Lampowe konfiguracje z dwiema triodami

Ten artykuł jest pierwszym z serii omawiającej konfiguracje wzmacniające, zawierające dwie lampy triody. Zawiera informacje o najprostszych tego rodzaju konfiguracjach, które w większości są prostym zestawieniem omawianych wcześniej, podstawowych układów pracy lamp, zwanych triodami.

W poprzednich artykułach tej serii omówiłem podstawowe, proste układy pracy triod: ze wspólną katodą i ze wspólną anodą, a po części też ze wspólną siatką. Są one użyteczne, były i są wykorzystywane w praktyce. Jednak triody to w sumie prymitywne elementy, mające rozmaite wady. Lampy, najpierw diody, potem triody pojawiły się ponad 100 lat temu i od samego początku podejmowano próby ich ulepszenia. Dlatego szybko powstały tetrody, ulepszone tetrody, czyli pentody, a potem jeszcze inne lampy. Jednak niezbyt dobre triody nie znikły, bo oprócz wad, mają też zalety. Niektóre ich wady można zredukować lub wręcz usunąć w konfiguracjach zawierających dwie triody. Omówimy je w tym artykule.

Dlaczego dwie triody, a nie jedna?

Warto zacząć od przypomnienia, że lampa elektronowa, a w szczególności trioda, to w sumie prymitywny element, który ma niewielkie możliwości, czy, jak można powiedzieć, „ma małe zasoby”. Niewątpliwie w przypadku lampy mamy do czynienia ze zjawiskiem „zbyt krótkiej kołdry”.

Lampa elektronowa trioda ma w sumie bardzo prostą budowę. Wzmacnia sygnały elektryczne, w tym najbardziej nas teraz interesujące sygnały audio i wręcz można się dziwić, że taki nieskomplikowany element w ogóle wzmacnia. Wzmacnia, ale ogólnie biorąc, „sumaryczne możliwości” pojedynczej triody są niewielkie.

Fotografia 1 pokazuje popularną podwójną triodę ECC83. Z zewnątrz nie sposób tu zobaczyć struktury wewnętrznej pojedynczej triody, ale w sumie jej budowa jest praktycznie taka, jak pierwszych triod, gdzie wyraźnie było widać poszczególne detale.

Budowę triody (z bezpośrednim żarzeniem) pokazuje stary rysunek 2. We współczesnych lampach zwykle katoda żarzona jest pośrednio i kształty poszczególnych składników lampy są inne, ale podstawowa zasada działania jest ta sama – bardzo prosta.

To fakt, że poszczególne odmiany triod oraz wersje od poszczególnych wytwórców w jakimś stopniu się różnią. Niemniej trioda to prosty element i jej „sumaryczne możliwości” czyli „zasoby” są skromne. Najprościej biorąc, zastosowanie dwóch lub większej ich liczby pozwala uzyskać znacząco lepsze parametry. Tak, ale nie jest to wszystko takie proste.

Kompromisy i sprzężenie zwrotne

Lampy elektronowe nie były pierwszymi wzmacniaczami (wcześniej wykorzystywane były wzmacniacze węglowe). W każdym razie, gdy rodziły się lampy, podstawowym zadaniem i problemem było wzmacnianie słabiutkich sygnałów, głównie radiowych.

I nic dziwnego, że wtedy podstawowym parametrem były „możliwości wzmacniające”, a na inne właściwości i niedoskonałości mniej zwracano uwagę, ciesząc się, że lampa w ogóle wzmacnia. Wtedy najważniejsze było wzmocnienie mocy sygnału.

Dziś sytuacja jest zupełnie inna. Lampy wykorzystujemy nie z konieczności, tylko z sentymentu i paradoksalnie wykorzystujemy właśnie z uwagi na ich subtelne niedoskonałości, w szczególności na specyficzne zniekształcenia!

Jednak bardziej czy mniej świadomie, za najważniejsze nadal uznajemy „właściwości wzmacniające” lampy, choć dziś raczej już nie wzmocnienie mocy, tylko wzmocnienie napięciowe.

Jedna trioda zapewnia niezbyt duże wzmocnienie napięcia sygnału – co najwyżej kilkadziesiąt razy. Jednak lampa jest mocno niedoskonała i czym większe wzmocnienie, tym gorsze są inne parametry – kiedyś mało istotne, dziś kluczowe: większe zniekształcenia i kłopot z szerokością i równomiernością pasma przenoszenia. A jeżeli budujemy wzmacniacz audio, to najogólniej biorąc, powinien mieć on duże wzmocnienie, dobrą liniowość, czyli małe zniekształcenia oraz szerokie pasmo przenoszenia. Niestety, pojedyncza lampa elektronowa ma zdecydowanie „zbyt małe zasoby”, żeby to wszystko zapewnić.

Najprościej biorąc, „podstawowym zasobem” lampy elektronowej jest możliwość wzmacniania sygnałów, czyli ogólnie mówiąc – wzmocnienie. Dlatego ogromnie ważny jest inny fakt: potrafimy tak dobierać właściwości układu lampowego, żeby optymalizować niektóre parametry wzmacniacza. Niektóre, ale nie wszystkie i, co ważne, najczęściej uzyskujemy to kosztem wzmocnienia. Właśnie tu w grę wchodzi zasada „zbyt krótkiej kołdry” lub inaczej zasada „coś za coś”.

Jeżeli mamy do dyspozycji dwie lampy, to mamy „więcej zasobów”. „Kołdra nadal jest za krótka”, ale można powiedzieć, że mamy dwie kołdry, więc mamy dodatkowe możliwości. I właśnie w konfiguracjach dwulampowych niejako majstrujemy tymi dwiema zbyt krótkimi kołdrami na różne sposoby.

(…)

——– ciach! ——–

To jest tylko fragment artykułu, którego pełna wersja ukazała się w lutowym numerze czasopisma Zrozumieć Elektronikę (ZE 2/2026). Czasopismo aktualnie nie ma wersji drukowanej na papierze. Wydawane jest w postaci elektronicznej (plików PDF). Pełną wersję czasopisma znajdziesz na moim profilu Patronite, gdzie dostępna jest dla Patronów, którzy wspierają mnie kwotą co najmniej 15 zł miesięcznie. Natomiast niepełna, okrojona wersja, pozwalająca zapoznać się z zawartością numeru ZE 2/2026 znajduje się tutaj.

Piotr Górecki

Uwaga! Wskazówki, jak nabyć pełne wersje dowolnych numerów ZE znajdują się na stronie:
https://piotr-gorecki.pl/n11.