des filaments
Choisir une tension de 1,3 V au lieu de 1,4 V pour un secteur nominal afin de préserver la vie des filaments en cas de surtension.
Un graphe reliant courant I en mA et tension V en V du filament permet d’obtenir la relation suivante, valable pour V compris entre 0,6 V et 2 V :
V = 0,04 x I – 0,6

Une fois toutes ces règles établies, il n’y a plus qu’à appliquer la loi des nœuds et la loi d’Ohm. J’ai essayé en commençant par le + 12 V mais la présence de R3 conduit à un calcul récursif donc non faisable.
L’astuce toute bête consiste à commencer de l’autre côté donc par le 0 V !

Les indications de Philips correspondent évidemment à une vue simplifiée des réalités physiques mais elles permettent d’établir un « modèle » largement suffisant pour pouvoir calculer les valeurs des résistances à mettre dans la chaîne des filaments, le but étant de vérifier que les résistances trouvées sur le poste (qui ont une valeur différentes de celles du schéma…) sont OK !

@ suivre donc : le ch’ti calcul (plus long à expliquer qu’à faire) !

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Bravo Jean-Pierre pour cette synthèse brillante !

Je te propose le terme de « cathode virtuelle » ou pseudo-cathode pour nommer ce point de tension la moins positive…

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Merci Pierrot !
La suite sera encore plus rigolote, enfin, pour les cinglés comme moi :mrgreen:
En effet le calcul tiendra compte de la résistance r du filament qui est une fonction du courant i qui le
traverse : r = 0,04 - 0,6/i :unamused:
Je sens que je vais encore me faire pourrir comme du temps de mon transfo MF !
A ce sujet, le plus drôle c’est que j’ai trouvé hier dans le « Book IV » de Philips à peu près les mêmes calculs (mais ils n’étaient pas allés jusqu’au calcul du point d’inflexion du gain, critère exact du couplage critique).

Oui, super les termes de pseudo cathode ou de cathode virtuelle : ça me fera faire des économies de guillemets…

A remarquer : la position de Philips en ce qui concerne le cheminement du courant anode + écran est absolument différente de celle de Mazda/Desailly où ce courant d’un tube « n » traverse le filament du tube « n » !

J’aurais tendance à dire que Philips est beaucoup plus près de la vérité quand on examine les gradients de potentiel.

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Wahoo ! Quel boulot ! Félicitations :smiley:

Va falloir un « certain » temps pour digérer…
Z’étaient pas bêtes, les papés du siècle dernier :wink:

Amitiés à tous
Jean-Pierre

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Dans le même ordre d’idées, quand on considère une redresseuse à chauffage direct comme la 80, où est la cathode virtuelle, au milieu du filament, à une de ses extrémités et laquelle, ou bien encore au point milieu de l’enroulement de chauffage ?
:wink:

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Bonjour Pierrot,

Bien que non indispensable, le point-milieu de l’enroulement de chauffage me semble préférable.

Toutefois, de nombreux montages utilisent une extrémité quelconque du filament, car il n’y a pas de subtilité « polarisationnelle » (!), mais que de la force brute !

Amitiés à tous
Jean-Pierre

P.S: Coupe du REF ce week-end ! Analyse SKY-MASTER la semaine prochaine…

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Bonjour,

OK Jean-Pierre (bonne coupe du REF !) et Pierrot.

Pour les tubes redresseurs à chauffage direct, faut voir par où passe le courant semi-redressé (!) HT
dans les différents cas. Pas si simple…

Dans le Langford-Smith (Radio Designer’s Handbook, 1540 pages !), j’ai déjà ça :
Langford-Smith page 6.jpg

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Voir aussi page 80 du même bouquin…

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Ciel une erreur de 2.5V mais que fait la police :mrgreen:

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Salut Georges,
C’est sûr que dans le cas d’un tube redresseur comme le tube 80 on n’a pas vraiment de souci avec les 2,5 V (efficaces :mrgreen: ).
Je pense que le point « intéressant » est plutôt : « Quelle est la valeur réelle du courant qui traverse le
filament ? ». C-à-d la valeur efficace du courant de chauffage + une « certaine » valeur du courant HT.
Mais comme la valeur efficace du courant de chauffage est de 2000 mA et que le courant HT une fois filtré est de l’ordre de 60 à 80 mA, on s’en fout aussi :mrgreen:
C’est Pierrot qui voulait me charrier en me posant une colle…

Jean-Pierre : oui, j’avais vu et ça confirme.

Ici le Pizon Bros a ses filaments alimentés en DC, of course.
Bon, tout ça m’a un peu éloigné de mon petit calcul mais vous ne perdez rien pour attendre. C’est juste du scan à faire :smiley:

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… la suite !

Courants dans la chaîne des filaments
I7, I1, I3, I2, I5, I4 et I6 : courants anode + écran des tubes correspondants 7 à 6.
I est le courant « du bas ». Ce sera le paramètre.
filaments_les courants_r.jpg
Modèle de calcul pour 1 cellule
filaments_1 cellule.jpg
à suivre…