Etude autour d'une TV-moniteur miniature





Amplificateurs



14. Utilité

On ne peut pas, en général, coupler directement le générateur de dent de scie aux plaques de déviation du tube cathodique :
- soit que l'amplitude n'est pas suffisante
- soit soit qu'on désire une attaque symétrique, c'est-à-dire obtenir sur chacune des paires de plaques de déviation, 2 dent de scie en opposition de phase.

Il est donc nécessaire d'avoir un étage (par voie de déviation) d'adaptation qui est très souvent un amplificateur. Cependant, dans le cas des générateurs délivrant une forte amplitude, cet amplificateur peut se résumer à un inverseur de phase.
Une contrainte importante de cet amplificateur est sa linéarité : à quoi bon avoir un relaxateur très linéaire si l'amplificateur détruit la forme du signal ?
Et cet linéarité doit être irréprochable, en particulier, l'ampli doit conserver la forme de la dent de scie, même à haute fréquence, donc pour l'étage lignes (à 15625 Hz)



15. Inverseur

Ce montage est utilisé à la suite d'un relaxateur de grande amplitude (par exemple le Phantastron) afin de produire une dent de scie de même amplitude, mais inversée, c'est-à-dire en opposition de phase.
Autrement dit, il permet l'attaque symétrique d'une paire de plaques de déviation, doublant ainsi la sensibilité de déviation.
Il faut noter une chose importante : les petits tubes cathodiques sont très sensibles à la tension moyenne des 2 plaques de chaque paire : dans le cas d'une attaque dissymétrique, une des plaques est à un potentiel fixe, l'autre reçoit la dent de scie; la valeur moyenne du potentiel au centre géométrique des plaques, donc dnas l'axe du faisceau, varie au rythme de la dent de scie et par conséquent, la lumière et la concentration du faisceau varient aussi le long de la ligne affichée. Pour un oscilloscope, ce n'est pas très gênant, mais pour une image si : l'image a une luminosité en dégradé, d'un bord à l'autre.

Voici son schéma :


Il fait appel à une pentode de grande pente, pour obtenir un gain important, gage d'une contre-réaction efficace. Son principe est le même que l'intégrateur de Miller ), sauf que le condensateur a été remplacé par une résistance.
Le gain de l'étage est déterminé par le rapport des 2 résistances R60 et R61. Pour obtenir le gain de -1, donc la même amplitude en sortie qu'en entrée, la résistance R60 doit être 10% plus faible que R61, d'où la présence de R62 en parallèle avec R60 (ce qui donne un gain théorique de -1,1)
Les tensions sont celles relevées sans signal en entrée.
La résistance R63 fixe le potentiel de grille à 0V, la polarisation étant assurée par R66 dans la cathode. La polarisation de près de 5V est nécessaire si on veut une grande amplitude en sortie (sinon, on écrête pour Va proche de 0V)

Voici quelques chronogrammes relevés à , avec un Phantastron en attaque :

en bas, signal de synchro, en haut, signal de sortie du Phantsatron trames


en bas, signal de synchro, en haut, signal de sortie de l'inverseur
L'amplitude est la même à quelques % près, la forme est conservée. Si on affiche les 2 signaux en même temps, on n'y voit pas grand chose :


Il faut dire que mon oscillo ne possède pas de calibre 100V/c, donc je ne peux pas afficher ces 2 grandes tensions l'une au-dessus de l'autre. On peut regarder ce qui se passe pendant le retour de la dent de scie :


Mais l'oscillo permet de générer (par calcul interne) la différence des 2 signaux et dans ce cas, le calibre est de 100V/c :


On obtient bien une amplitude de 420V càc. Maintenant, il est possible que cette amplitude soit trop grande (la déviation dépassera la hauteur de l'écran) mais il est facile de réduire la tension en sortie du Phantastron.

Il faut maintenant s'assurer que le montage fonctionne encore en lignes, c'est-à-dire à 15625Hz; il suffit de l'attaquer avec l'autre Phantastron. Voici les chronogrammes obtenus :

Sortie Phantastron 15625Hz, donc entrée de l'inverseur


Sortie de l'inverseur


Différence entre les 2 dents de scie, amplitude 370V càc

Donc cet inverseur fonctionne bien, pour les 2 déviations.





Suite des amplificateurs