Tube électronique

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Un tube électronique (vacuum tube en anglais étasunien ou thermionic valve en anglais), également appelé tube à vide ou même lampe, est un composant électronique actif, généralement utilisé comme amplificateur de signal.

Sommaire 1 Fonctionnement 2 Applications 3 Développement 4 Fiabilité 5 Évolutions 5.1 Autres tubes à vide 5.2 Tube à vide émetteur de champ 5.3 Remplacement 6 Simulation des tubes à vide 7 Voir aussi 8 Liens externes et références 8.1 En Français 8.2 En Anglais 8.3 Notes

[modifier] Fonctionnement

Les tubes électroniques désignent les composants qui utilisent des électrodes, placées dans le vide ou dans un gaz, isolées entre elles par ce milieu, et comprenant au moins une source d'électrons. Celle-ci exploite l'effet thermoïonique dans le cas des tubes à vide. Une enveloppe résistante à la température isole l'ensemble de l'extérieur. Bien que l'enveloppe soit généralement en verre, les tubes de puissance utilisent souvent la céramique et le métal. Les électrodes sont reliées aux terminaisons qui passent au travers de l'enveloppe ; bien sûr, le passage est étanche. Sur la plupart des tubes, les terminaisons sont des broches prévues pour être installées dans un support de tube électronique pour un remplacement facile.

Le plus simple des tubes à vide ressemble à une lampe à incandescence, car il possède un filament chauffant à l'intérieur d'une enveloppe de verre, dans laquelle on a fait le vide. Quand il est chaud, le filament relâche des électrons dans le vide : ce processus est appelé émission thermoïonique. Il en résulte un nuage d'électrons, dont la charge est négative, appelé « charge d'espace ». Ces électrons vont être attirés par une plaque métallique (plate en anglais) appelée anode et située à l'intérieur du tube. Cette plaque est chargée positivement. Il en résulte un flux d'électrons appelé courant, qui vont du filament vers la plaque. Le courant ne peut passer dans l'autre sens car la plaque n'est pas chauffée et n'émet donc pas d'électrons. On obtient donc une diode à vide à chauffage direct. Ce composant ne conduit le courant que dans un seul et unique sens.

[modifier] Applications

Les tubes furent longtemps les seuls composants actifs et ils ont permis la fabrication en série des premiers appareils électroniques : récepteur radio, puis de télévision (les systèmes de construction artisanale et expérimentaux appelés poste à galène existaient avant les tubes).
Les premiers ordinateurs ou calculateurs comme le Colossus utilisaient 2 000 tubes, l'ENIAC en utilisait près de 18 000 tout comme l'IBM 700 series.
Contrairement aux transistors, les tubes à vide sont peu sensibles aux impulsions électromagnétiques (EMP), produites par une explosion nucléaire. Grâce à cet avantage, les tubes ont été utilisés pour les applications militaires longtemps après leur remplacement partout ailleurs par les transistors.
Les tubes sont toujours utilisés pour des applications spécifiques comme les amplificateurs audio, surtout ceux pour guitare électrique et pour les applications de « très » fortes puissances ou à haute fréquence comme pour les fours à micro-ondes, le chauffage par radio-fréquence industriel, et l'amplification de puissance pour les émetteurs de radio et de télévision.

[modifier] Développement

John Ambrose Fleming, conseiller scientifique à la société Marconi inventa en 1904 la diode basée sur l'observation de Thomas Edison. Le courant unidirectionnel (continu) et la construction de la diode originale amena Lee De Forest à placer une autre électrode, un fil tendu ou écran appelé la grille (de contrôle), entre le filament et la plaque en 1906. De Forest découvrit que le courant circulant du filament vers la plaque (anode) dépend de la tension appliquée sur la grille, et que le courant de grille est très faible et composé des électrons captés par celle-ci. Quand la tension appliquée sur la grille varie, le courant du filament vers la plaque varie lui aussi. De cette façon la grille exerce un contrôle électrostatique sur le courant de la plaque. Ce composant à trois électrodes permet de réaliser un amplificateur de tension excellent et très sensible (tension/courant). De Forest appela son invention l'audion, mais elle est mieux connue sous le nom de triode. C'est le tube équivalent au transistor, les triodes furent utilisées dans les premiers amplificateurs à tube. (Note : il faut savoir que le premier composant électronique n'est pas le tube à vide mais le cristal de galène utilisé dans les premiers récepteurs radio ; ce matériau naturel permet de réaliser un redressement du courant).

La non-linéarité de la caractéristique tension/courant de la triode pose des problèmes de distorsion à faible volume. Cette distorsion ne doit pas être confondue avec la distorsion à fort volume, que l'on appelle habituellement « écrêtage ». Pour résoudre ce problème, les ingénieurs ont tracé les courbes du courant de plaque en fonction de la tension de grille, et ont découvert une zone de fonctionnement presque linéaire. Pour utiliser cette zone, une tension négative doit être appliquée sur la grille de manière à se placer dans la zone linéaire sans signal appliqué sur la grille. Cette condition est appelée le repos. Le courant de repos est une valeur importante dans un montage. La tension à amplifier est appliquée sur la grille, ajoutée à la tension négative dite tension de polarisation ou de bias ; cela a pour effet de faire varier le courant de plaque de façon linéaire en fonction de la tension de grille : si la tension de grille augmente, le courant de plaque augmente, et si la tension de grille diminue, le courant de plaque diminue et cela de manière proportionnelle dans les deux sens, jusqu'à la saturation de fort volume.

Les batteries étaient conçues pour fournir les différentes tensions et intensités nécessaires au fonctionnement des postes de radio. Les batteries A fournissaient la tension du filament. Les batteries B fournissaient la tension de plaque. Jusqu'à nos jours la plaque est référencée « B+ ». Les batteries C fournissaient la tension de polarisation (négative), bien que plusieurs circuits de polarisation existent : polarisation par courant de grille, polarisation par résistance de cathode ou polarisation par une tension. Maintenant nous n'utilisons plus les batteries, mais certains montages (surtout anglais) utilisent encore cette notation A, B, C.

Plusieurs innovations suivirent. Il devint plus courant d'utiliser le filament pour chauffer une électrode séparée appelée la cathode, et d'utiliser cette cathode pour émettre le flux d'électrons dans le tube à la place du filament. Cela réduit les bruits de fond dus au passage d'un courant dans le filament quand celui-ci est alimenté en alternatif. Dans certains tubes, le filament est appelé chauffage (heater) pour le différencier de la partie active (la cathode dans ce cas).

Les triodes utilisées dans les émetteurs et récepteurs radio avaient tendance à osciller à cause des capacités parasites entre l'anode et la grille de contrôle. Plusieurs circuits complexes furent développés pour réduire ce problème (l'amplificateur Neutrodyne par exemple), mais le problème persistait pour des plages de fréquences larges. Il fut alors découvert que l'ajout d'une seconde grille, située entre la grille de contrôle et la plaque et appelée grille écran (screen grid) pouvait résoudre ces problèmes. Une tension positive légèrement plus faible que la tension de plaque était appliquée, et la grille écran était reliée à la terre par un condensateur (pour les hautes fréquences). Cela permet un découplage entre l'anode et la grille de commande, et ainsi l'élimination des problèmes d'oscillations (réduction de la capacité grille de commande/plaque grâce à la grille écran). Ce tube à deux grilles fut appelé une tétrode, ce qui signifie quatre électrodes actives (cathode, grille de commande, grille écran, plaque).

Toutefois, la tétrode présente un problème, surtout dans les applications à fort courant de pointe. À de forts courants transitoires, la plaque peut devenir négative par rapport à la grille écran. Comme la grille écran accélère beaucoup les électrons, ceux-ci possèdent une force suffisamment importante pour revenir vers la grille écran après avoir heurté la plaque, ce qui crée une émission secondaire (d'électrons) qui sont capturés par la grille écran, réduisant le courant de plaque et l'amplification du circuit. Là encore, la solution est d'ajouter une autre grille entre la grille écran et la plaque, appelée grille d'arrêt ou grille suppressive. Cette grille est reliée à la terre ou à la cathode du tube, recevant ainsi une tension négative par rapport à la plaque. L'émission secondaire de l'anode retourne ainsi à sa source grâce au champ électrostatique (de la grille suppressive). Ce tube avec trois grilles se nomme pentode, car il possède cinq électrodes actives (cathode, grille de commande, grille écran, grille d'arrêt, anode).

Les tubes avec 4, 5, 6, ou 7 grilles, appelés hexodes, heptodes, octodes, et nonodes, étaient en général utilisés pour la conversion de fréquences dans les récepteurs superhétérodynes. Les grilles ajoutées sont toutes des « grilles de contrôles », chacune recevant son propre signal. Une grille spéciale agissant comme la plaque fournit un oscillateur interne, qui est mélangé avec le signal radio entrant. Le courant de plaque est proportionnel au produit des tensions d'entrée, ce qui fait apparaitre des composantes à la somme et à la différence des fréquences appliquées.

L'heptode, ou convertisseur pentagrilles, fut le plus commun. 6BE6 est un exemple d'heptode.

Cela fut une pratique courante pour certains types de tubes (ex. le Compactron) d'inclure plusieurs éléments sous le même bulbe ; par exemple, le 6SN7 est l'un des premiers tubes multi-sections, c'est une double triode qui, pour la plupart des applications, peut remplir la fonction de deux triodes séparées, en prenant moins de place et à un coût réduit. Le 6AG11 (Compactron) contient deux triodes et deux diodes. Actuellement le tube le plus populaire au monde est le 12AX7 qui est aussi appelé ECC83, avec un volume de vente estimé à plus de 2 millions d'unités par an. La 12AX7 est une double triode à fort gain souvent utilisée dans les amplificateurs de guitare.

Les tubes de puissance à faisceaux dirigés sont normalement des tétrodes auxquelles ont été ajoutées deux plaques métalliques reliées entre elles pour diriger le flux d'électrons, ces plaques remplacent la grille suppressive de la pentode. Ces plaques ont un angle afin de permettre la concentration du flux d'électrons sur une certaine partie de l'anode qui doit dans cette zone résister à la chaleur générée par l'impact d'un grand nombre d'électrons. Ce tube est appelé tétrode à faisceaux dirigés mais il constitue en fait une variante de la pentode dans laquelle la grille suppressive est constituée de plaques à la place d'une grille bobinée (il est à noter que sur les schémas, les plaques qui dirigent le flux sont notées g comme pour une grille). Le dimensionnement des éléments dans une tétrode à faisceaux dirigés (beam power tube en anglais) utilise une conception appelée « géométrie critique-distance » (critical-distance geometry en anglais), qui minimise les émissions secondaires (de la plaque), la capacité plaque-grille et le courant de grille écran, augmentant ainsi le rendement du tube. La grille de contrôle est aussi bobinée avec le même pas que la grille écran, ce qui, en alignant ces deux grilles, permet de réduire le courant de la grille écran, qui constitue une perte d'énergie. Cette conception aide à surmonter les barrières physiques pour la conception de tubes de forte puissance et à haut rendement. La 6L6 fut la première tétrode à faisceaux dirigés de grande diffusion, introduite sur le marché en 1936 par RCA. De nombreuses variantes de ce tube existent (ou ont existé), certaines sont même encore utilisées pour les amplificateurs de guitare, ce qui en fait l'un des produits électroniques dont la vie a été la plus longue. Les mêmes méthodes de conception sont employées pour les imposantes tétrodes de puissance en céramique utilisées dans les émetteurs radio.

[modifier] Fiabilité

Le principal problème pour la fiabilité d'un tube tient à son filament ou à sa cathode (selon le type de tube) qui est lentement « empoisonné » par les atomes des autres éléments du tube, ce qui détruit sa capacité à émettre des électrons. S’il reste des gaz dans le tube ou si des gaz enfermés dans les métaux s'échappent, ils peuvent abîmer la cathode (ou le filament pour un tube à chauffage direct) ou bien créer des courants parasites entre l'anode et d'autres éléments du tube en s'ionisant. Le vide « fort » et la bonne sélection des métaux utilisés ont une grande influence sur la durée de vie du tube. (La cathode d'un tube ne s'épuise pas comme le filament d'une lampe ; la cathode est usée quand elle ne produit plus suffisamment d'électrons et non pas quand son filament est grillé, ce qui peut arriver mais est beaucoup plus rare.)

Les gros tubes de transmission ont des filaments en tungstène thorié, c’est-à-dire que le filament contient des traces d'oxyde de thorium. Une fine couche de thorium recouvre la surface quand le filament est chauffé, constituant une source d'électrons plus importante que du tungstène seul. Le thorium s'évapore lentement de la surface du filament, pendant que de nouveaux atomes de thorium diffusent vers la surface pour les remplacer. Ces cathodes en tungstène thorié ont normalement une durée de vie de plusieurs dizaines de milliers d'heures. Le record appartient à une tétrode de puissance Eimac utilisée dans l'émetteur d'une station de radio de Los Angeles, qui fonctionna durant 80 000 heures.

Dans les petits tubes de « réception » (receiving tubes en anglais), les cathodes sont recouvertes d'un mélange d'oxydes de baryum et de strontium. Un filament de chauffage est inséré au milieu de cette cathode, et est isolé électriquement de celle-ci. Cette structure complexe permet l'émission d'électrons par les atomes de baryum et de strontium diffusés à la surface du tube, lorsque celle-ci est chauffée à environ 780 °C.

Pour obtenir la fiabilité nécessaire pour la fabrication des premiers ordinateurs (les ordinateurs Whirlwind), il était nécessaire de construire des tubes spéciaux pour cet usage avec une cathode à grande durée de vie. La faible durée de vie de la cathode était due à l'évaporation du silicium, utilisé dans le tungstène. Cet alliage permettait une mise en forme plus facile du filament. L'élimination du silicium du fil chauffant autorisa la production de tubes suffisamment fiables pour le projet Whirlwind. Les tubes issus de ce développement suivirent plus tard leur route dans le grand ordinateur SAGE de la défense aérienne américaine. Le nickel très purifié (pour la plaque) et des revêtements de cathode sans matières qui puissent empoisonner l'émission d'électrons (comme les silicates et l'aluminium) contribuèrent aussi à la durée de vie de la cathode. Le premier ordinateur à tube de ce type fut le 7AK7 de Sylvania qui date de 1948. À la fin des années 50 cette technologie était courante pour les tubes « petit signaux » de qualité supérieure qui pouvaient fonctionner plusieurs centaines de milliers d'heures.

Un autre problème important pour la fiabilité est celui de l'entrée d'air dans le tube. Normalement l'oxygène de l'air réagit chimiquement avec le filament chaud ou bien avec la cathode, entraînant une destruction rapide. Les concepteurs ont toutefois travaillé dur pour construire des tubes avec une étanchéité fiable. C'est pour cela que la plupart des tubes étaient en verre. Les alliages de métaux comme le Cunife et le Fernico, et les verres qui étaient développés pour les ampoules d'éclairage, possèdent les mêmes coefficients de dilatation, ce qui permet de construire facilement une enveloppe hermétique, et permet le passage des électrodes.

Il est important que le vide dans le tube soit aussi parfait que possible. N’importe quel atome de gaz restant sera ionisé (car la tension utilisée est importante), et conduira l'électricité d'une manière incontrôlable entre les différents éléments du tube. Cela peut mener à un fonctionnement erratique et même à la destruction du tube et des circuits environnants. L'air non absorbé s'ionise quelquefois en formant une décharge visible rose-violette entre les éléments du tube.

Pour empêcher l'apparition de gaz quels qu'ils soient (petite fuite au niveau de la sortie des broches ou gaz contenu dans les métaux constituant le tube), les tubes modernes sont construits avec un « getter », qui est normalement petit et a souvent la forme d'une coupelle qui est remplie lors de la fabrication avec des métaux qui s'oxydent rapidement, le baryum étant l'un des plus communs. Une fois que le tube est sous vide et que l'enveloppe est fermée, le getter est chauffé à haute température (souvent avec un chauffage par induction à haute fréquence) provoquant l'évaporation du métal, absorbant les gaz résiduels par réaction chimique et déposant souvent une tache de couleur argentée sur la paroi du tube. Le getter poursuit son travail d'absorption des gaz résiduels durant toute la vie du tube. Si l'enveloppe du tube est cassée, le dépôt devient blanc par réaction avec l'oxygène contenu dans l'air. Les gros tubes de transmission et les tubes spécialisés utilisent des techniques similaires.

Pour certaines applications spéciales, les tubes sont volontairement remplis de gaz. Par exemple, les régulateurs de tension au gaz sont des tubes à gaz pouvant contenir différents gaz inertes comme l'argon, l'hélium ou le néon ; ces tubes tirent avantage du gaz en utilisant son ionisation qui se produit à une tension prévisible. Le thyratron est un tube pour les applications spéciales qui est rempli avec des gaz à basse pression, et qui est utilisé comme commutateur électronique à haute vitesse.

Les tubes ont généralement une enveloppe en verre, mais le métal, le quartz fondu (silice), et la céramique sont des choix possibles. La première version de la 6L6 utilisait une enveloppe en métal dont les sorties étaient rendues étanches avec des perles de verres, plus tard un disque de verre fondu dans le métal fut utilisé. Le métal et la céramique sont utilisés principalement pour les tubes d'une puissance (de dissipation) supérieure à 2 kW. Le nuvistor est un petit tube réalisé seulement avec du métal et de la céramique. Dans certains tubes de puissance, l'enveloppe de métal est aussi l'anode. Le 4CX800A est un tube à anode externe de ce type. L’air est soufflé directement sur les ailettes de l'anode, ce qui permet un bon refroidissement. Les tubes de puissance utilisant cette technique de refroidissement sont disponibles jusqu'à une puissance dissipée de 150 kW. Au-dessus de cette puissance, un système de refroidissement à eau ou bien un refroidissement eau/vapeur est utilisé. Le tube le plus puissant disponible actuellement est le Eimac 8974, un tube refroidi par eau d'une puissance dissipable de 1.5 MW (1.5 millions de watts). (En comparaison le plus « gros » transistor peut seulement dissiper 1000 W). Une paire de 8974 est capable de produire 2 millions de watts de puissance audio, mais ce n'est pas là son application principale. La 8974 est utilisée dans des applications militaires spéciales et dans les applications radio-fréquences commerciales.

Vers la fin de la Seconde Guerre mondiale, certaines radios d'avion et à usage militaire commencèrent à intégrer l'enveloppe du tube au boitier de la radio en aluminium ou zinc, ceci afin de rendre les radios plus robustes. La radio devint alors seulement un circuit imprimé sans tube, soudé au châssis qui le contenait. Une autre idée de la Seconde Guerre mondiale fut de fabriquer de petits tubes, très résistants, en verre. Ils furent tout d'abord utilisés en radio-fréquence pour les détecteurs de métaux intégrés aux bombes d'artilleries. Cette explosion de proximité rendit l'artillerie plus efficace. Ces petits tubes furent connus plus tard sous le nom de tubes 'subminiatures'. Ils furent largement utilisés dans les années 50 dans l'électronique militaire et d'aviation (Le Concorde utilise une électronique à tube).

[modifier] Évolutions

[modifier] Autres tubes à vide

Un grand nombre de composants furent construits entre 1920 et 1960 en utilisant la technique du tube à vide. La plupart de ces composants furent rendus obsolètes par les semi-conducteurs. L'électronique à tubes est toujours courante pour certains composants comme le magnétron, le klystron, le photomultiplicateur et le tube cathodique. Le magnétron est le type de tube utilisé dans les fours à micro-ondes. Malgré l'avancée technologique des semi-conducteurs de puissances, les tubes à vide ont gardé l'avantage pour la fiabilité et pour le coût de revient lors de leur utilisation en générateurs RF (radio-fréquences) et hautes fréquences de puissance. Les photomultiplicateurs sont toujours les détecteurs de lumière les plus sensibles. La plupart des postes de télévision, les oscilloscopes et les écrans d'ordinateur utilisent actuellement des tubes cathodiques, bien que les écrans plats (à plasma ou à cristaux liquides) deviennent de plus en plus abordables.

Certains autoradios, certaines planches de bords automobiles ont utilisé des tubes à vides comme afficheurs, des tubes scellés utilisant des anodes recouvertes de phosphore pour l'affichage des caractères, et un filament chauffant comme source d'électrons. Ces composants sont appelés afficheurs fluorescents à vide.

Quelques tubes comme le magnétron, le tube à ondes progressives (traveling-wave tube), et le klystron combinent les effets magnétiques et électrostatiques. Ceux-ci fonctionnent (habituellement sur des bandes de fréquences étroites) et permettent de produire et d'amplifier des signaux en radio-fréquences et hyperfréquences. Ils trouvent toujours leur place dans les radars, les fours à micro-ondes et le chauffage industriel.

Un tube dans lequel des électrons se déplacent au travers du vide (ou dans un un gaz) à l'intérieur d'une enveloppe est généralement appelé un tube électronique (electron tube).

[modifier] Tube à vide émetteur de champ

Ce type de tube a entraîné un regain d'intérêt pour les tubes ; il se présente sous la forme d'un circuit intégré. La conception la plus courante utilise une cathode froide, avec les électrons émis par des extrémités d'angles, d'échelle nanométrique et formés à la surface de la cathode métallique.

Citons comme avantages une grande robustesse combinée avec la capacité de fournir de grandes puissances de sortie avec un bon rendement. Fonctionnant sur le même principe que les tubes classiques, ces prototypes ont été construits avec un émetteur d'électrons formé de petites pointes utilisant des nanotubes, et en gravant les électrodes comme des petites plaques rabattables (par une technique similaire à celle qui est utilisée pour créer les miroirs microscopiques utilisés dans le Digital Light Processing) qui sont maintenues debout par un champ magnétique.

Ces microtubes intégrés devraient trouver des applications dans les appareils utilisant des micro-ondes tels que les téléphone portables, pour les émetteurs/récepteurs Bluetooth et Wi-Fi, les radars et les satellites. Actuellement ils sont étudiés pour une application possible dans la fabrication d'écrans plats.

[modifier] Remplacement

Au début utilisé dans toutes les applications électroniques, le tube électronique est maintenant utilisé seulement dans des applications spécifiques. Dans la plupart des cas, le tube à vide a été remplacé par un composant plus petit et moins cher : le transistor et ses dérivés. Ce dernier est un semi-conducteur et il permet la réalisation de circuits intégrés. Au début du 21ème siècle, l'intérêt que l'on porte aux tubes à vide a augmenté de nouveau, cette fois avec le tube à vide émetteur de champ (Field-emitter microtube).

En diffusion sonore, il est à noter que les tubes électroniques permettent une qualité de son bien supérieure à tous les systèmes à transistors existants. Il est donc fort peu probable qu'il disparaisse, vu l'intérêt majeur que lui portent les audiophiles.

[modifier] Simulation des tubes à vide

Les technologies de simulation informatique sont de plus en plus utilisées dans l'industrie électronique. Les logiciels utilisés sont nombreux et ils sont presque tous basés sur spice, un simulateur réalisé par l'université de Berkeley à Los Angeles dans les années 70 à 80. De nombreux fabriquants fournissent directement les modèles de leurs composants, modèles qui seront utilisés par le logiciel de simulation. Ces modèles des fabricants permettent de disposer de modèles fiables qui donneront des résultats corrects.

De tels modèles n'existent pas avec les tubes électroniques d'usage courant. Leurs utilisateurs en sont donc réduits à faire leurs propres modèles à partir des courbes des caractéristiques des tubes qu'ils utilisent. De plus, ces modèles sont généralement réalisés pour être utilisés avec des versions libres de logiciels commerciaux, versions qui ne permettent de ne réaliser que des simulations comportant un nombre réduit de paramètres. Ce n'est que récemment que des logiciels libres comme Geda ont atteint un niveau de maturité suffisant pour concurrencer les logiciels commerciaux.

Ces modèles ont suivis une longue évolution, résultat de nombreux effort intellectuels. Ils sont cependant dans la plupart des cas une simplification du comportement réel du tube modélisé. De manière générale, plus le nombre d'électrodes du tube augmente, plus le modèle s'écarte du composant réel. Leur principal défaut est de ne modéliser correctement que le courant d'anode, et dans le cas des tubes multigrilles, que pour une tension G2 fixe.

Un chercheur, Stefano Perugini, a proposé dans Glass Audio en 1978 un modèle de diode qui est proche de la perfection. Il propose aussi un résumé des différentes méthodes de simulation des tubes électroniques.

Pour la triode, différentes approches existent. La première fut celle de Scott Reynolds et W. Marshall Leach. Aujourd'hui, celles de Rydel et de Koren donnent de meilleurs résultats. Cependant, le courant de grille et son interaction sur le courant d'anode n'est que rarement modélisé. Il existe encore l'approche de Maillet qui est plus adaptée à des logiciels mathématiques tels que Matlab qu'aux différentes variantes de spice (auxquelles cette approche pose de gros problèmes de convergence) et qui ne donne de bons résultats que dans la gamme de valeurs pour lesquels les polynômes auront été caractérisés lors du développement du modèle.

Nous retrouvons diverses approches avec la pentode, et même dans le cas où le courant de G2 est modélisé, son interaction sur le courant d'anode ne l'est pas.

Les résultats d'une simulation de tubes électroniques devront donc être considérés avec prudence. Ils pourront être corrects pour une diode, pour une triode utilisée en classe A ainsi que pour une pentode utilisée en classe A et avec un potentiel fixe de G2, mais des divergences importantes pourront être observés dans les autres cas.

Heureusement, le développement de meilleurs modèles pour les tubes à vide continue. Des sociétés comme Intusoft proposent des modèles améliorés et des scientifiques sont conscient du problème et travaillent à améliorer les modèles existants.^[1]

[modifier] Voir aussi

• Irving Langmuir
• Tube à gaz
• Gyrotron
• Ampli à lampes : Amplificateurs pour guitares électriques

[modifier] Liens externes et références

[modifier] En Français

• Initiation aux amplis à tubes, de Jean Hiraga le livre

[modifier] En Anglais

• Shiers, George, The First Electron Tube, SCIENTIFIC AMERICAN, March 1969, p. 104.
• Tyne, Gerald, SAGA OF THE VACUUM TUBE, PROMPT Publications, 1977 (reprint 1994), pp. 30-83.
• Stokes, John, 70 YEARS OF RADIO TUBES AND VALVES, Vestal Press, NY, 1982, pp. 3-9.
• Thrower, Keith, HISTORY OF THE BRITISH RADIO VALVE TO 1940, MMA International, 1982, pp 9-13.

• How vacuum tubes really work - Un site très complet sur les tubes, et l'effect thermoïonique, ce site donne les formules mathématiques.
• Musée des tubes électroniques avec de nombreuses photos (Virtual Valve Museum)
• L'association des collectionneurs de tubes américains
• L'invention du tube thermoïonique
• Site du fabricant russe, qui contient des fiches techniques en PDF (site en Flash)
• Informations et fiches techniques sur les tubes électroniques industriels comme les klystrons, les magnétrons et les triodes de ce fabriquant
• Site d'un autre fabriquant pour l'industrie
• Tubes à vides, des fiches techniques (en anglais ou en allemand), de la théorie pour le calcul des circuits
• Site sur la comparaison par l'analyse entre les tubes à vide et les transistors pour l'audio
• Fiche technique du tube 8974 (celui qui dissipe 1,5MW)
• Vacuum tube technical :principe de fonctionement des tubes à vide pour le chauffage solaire
• Tube learning: sujet d'un forum avec de nombreux liens sur des livres et des articles relatifs à l'audio à tubes, pour débutants et spécialistes.
• Page sur les modèles Spice de tubes électroniques de Norman Koren

[modifier] Notes

Électromagnétisme | Électricité | Électronique | Électrotechnique | Électrochimie | Automatique

Analogique : Amplificateur · Commutateur · Filtre · Radiophonie · Transistor · Tube

Numérique : DSP · Porte logique · µP · µContrôleur · ASIC · FPGA · CPLD · Ordinateur · Réseaux programmables

Optoélectronique : Fibre optique · LED · Phototransistor  · Cellule photovoltaïque

Micro-électronique : MEMS - Traitement du signal - Télécommunications

Cet article a été reconnu article de qualité le 7 juillet 2005 (comparer avec la version actuelle). Pour toute information complémentaire, consulter sa page de discussion et le vote l'ayant promu.