TECHNIQUE

-Avertissement : cet article se veut généraliste et informel. Il n’est ni un cours d’électronique appliquée ni un guide de dépannage. Son but est d’aider le néophyte à ne pas tomber dans certains pièges véhiculés par « le-gars-du-forum-qui-m’a-dit-qu’un-copain-lui-avait-conseillé-de… ». L’attention du lecteur est attirée sur le fait que des tensions mortelles circulent à l’intérieur d’un amplificateur et que seul un technicien compétent, c’est à dire formé, avec un savoir faire ET avec de l’expérience, pourra réaliser une intervention dans les règles de l’art. Les pinailleurs de la virgule et les ayatollahs de l’avis fondé sur leurs impressions sensorielles voudrons bien fermer cette page promptement.

1 . Les lampes : pourquoi les changer, par quoi les remplacer, précautions à prendre.

Pourquoi les changer :

Un tube à vide (ou lampe) s’use de plusieurs façons : fréquence d’utilisation, destruction progressive de la cathode due à sa proximité avec les autres éléments actifs du tube, qualité du vide fait lors de la fabrication, ionisation des gaz résiduels dans les métaux…
Au bout d’un certain temps de fonctionnement, les caractéristiques d’un tube se dégradent. La qualité sonore s’en ressent et elles peuvent, dans certains cas, causer des pannes sévères sur l’amplificateur.
Cependant, les tubes de préampli étant moins sollicités que les tubes de puissance, ils ont, de fait, une durée de vie plus longue.

Par quoi les remplacer :

   Installer un tube identique :
Il faut toujours garder à l’esprit que votre amplificateur a été conçu dans un bureau d’études, par des gens formés, qui ont un savoir faire et de l’expérience, que les choix faits, tant sur celui des composants que sur le type de montage, sont le fruit de leur compétence et des essais réalisés.
Il est donc toujours préférable de remplacer un tube défaillant par un identique.

   Installer un tube identique, mais de marque différente :
Il n’y a aucune restriction à choisir un tube d’une marque différente. Les petites singularités caractérisant chaque constructeur, peuvent modifier très légèrement le son restitué pour le rendre plus harmonieux à votre oreille.

   Installer un tube de caractéristiques différentes :
Certaines références pourtant différentes sont malgré tout électriquement compatibles c’est à dire câblées de la même manière. Cela ne signifie aucunement qu’elles sont interchangeables sur un montage donné. Une 12AX7 n’a ni le courant de repos ni la même pente (S) qu’une 12AT7, elle même différente d’une 12AY7…
Afin de bien comprendre cela, voici les caractéristiques nominales de ces 4 lampes courantes :
-   12AX7 : I0 =1,2mA / S=1,6mA/V / µ=100*
-   5751 : I0= 1,2mA / S=1,6mA/V / µ=70*
-   12AT7 : I0= 10mA / S=5,5mA/V / µ=60*
-   12AY7 : I0=   3mA / S=1,7mA/V / µ=45*
On constate là que si l’on remplace une lampe par une autre, il va y avoir des modifications notables du fonctionnement du montage conçu par le constructeur…
De même, on ne remplace pas, quand c’est possible et sans effectuer des modifications internes à l’ampli, une 6V6 par une 6L6 ou une EL34…

Toutefois, dans certains cas bien particuliers comme la recherche d’un son plus personnel (Bluesy, attaque plus dure…), on peut se diriger vers un choix de lampes différente (12AY au lieu d’une 12AX, grade des lampes de puissance, modification du BIAS…). Mais toujours avec l’aval d’un technicien expérimenté qui seul pourra valider que la solution envisagée n’est pas destructrice à long terme.

2 . Précautions à prendre : généralités, fonctionnement, transport.

Généralités sur les lampes :

Tout d’abord, il faut savoir que deux lampes de même référence, marque et constructeur, achetées au même endroit et au même moment auront des caractéristiques différentes et parfois de façon très importantes. Pour connaître les caractéristiques d’une lampe, la seule (et unique) solution consiste à effectuer une mesure en fonctionnement avec un appareil adéquat. C’est ce que font de nombreux revendeurs de lampes, tel GT, qui testent les lampes individuellement afin de créer des paires (ou quartet, sextet, octet…) complémentaires. Pour exemple, une 12AX7 « standard » délivre un courant de repos de 1,2mA*. Celui-ci peut aller de 0,6 à 2,6mA suivant la lampe mesuré, et aura donc une influence sur le gain, la saturation…donc au final : le son !
De nos jours, on peut considérer qu’en moyenne sur 10 lampes de la même marque, deux à peine aient des caractéristiques proches. C’est pour cela que des lampes appairés valent bien plus cher qu’à l’unité (par exemple, une 12ax7 = 12€, et une 12ax7 appairée = +40€)
L’appairage des tubes est une obligation à certains endroits de l’amplificateur (voir plus bas).

Fonctionnement d’un amplificateur :

Un amplificateur à lampes se compose de quatre sections principales :
-   l’alimentation,
-   le pré-ampli,
-   la puissance,
-   le haut-parleur.

1- Alimentation :
La plupart des amplificateurs actuels ont une alimentation redressée par des semi-conducteurs (diodes) qui ne nécessitent aucun réglage. Seuls les condensateurs de filtrage peuvent faire l’objet d’une maintenance occasionnelle.
Néanmoins, certains amplificateurs sont dotés d’une lampe redresseuse (EZ80, 5Y3, GZ34…). Du fonctionnement de cette lampe dépend le fonctionnement du reste de l’ampli. Une lampe qui « pompera » rapidement fera écrêter rapidement l’ampli (son Bluesy) alors qu’une lampe linéaire donnera des attaques franches (voix, basse, jazz, Rock à Billy). Seule l’interprétation de la mesure de cette lampe par un technicien permettra d’en déduire son rendu.

2- Préampli :
Les lampes de pré amplification sont les moins sollicitées. Elles peuvent être remplacées sans difficultés majeure du moment que les caractéristiques des nouvelles lampes sont dans la plage nominale (ce qui n’est pas toujours le cas : cf. § Généralités sur les lampes).

3- Puissance :
Lorsque l’étage de puissance n’est composé que d’un seul tube, son changement par un identique ne pose pas de problèmes particuliers.
En revanche, lorsque l’étage de puissance est composé de plusieurs tubes, il convient d’être prudent sur leurs remplacements. En effet, les tubes de puissance doivent être achetés impérativement appairés entre eux et, suivant la conception de l’amplificateur, le BIAS doit être réglé. De même, les caractéristiques de ces lampes évoluant avec le temps, il convient de re-régler occasionnellement ce BIAS. Cette opération doit être confiée à un technicien confirmé.
Par ailleurs, les étages de puissance à plusieurs tubes sont toujours précédés par un tube de commande (appelé aussi « driver » ou « phase splitter », souvent une 12A…7) qui doit être lui aussi impérativement appairé au risque de faire fonctionner l’ampli d’une façon inattendue : distorsion, écrêtage asymétrique, usure accélérée et dissymétrique des tubes de puissance, voir leur destruction. Il conviendra donc de choisir ce tube judicieusement. Là encore, la compétence d’un technicien confirmé et possédant le matériel de mesure nécessaire sera indispensable.

4- Haut-parleur :
Contrairement à un amplificateur à transistor qui peut supporter bon nombre de combinaisons de haut-parleurs (dans la limite du raisonnable !), le haut-parleur d’un ampli à lampes doit impérativement être accordé en impédance à l’étage de puissance. La raison en est simple : si, par exemple, vous branchez 2 HP de 8Ω en parallèle (donc 4Ω au total) sur une sortie d’ampli prévue pour 8Ω, vous allez, par « rapport de transformation » du transformateur de sortie de l’ampli, faire travailler vos lampes de puissance dans une plage d’impédance qui n’est pas prévue par le constructeur de la lampe. C’est pour cela que certains amplis à lampes possèdent plusieurs possibilités d’impédance de sortie, contrairement aux amplis à transistors où il n’y a qu’une impédance mini à ne pas dépasser. De même, il ne faut jamais faire fonctionner un ampli à lampes sans l’avoir connecté à un haut-parleur.

Transport, mise en service, arrêt :

Le transport d’un ampli à lampes doit toujours être entouré de précautions quand aux chocs ou aux vibrations qu’il pourrait subir. D’une façon générale, faites voyager votre ampli dans le sens normal de fonctionnement, c’est à dire debout et non couché, même s’il s’agit d’un combo car certains HP ne supportent pas les vibrations s’ils sont « couchés ».

La mise en service doit se faire, le plus possible à température ambiante afin d’éviter un choc thermique aux lampes qui sont le plus souvent en verre. Un ampli « froid » est celui qui est resté une nuit entière par 0 degrés à l’arrière d’un camion… Un ampli qui a voyagé 1 heure dans un coffre de voiture n’a pas absolument besoin d’être coucouné pendant 2 heures avant d’être allumé ! Laissez chauffer votre ampli une ou deux minutes sans jouer ou en utilisant le stand by s’il en est équipé.

Arrêt : un ampli, qu’il soit à lampes ou a transistors, n’a pas besoin d’une période de « retour au calme » avant d’être arrêté, tel un turbocompresseur de voiture. Arrêtez-le tout simplement. Il n’est pas nécessaire non plus de repasser par le bouton « stand by », et parfois même, cette action empêche la décharge de certains condensateurs d’alimentation. Toutefois, là aussi pour éviter un choc thermique aux lampes, évitez de sortir votre ampli dans la neige par -15° tant que les lampes n’ont pas refroidies.

NB : les termes « tube » et « lampe » désignent la même chose.
* : sources : livret de mesures METRIX, Ua=250v