Circuit Topologies · Interactive

Amplifier Classes

Class A, AB, B — conduction angle, efficiency, and the audible cost of each compromise.

Théorie

Classes A, AB, B et au-delà

Comment le point de polarisation détermine l'efficacité, la distorsion et le comportement thermique

La classe d'un amplificateur fait référence à la fraction du cycle du signal pendant laquelle le dispositif actif conduit. Ce seul choix de conception se répercute sur toutes les métriques de performance : efficacité, distorsion, impédance de sortie et gestion thermique. Dans les amplificateurs à tubes, la classe est définie par la tension de polarisation de grille par rapport au cutoff.

Class A — 360° conduction
Tube conducts entire cycle
Max efficiency: 25% (transformer) / 50% (ideal)
Lowest distortion (primarily 2nd harmonic)
Constant current draw — easy on power supply
Example: Single-ended 300B, 2A3
Class AB — 180°-360°
Both tubes conduct at idle, one cuts off at high signal
Efficiency: 35-50%
Odd harmonics appear at crossover
Current varies with signal — supply must handle peaks
Example: Push-pull EL34, KT88
Class B — 180° conduction
Each tube conducts exactly half cycle
Max efficiency: 78.5% (theoretical)
Crossover distortion at zero-crossing
Rarely used in audio — common in RF
Example: 807 push-pull transmitter
Class C — < 180°
Tube conducts less than half cycle
Efficiency: up to 85%
Extreme distortion — RF only with tuned load
Tank circuit reconstructs sine wave
Example: 4CX250B transmitter final
Calculateur

Explorateur de point de polarisation et classe

Voyez comment la tension de polarisation détermine la classe et l'efficacité

B+400V
I_idle60mA
I_max120mA
V_cutoff-45V
V_bias-30V
ClasseAB
Conduction264°
P_diss/tube24.0W
Efficacité40%
P_out max32.0W
P_alim80.0W
Visuel

Angle de conduction par classe

Référence

Comparaison des classes d'amplificateurs

De la classe A single-ended à la classe C RF

ClasseEfficacitéPuissanceTubesNotes
A SE20-25%3-8W typ300B, 2A3, 45, EL34SET audiophile favorite
A PP25-35%10-30WEL34, 6L6, KT88Studio monitors, hi-fi
AB135-50%20-100WEL34, KT88, 6550Most guitar/hi-fi amps
AB240-55%50-200WKT88, 6550, 813High power PA, bass amps
B50-65%100-500W807, 813, 4-65APA systems, transmitters
C70-85%10W-50kW4CX250B, 3-500ZRF transmitter finals only
Pratique

Choisir la bonne classe

Classe A : quand la qualité est primordiale

Les amplificateurs classe A single-ended (SET) produisent principalement de la distorsion de 2e harmonique, que l'oreille perçoit comme chaleur et richesse. Le compromis est sévère : un SET à 300B produisant 8W dissipe 40W de chaleur dans le tube seul. Le transformateur de sortie doit supporter le courant DC complet sans saturer — les noyaux avec entrefer sont obligatoires. Malgré la faible puissance, les amplis SET excitent des haut-parleurs à haut rendement (Klipsch, Altec, Lowther) à des niveaux satisfaisants.

Classe AB : le compromis universel

La plupart des amplificateurs à tubes — du Fender Twin au Quad II — fonctionnent en classe AB. À faible niveau, les deux tubes conduisent (fonctionnement classe A, faible distorsion). Quand le signal augmente, les tubes coupent alternativement, transitant vers la classe B. Le point de polarisation est critique : trop chaud (classe A) gaspille de la puissance et raccourcit la vie des tubes ; trop froid (approchant B) introduit des artefacts de croisement. La polarisation fixe avec potentiomètre est standard pour les tubes de puissance ; la polarisation cathodique (automatique) est plus simple mais moins efficace.

AB1 vs AB2 : courant de grille

En AB1, la grille ne devient jamais positive — aucun courant de grille ne circule, et l'étage driver voit une charge purement capacitive. En AB2, la grille est entraînée positive sur les crêtes, tirant du courant du driver. Cela extrait plus de puissance mais exige un driver à faible impédance (cathode follower ou transformateur inter-étages). L'AB2 est essentiel pour les designs haute puissance comme le SVT (300W avec 6×6550).

Quiz de synthèse

Testez vos connaissances

Question 1 / 5

What is the maximum theoretical efficiency of a Class A single-ended amplifier with transformer coupling?