Question mesure 12AX7 Metrix 310B

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Message  voilierbleu Mar 1 Nov 2022 - 8:43

Bonjour,

je débute un peu dans les tubes et pour mesurer ceux dont je dispose mon choix s'est porté sur un Métrix 310B, entièrement révisé, avec fonction de tarage, donc à priori, bon produit.

Toutefois il y des choses que je ne comprends pas :

1/ Il y a 2 lectures possibles pour une 12AX7, la référence inférieure gradué de 0 à 3 et la supérieure gradué de 0 à 10. A la lecture d'un premier tube, la différence entre les cadrans est de 0,1 ma, embêtant. Du coup comment savoir qu'elle est la bonne ? C'est bizarre non ?

2/ Dans la spec des 12AX7 de GE que j'ai prise, il est indiqué 12,6v en courant de filament. Mon Métrix ne propose que du 13v. Est-ce que cela peut aussi influencer les mesures ?

3/ Sur un tube que j'ai acheté à un spécialiste, jacmusic, des Tesla RFT en 12AX7, il est écrit  :
- Testé à Ua=250V/Ia=1,2 mA
- Résultat :
        Ug=1,8/1,7 Volt (1,77 - 2,23)
        Gm=1,7/1,8 mA/V (1,6 +/-0,48)
Hors moi, je ne note pas du tout ça à la mesure : j'ai une sortie à 0,9 ma sur la 1° triode et je ne comprends rien à cette notation. Si quelqu'un peut m'expliquer ce que monsieur mesure, moi ça colle pas avec mon appareil.

4/ Idem, sur un autre tube que j'avais acheté, une EI mesurée forte 1,6/1,7 mA, je trouve à peine 0,9 mA sur la première triode (je précise que je n'ai pas utilisé ces tubes). Du coup, je me pose des questions sur la fiabilité de la mesure des 12AX7 sur cet appareil.

5/ Dans le cas des EL34, certains vendeurs indiquent Va=250V Vg2=265V Vg1=-13.5V Ia=100mA S=11mA/V. Mais moi le Métrix dans le cas des EL34 n'indique absolument rien à régler sur V.Ecran 2 (et je n'ai le choix qu'entre 250v et 300v). Du coup, ça marche quand même la mesure des EL34 sans cette valeur réglée à votre avis ?

Le galva ne repose jamais à 0 entièrement. Bon c'est mineur, mais ça ne fait pas très précis, mais c'est courant comme défaut ?
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Message  Jef Mar 1 Nov 2022 - 9:01

Bonjour

Possédez-vous la notice de l'appareil ?
Un lien (peut-être partiel) sur les fiches du 310B
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Le recueil des combinaisons
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@+

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Message  Matthieu Mar 1 Nov 2022 - 9:12

Bonjour,

je ne suis pas spécialiste de cet appareil (metrix 310 et variantes à plusieurs lettres), ni même spécialiste tout court...

De ce que j'ai lu, le METRIX 310 est un bon appareil pour effectuer un appairage, mais ce n'est pas un appareil de laboratoire, de précision.
En effet, il permettra de comparer que 2 tubes sont plus ou moins identiques à la mesure, mais ne donne en aucun cas une mesure fine comme pourrait le faire davantage un U61.

D'ailleurs, je crois même que dans la notice, il est indiqué qu'il faut tenir compte d'une variable de 20%. Cet appareil permet surtout d'avoir une idée du fonctionnement d'un tube (bon/mauvais). C'est un peu comme le TV7 de Hickok.

Francis nous confirmera/complètera peut être ces informations.

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Message  Jeff83 Mar 1 Nov 2022 - 10:01

Bonjour,

@1/ Il y a 2 lectures possibles pour une 12AX7, la référence inférieure gradué de 0 à 3 et la supérieure gradué de 0 à 10. A la lecture d'un premier tube, la différence entre les cadrans est de 0,1 ma, embêtant. Du coup comment savoir qu'elle est la bonne ? C'est bizarre non ?

L'échelle à utiliser dépend de la gamme de tension sélectionnée pour la polarisation.
C'était du moins comme cela sur les anciens Metrix tel le LX109A.
Exemple V (100-200-300), si V100 est sélectionné on lit sur 0 à10, si V300 sur l'échelle 0 à 3.

Cdt,
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Message  voilierbleu Mar 1 Nov 2022 - 11:33

@Matthieu : La fonction principale d'un lampemètre me semblant être de mesurer le débit de la lampe, je ne comprends pas comment je pourrais avoir autant d'imprécision dans la mesure (plus de la moitié de la valeur du tube !) ?

Le concept du 310B est de reposer sur sur courant alternatif avec une formule originale qui diminue la maintenance de l'appareil, plus robuste (bonjour les militaires) et, modulo un formule de calcul, donne la même chose que sur du courant continue à 2% près Donc je ne devrais pas avoir d'écran de plus d' 1 mA par rapport aux autres lampemètres :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Pour l'histoire des (30%) 20%, il n'est pas indiqué provenir du lampemètre qui serait imprécis mais d'un recueil de RCA qui indique que les variations par rapport à la spec constructeurs peuvent aller tranquillement jusqu'à 30% :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Pour le Galvanomètre, effectivement dans une autre doc il est indiqué de prendre le réglage le plus fin comme référence :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Si je prends la combinaison correspondante à la 12AX7, 1,2, on prends bien 3 et non 10, donc ma lampe serait à 0,7 :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Au lieu de 0,8 au cran 10 :

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Le Métrix en entier (tant qu'à faire...)

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Ma lampe cobaye :

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Message  Jeff83 Mar 1 Nov 2022 - 12:04

Il y a très, très longtemps j'ai eu à utiliser celui-là.

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Le 310B est effectivement plus "sommaire" mais le principe de l'échelle de lecture reste le même.
Cordialement.
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Message  voilierbleu Mar 1 Nov 2022 - 12:36

Et du coup, la précision était de l'ordre de combien avec cet appareil (qui fonctionne aussi sur alternatif si je comprends bien) ?
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Message  francis ibre Mar 1 Nov 2022 - 12:49

Bonjour Voilierbleu,

sur le Métrix 310B, la fonction de tarage te permet d'ajuster précisément le chauffage, à 12,6 V dans le cas d'une 12AX7.
Cela permet de compenser les variations du secteur, bien sûr, mais aussi les différences de consommation des différents tubes.
Il te faut bien sûr un voltmètre pour mesurer précisément.
Sur le U61 un voltmètre "filament" est installé, il est très précis, ce qui est la moindre des choses pour un appareil de labo !

Cela dit, le sélecteur indique 13 V mais l'enroulement secondaire donne bien "environ" 12,6 V... variable entre 12 V et 13 V selon le secteur et la consommation du tube mesuré...

Parlons maintenant des échelles du galvanomètre : l'image ci-dessous est un gros plan extrait du schéma, sur lequel on voit que le galva est un modèle 1 mA / 50 ohms, associé à différents shunts, qui sont mis en circuit par le sélecteur de gamme.
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]
- gamme 3 mA : shunt de 100 ohms
- gamme 10 mA : shunt de 12,5 ohms
- gamme 30 mA : shunt de 3,57 ohms
- gamme 100 mA : shunt de 1,01 ohm

La précision de ces shunts est inversement proportionnelle à leur valeur : il est très facile de trier des résistances de 100 ohms à moins de 1% de précision, et même 0,1%...
Mais à l'autre extrémité de l'échelle, une résistance de 1,01 ohm n'est pas simple à trouver ni même à contrôler à mieux de 5% !
A cela s'ajoute le vieillissement des contacts et des soudures, qui peut ajouter quelques dizaines de milliohms, faisant passer la R à 1,03 ohms par exemple eu lieu des 1,01 prévus...
Conclusion : la mesure la plus précise sera toujours celle faite sur la plus petite gamme.

Remarque : à l'époque des appareils de mesure analogiques, avec aiguilles, on apprenait à mesurer en descendant gamme par gamme jusqu'à la plus petite gamme possible, et cette pratique est restée acquise même avec les appareils numériques qui n'en ont pas forcément besoin...

Dans ton cas, la mesure sur la gamme 3 mA est à retenir, celle sur la gamme 10 est moins précise donc moins fiable.

Idée : personnellement je prendrais le temps de :
- contrôler la valeur des résistances de shunt : pour cela il te faut un multimètre capable de mesurer les résistances de faible valeur... (un multimètre standard ne conviendra pas pour la 1,01 ohm)
- décaper les contacts du sélecteur, avec le nettoyeur F2 spécial contact de KF
- reprise des soudures des shunts
- réglage du zéro de l'aiguille, avec la vis situés juste en bas de la vitre
Cela permettra de minimiser les erreurs

Tube Tesla de Jacmusic : je crois que Jac utilise un Hickok 750, entre autres testeurs (il en a une collection complète, voir sur son site ici : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] )
Son testeur - comme tous les Hickok - mesure la pente (dynamic transconductance) en un point de repos bien défini : ici c'est à Ua = 250 V et Ia = 1,2 mA
Ce débit est normalement obtenu avec une polarisation de –2 V, une tolérance est acceptée entre –1,77 et –2,23 V...

Autrement dit, on pratique la mesure à l'envers !
Au lieu de voir quel débit on obtient pour Ug = –2 V, on regarde quelle Ug il faut pour obtenir le débit voulu de 1,2 mA...
Je reconnais que c'est tordu... et insidieux... parce qu'on pourrait trouver le tube "bon" si la valeur de Ug est dans la tolérance, mais...

Prenons l'exemple de ton tube : il obtient bien 1,2 mA mais pas avec Ug = –2 V... Il lui faut –1,7 V !! soit 0,3 V de moins...
Avec la pente normale de ce tube (1,6 mA/V) une variation de 0,3 V sur Ug correspond à une variation de 0,3 x 1,6 = 0,48 mA !!! ce n'est pas rien...

Conclusion : ton tube donnerait, avec Ug = –2 V, un débit de 1,2 – 0,48 = 0,72 mA...
Mais s'il annonçait ça comme ça, son tube apparaitrait "mort" !!!

Parlons du tube EI : il y a probablement confusion entre débit et pente !
Si le vendeur n'annonce qu'une valeur par triode, alors il s'agit de la pente, donc ici 1,6 / 1,7 mA/V...
Et c'est effectivement le "minimum" qu'on obtient sur des tubes neufs, lesquels sont plus souvent entre 1,8 et 2,2 mA/V

Concernant les EL34, il suffit de bien comprendre la fiche technique !
Extrait ci-dessous :
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Il y a deux colonnes, parce que deux façons de mesurer ce tube.
1 - Colonne de droite :
- tension d'anode Ua : 250 V
- tension d'écran : avec une alimentation Ub = 265 V et aucune résistance d'écran (0 kO), l'écran est donc à Ug2 = 265 V
- tension grille Ugk = –13,5 V
Dans ces conditions on doit trouver sur tube neuf, au moins :
- Débit Ia = 100 mA
- débit Ig2 = 14,9 mA maximum (sinon écran mal aligné)
- pente S = 12,5 mA/V

Certains vendeurs, dont le lampemètre ne donne que la pente, indiquent le nominal à S = 11 mA/V ce qui est FAUX mais leur permet de faire passer pour neufs des tubes qui sont en réalité à –12% en-dessous... (11/12,5 = 0,88 soit –12%...)

Autre point important : beaucoup de lampemètres mesurent le débit dans le circuit de cathode, ce qui fait qu'on mesure en réalité Ia + Ig2, qui devrait donc être ici de 114,9 mA au nominal...

2 - colonne de gauche :
- tension d'anode Ua : 250 V
- tension d'écran : l'écran passe un courant nominal de 10 mA, et avec une alimentation Ub = 265 V et une résistance d'écran de 2 kO, l'écran est donc à Ug2 = 265 – (2000 x 0,010) = 265 – 20 = 245 V... Tu peux régler à Ug2 = 250 V sans faire une grosse erreur...
- tension grille Ugk = –14,5 V
Dans ces conditions on doit trouver sur tube neuf, au moins :
- Débit Ia = 70 mA
- débit Ig2 = 10 mA maximum (sinon écran mal aligné)
- pente S = 11 mA/V

Là aussi, un lampemètre qui mesure dans la cathode devrait indiquer Ia + Ig2 = 80 mA sur tube neuf...

Entre les deux cas, la seule chose qui change est la tension d'écran : de 265 V dans le premier cas, on passe à 245 V dans le second cas.
Une variation de 20 V sur Ug2 entraine donc une variation de débit du tube de : 114,9 – 80 = 34,9 mA !
Tu vois que le tube pentode est TRES sensible à sa tension d'écran : son débit varie de 1,745 mA pour chaque volt de plus sur l'écran (autour du point de mesure choisi).

En mettant 250 V au lieu de 245, tu devrais donc avoir un débit total de : Ia + Ig2 = 80 + (1,745 x 5) = 88,725 mA nominal... 89 mA...

Bon, idéalement, il faudrait connaitre exactement le débit pris sur l'écran, mais ça dépend énormément de l'alignement des grilles 1 et 2 en fabrication !
On a donc une incertitude assez gênante lors de cette mesure : si le résultat est faible, ça peut aussi bien être un tube dont le débit anodique est effectivement faible, mais ça peut aussi être un tube parfaitement "aligné" dont le débit écran est faible !
De même un tube EL34 peut être trouvé "fort" simplement parce que son écran est désaligné (suite à une chute...)

Bref : pour vraiment mesurer un tube correctement, il faut un lampemètre de laboratoire comme les AVO, Neuberger, L3-3 russe, ou Métrix U61, sur lequel on peut mesurer séparément les débits anode et écran.

Ouf, pas simple tout ça...

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Message  Jeff83 Mar 1 Nov 2022 - 14:41

voilierbleu a écrit:Et du coup, la précision était de l'ordre de combien avec cet appareil (qui fonctionne aussi sur alternatif si je comprends bien) ?

Je n'en ai plus la moindre idée, désolé. C'était il y a près de 40 ans.
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Message  voilierbleu Mar 1 Nov 2022 - 18:03

Bonjour Francis,

merci pour ces réponses très claires et instructives qui m'apportent toutes les réponses que je cherchais. Il faut que je refasse les calculs et les tests pour me les approprier par contre.

Pour jacmusic, heureusement que vous m'avez expliqué, j'aurai jamais deviné ce (mauvais) stratagème !!! Je trouve ce genre de pratique douteuses et décevantes ; évidement, je n'aurai jamais acheté ce tube à 0,7 mA.

Question subsidiaire 1 : est-il possible de récupérer la mesure de la grille ou de l'anode via une sonde câblée pour et placée entre le tube et le Métrix afin de pouvoir calculer l'autre mesure et de disposer ainsi de la mesure complète ?

[Vous devez être inscrit et connecté pour voir cette image]

Question subsidiaire 2 : les Hickoks propose également un test 'gas leak' ; je me demandais si il était possible de le reproduire sur le Métrix ou si c'est vraiment propre à ces appareils (je crois que c'est un brevet à la base).
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Message  francis ibre Mar 1 Nov 2022 - 18:40

Bonsoir Voilierbleu,

afin de ne pas risquer de dire une bêtise, je viens de regarder attentivement le schéma du Métrix 310B :

- ce lampemètre mesure seulement le courant d'anode : le galva n'est mis que dans le circuit d'anode seul.
- l'alimentation de l'écran (grille 2) est séparée, le courant qui y circule n'est pas pris en compte dans la mesure.

Bien sûr, ça n'empêche que la valeur de la tension Ug2 influence fortement le débit du tube !

Si tu veux connaitre le courant passant par la grille 2 des EL34, voilà ce que tu peux faire :

- il te faut un "socle" pour tube octal, genre "tube-saver" comme ceci par exemple : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]
- tu devras l'ouvrir afin d'installer dedans, entre les broches 4 haute et basse, une résistance de 100 ohms / 2 W
- tu ajoutes deux fils, un à chaque extrémité de cette R, fils que tu sors hors du socle, et qui te permettront de mesurer avec un voltmètre la chute de tension aux bornes de la R : de cette chute de tension tu déduiras le courant d'écran Ig2 = U / R... 1 V sur 100 ohms = 10 mA par exemple...

Gas leak : sur les Hickok comme sur le U61, et d'autres, le test de gaz consiste à insérer une résistance supplémentaire, de forte valeur, en série avec la grille.
Cette résistance, parcourue par le courant éventuel de grille, va créer une chute de tension qui décale la polarisation grille : il en découle une petite variation du débit du tube et de sa pente, visible sur le galva.
Il me semble difficile d'ajouter cette fonction sur le 310B, simplement pour des questions d'accessibilité au commutateur de polarisation !

Mais dans l'idée c'est relativement simple : ajouter une R de 1 MO en série, à la sortie du sélecteur de polarisation, et câbler un contact à levier "normalement fermé" en parallèle sur cette résistance.
En temps normal, si on ne touche pas au levier, la R est court-circuitée et n'intervient pas, et on mesure le tube normalement.
Quand on appuie sur le levier, la R est dans le circuit : si le tube présente un courant de grille (du au gaz ou à une autre cause, grille polluée par exemple) alors le galvanomètre montre une petite déviation...

Il faudrait quand même démonter beaucoup de choses pour installer cette modification, et faire un trou en façade pour y fixer le contact à levier (ou poussoir).

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Message  voilierbleu Mar 1 Nov 2022 - 19:05

Bonsoir Francis.

excellent, je vais commander ce socket, câbler la sonde et je reviendrais poster quelques images pour montrer ce que cela donne et afin que cela puisse servir à d'autres éventuellement. Pour le test de gas leak, ça m'a l'air plus compliqué, je tenterai peut être dans un 2° temps.

Encore merci !
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Message  francis ibre Mar 1 Nov 2022 - 20:49

Bonsoir,

attention, j'ai donné le lien vers ce "tube-saver" comme exemple, mais je ne sais pas dire s'il est possible de l'ouvrir pour modifier l'intérieur...
Avec une Dremel, tout est possible pour un bricoleur.

Tu peux aussi prendre une embase octal et y coller un support octal sans bride :
- culot : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

- socket nu : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

Par exemple...

Francis


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Message  voilierbleu Mer 2 Nov 2022 - 22:54

Oui, pas de soucis, je ne comptais pas forcément acheter ce modèle en particulier (mais j'ai un dremel le cas échéant).

En voilà un qui s'ouvre tout seul : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] Very Happy
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