Electrónica + Radio + TV. Tomo 4

Transcripción

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2 Lección 9 - página RADIOTECNIA. - Amplificadres de sid. Cualidades del snid. Características de un amplificadr de snid..-\ltavces. Altavces de hierr móvil. Altavces de bbina móvil. Altavces autdinámics y electrdinámics. El tamaii de ls altavces. Frma de alimentar la bbina de excitación. La impedancia de ls altavces. Acplamient del altavz a la válvula de salida. Recta estática de carga y recta dinámica de carga. Cóm se traza la recta dinámica de carga. Esquema final. Un cas práctic. Lección 20 - página 27, KADIOTECNIA. - La distrsión. La distrsión en ls amplificadres de intensidad. La distrsión de un amplificadr de intensidad cn trid ideal. Máxima seiial de salida sin distrsión. La distrsión en ls amplificadres de intensidad cn un trid real. Cóm btener mayres señales de salida sin aumentar la distrsión. La distrsión en ls amplificad!res de tensión y de ptencia. Ptencia de disipación de placa de llna válvula. Curva de máxima disipación. Cóm trazar la curva de máxima disipación. Dand slucines. Triads de ptencia. En ls amplificadres de ptencia n siempre se cumple que R, = R. Un cas práctic. Lección 2 - página 49 RADIOTECNIA. - Tetrds y pentds. El tetrd. Funcinamient del tetrd. Cóm funcina realmente el tetrd. El tetrd cm.amplificadr. Parámetrs. La emisión secundaria. La emisión secundaria en ls triads. La emisión secundaria en el tetrd. El pentd. Estudi gráfic de ds pentds reales. Tetrds de haces dirigids.

3 Lección 22 - página 7~ RADIOTECNIA. - Las áh. /a.,,rnplificadras más características. Pryect de amplificadr. Intrducción. El pentd EL84 cm amplificadr de pten.cía. Ptencia de disipación y ptencia btenible. Impedancia de carga. Elección del punt de trabaj. Máxima ptencia btenible. Sensibilidad de ptencia. Plarización pr cátd. Valres adecuads de R y de c. Esquema final. Algunas cnsideracines. Cuadr cmparativ entre un pas de salida cn trid de p tenéia (2:\3) y tr pas de salida pr pentd (EL84).,\mplificadr de snid cn ds etapas. Estudi teóric. Amplificadr de tensión cn el pentcl EF86. Lección 23 - página 95 RADIOTF,CNIA. - La distrsión de aplilud y la dislrsió de frecccia. Punt de partida. Distrsión de amp litml. Distrsión de frecuencia. Distrsines de amplitud y ele frecuencia causadas pr el transfrmadr ele salida. Ls transfr madres y la clistr~ión de frecuencia. Distrsión ele frecuencia riginada pr la capacidad ele acplamient. Distrsión prducida pr ls cndensadres de des acpl. Distrsión de frecuencia riginada pr las capacidades parásitas de las válvulas. Curva de respuesta de un amplificadr. Frecuencias de crte. El terema de Furier. Cóm se miele la distrsión. Lección 24 - página 9 RADI0TECNIA. - Grabació y reprducción de discs. Intrducción. Grabación y reprducción de discs. Cápsulas de cristal. Piezelectricidad. Vn amplificadr para tcadiscs. Cntrles de tn. El cntrl de aguds. Cntrl de graves. Un detalle final. El ptenciómetr de vlumen. Mejras en el filtrad de la crriente rectificada. Cnsideracines finales. Lección 25 - página 43 RADIOTECNIA. - Distints itajcs de rid c0 amplificadr. Mntaje de un trid cn cátd cmún. i\intaje cn rejilla cmún. :VIntaje cn placa c mún. Un detalle curis en el tricl cn placa cmún. Cathde Fllwer. Aplicaci nes del seguidr electrónic. Cuadr resumen.,\mplificadr de ds pass acplads pr cátd. Amplificadres de varias etapas para crriente cntinua. Amplificadres en cntrafase. La ptencia de salida en el amplificadr push-pu!l. Inversres de fase. Amplificadres clase A, A-B, B y C.

4 CCI 9 Amplificadres d e snid El AUavc. pnmer recept es. Tips r cn altavz

5 n:m rrn rnmrrn AMPLIFICADORES DE SONIDO Una vez sentadas las bases teóricas que ns explican el funcinamient de ls amplificadres cn válvulas termiónicas, hems alcanzad la preparación suficiente para pder pensar,m la aplicación de estps fenómens. de la amplificación, dirigids al diseñ y mntaje de realidades cncretas. En principi, qué aplicacines deben interesarns de las muchas que se desprenden de las prpiedades amplificadras - del triad termiónic? En primer lugar ns interesan, cm tema de estudi, ls llamads amplificadres de snid, gracias a ls cuales pdems hablar de la reprducción del snid. N cabe la menr duda de que una de las aplicacines más atractivas de ls amplificadres es la que se refiere a la grabación, reprducción y amplificación del snid. Técnica atractiva, n sól pr l que en ella se encuentra de interés científic, sin también pr su indudable influencia en la vida mderna. Basta.cn hacer un breve resumen de ls aparats de us frecuente en que intervienen las tres facetas de la grabación, amplificación y reprducción del snid, para darse cuenta de la impr tancia, creciente cada día, que han adquirid estas técnicas. Ls fnógrafs y magnetófns, pr ejempl, sn aparats reprductres del snid (grabad previamente en un disc de material plástic en una cinta magnética) de us cnstante, y que pr fabricarse en una amplia gama de mdels y calidades sn prducts que pueden cnsiderarse de auténtic dmini públic. Y ns interesa cnsiderar que una parte principalísima de ests aparats es su circuit amplificadr, de cuya calidad depende en un alt prcentaje la fidelidad cn que el fnógraf magnetófn reprduzcan el snid. Resulta curis establecer una cmparación entre cass anecdótics similares, situads en distintas épcas históricas. Así, pr ejempl, cuand se leen ls episdis de la Histria que relatan que un caudill arengó a sus ejércits para el cmbate, n pdems pr mens que pensar en el vzarrón que necesitaría para hacerse ír de una sldadesca más dada al ruid que a ls silencis expectantes. 3

6 ---- Amplificadr En cambi, en nuestrs días, nadie piensa - en el mayr menr vlumen de vz que debía de tener aquel radr que (según hems leíd en la prensa) se ha dirigid a un auditri de cients miles de persnas. N se piensa en ell prque td el mund sbrentiende que dich radr hablaba ante un micrófn y que, gracias a un equip amplificadr, la vz del cnferenciante se reprducía en varis altavces cn much mayr vlumen snr. Puede afirmarse que en la actualidad n se inaugura ningún lcal de espectáculs, sala de cnferencias, lcal públic en general, sin que en él se haya instalad un equip megafónic. Citems aún la gran utilidad de ls aparats interfns, que permiten la cmunicación entre las distintas persnas que cupan distintas dependencias de un mism lcal, y tendrems una visión bastante general dej camp de aplicación de ls circuits amplificadres, parte básica en tds ls dispsitivs que hems citad y que, pr abus de lenguaje, reciben el nmbre de AM PLIFICADORES DE SONIDO. Esta denminación, en rigr, es imprpia, ya que el amplificadr n aumenta la ptencia del snid mism, sin la ptencia de las crrientes eléctricas en que previamente han sid cnvertids ls snids. Estams ante un de ls prcess electrónics de inmediata aplicación en la técnica del snid. Un emisr de snid (hmbre, instrument) prduce las vibracines prpias de una emisión snra. Estas vibracines actúan sbre un micrófn, dnde se transfrman en crrientes eléctricas que alcanzan un circuit amplificadr de ptencia, a cuya salida aparecen las mismas crrientes que han entrad, per cn mayr ptencia, capaces de accinar un altavz jueg de altavces. 4

7 Snid grabad ~. \ I I ~ -==-= ~ Amplificadr (interir) Puest que el bjet de estas leccines es el estudi de las aplicacines de la electrónica en la técnica del snid, es del td imprescindible que nuestrs primers esfuerzs se dirijan hacia el cncimient de la naturaleza del snid y de las cualidades que pdems distinguir en este fenómen físic. ENTENDEMOS POR SONIDO TODO MOVIMIENTO ON DULATORIO QUE, PROPAGÁNGOSE A TRAVÉS DEL AIRE O DE OTRO MEDIO ELÁSTICO, ES CAPAZ DE IMPRESIONAR EL OIDO PRODUCIENDO UNA SENSACIÓN SONORA. Apuntams esta definición, per ns abstenems de añadir ningún cmentari pr entender que fuern suficientes ls que se hiciern en nuestras leccines preliminares cuand se habló de ndas y de mvimients ndulatris. En cambi, hems reservad hasta aquí el tema que se refiere a las cualidades del snid. En el snid distinguims tres cualidades: IN TENSIDAD, TONO y TIMBRE. Para cmprender el significad de cada una de estas cualidades, nada mejr que trabajar de una frma experimental, cuand se dispne de ls elements necesaris, que ~n este cas sn un scilscpi, un micrófn y alguns instruments musicales: un pian, una flauta, una guitarra... Si hacems que ls snids emitids pr ests instruments lleguen al scilscpi, previamente cnvertids pr el micrófn en impulss eléctrics, en su pantalla aparecerá la gráfica crrespndiente al snid emitid. Aunque n hems estudiad el scilscpi, de él sabems que dibuja en una pantalla la frma de las tensines que se le aplican. En estas cndicines, si pulsams ds veces la misma tecla del pian, cn mayr fuerza en la segunda, ls snids que percibims sól se diferencian en una csa : el segund será más fuerte más intens que el primer. Si cmparams las imágenes que ambs snids (prducids pr la misma tecla del pian pulsada cn distinta energía) han prducid en la pantalla del scilscpi, bservarems que en ambas pulsacines se han prducid ndas del mism perfil y de la misma frecuencia, per de DISTINTA AMPLITUD. Al snid prducid pr la pulsación más enérgica le crrespnde una nda de mayr amplitud. Pdems afirmar, pues, que LA INTENSIDAD DE UN SONIDO DEPENDE ESENCIALMENTE DE LA MAYOR O MENOR ENERGÍA PUESTA EN JUEGO PARA PRODUCIRLO, LO QUE HACE QUE EL MOVIMIENTO ONDULATORIO OCA SIONADO TENGA MÁS O MENOS AMPLITUD. 2 Radia IV 5

8 ~D natural En la pantalla del scilscpi aparecen ls gráfics de las ndas snras de igual tn y timbre, ~r de distinta amplitud. Esas ndas sn el resultad de haber pulsad cn distinta energía la misma tecla de un instrument musical. Si ahra pulsams ds teclas del pian, ambas crrespndientes a un d natural, per separadas ds tres ctavas, pdems hacerl en ambs cass cn la misma intensidad; per a pesar de ell nuestr í4 percibirá una ntable diferencia entre ls ds snids. Se trata de un d natural en ls ds cass, per cn la diferencia de su respectiv TONO. Un será más agud que el tr. Ls snids, atendiend a su tn, se denminan aguds graves. En el cas de un pian, el tn de ls snids emitids pr cada tecla es tant más grave cuant más cerca ns encn- trems del límite izquierd del teclad. Serán tns más aguds a medida que avancems hacia la derecha del teclad. Si repetims la experiencia anterir, bservarems que la pantalla del scilscpi revela vibracines de mayr frecuencia a medida que aumenta la agudeza qel snid. Así, pues, QUE UN SONIDO SEA MÁS MENOS AGU DO O MÁS O MENOS GRAVE (O SEA, EL TONO DE ESTE SONIDO) DEPENDE DE LA FRECUENCIA DE LA VIBRACIÓN QUE LO ENGENDRE. Las vibracines de frecuencia alta crrespnden a tns aguds ; las de frecuencia baja, a tns graves. 6

9 Más grave Más agud D natural D natural una ctava más agud En la pantalla aparecen ahra ls gráfics de ds snids de distint tn, per de igual timbre y amplitud. Per cuidad! Tenga muy presente que cuand aquí ns referims a la mayr menr frecuencia de una vibración, ns referims a ndas snras, sea, a vibracines del aire. Éstas, sean de frecuencias bajas frecuencias altas, nada tienen que ver cn las ndas electrmagnéticas; vibracines del éter pdríams decir. Para que las vibracines del aire puedan identificarse cm snids deben tener una frecuencia cmprendida de md aprximad entre ls 20 c/s y ls c/s. Las vibracines del aire de frecuencia inferir a 20 c/s sn, ciertamente, vibracines de la misma naturaleza que las vibracines snras; per, debid a su baja frecuencia, sn incapaces de impresinar el íd human. Se dice que sn IN FRASONIDOS. L mism curre cn las vibracines del aire cuya frecuencia está pr encima de ls c/s. A pesar de tener la misma naturaleza que las ndas snras, n impresinan el íd. Se les llama ULTRASONIDOS. La gama de frecuencias audibles es la que crrespnde a vibracines cmprendidas entre 20 c/s y c/s. Es la llamada GAMA DE AUDIO. 7

10 Estudiems la última de las tres cualidades del snid: Supngams que cn un pian emitims un snid crrespndiente a un d natural; y que act seguid íms el mism d natural (n más grave ni más agud), per emitid pr una flauta. En este cas, n pdems distinguir un snid de tr pr su tn. Sin embarg, aparte la intensidad del snid, que también pdems cnsiderar igual en ambs cass, alg hay que ns permite distinguir la misma nta en el sentid de permitirns diferenciar el d salid del pian y el d salid de la flauta. La diferencia está en el TIMBRE. Ambs snids, vists en frma de nda, en la pantalla del scilscpi aparecerán cn la misma frecuencia, puest que se trata de l,~ misma nta lanzada cn el mism tn, per cn un perfil distint. EN DOS SONIDOS DE DISTINTO TIMBRE PUEDE APRE CIARSE QUE LA ONDA SONORA CORRESPONDIENTE TIENE DISTINTO PERFIL. Ds snids, aun teniend igual tn y amplitud, pueden diferenciarse pr el timbre. Observe que el perfil de las ds ndas es distint. ~y-~ f'\mpuhcador DE SON D0 Amplificar un snid cnsiste en btener tr snid de MAYOR INTENSIDAD, per que cnserve el MISMO TONO y el MISMO TIMBRE que el snid riginal. Ya sabems cuál es el prces a seguir para llegar a esta amplificación: cnvertir el snid cuya intensidad pretendems amplificar en crrientes eléctricas variables, que se aplican a un amplificadr adecuad y salen de él en cndicines de accinar un reprductr capaz de cnvertirlas de nuev en snids. Recuerde que, sin el requisit de la amplifica- ción, ya habíams vist cóm es psible transmitir el snid a gran distancia. Per nada habíams dich de reprducirls cn mayr intensidad. Al cntrari: en ls cass estudiads, ls snids reprducids pr el auricular sn siempre más débiles que ls snids riginales prducids delante del micrófn. Pues bien; curre que en este prces resulta muy difícil cnseguir que, además de un aument en la intensidad del snid, se lgre que el timbre del snid amplificad sea idéntic al del snid riginal. 8

11 En tras palabras: ls snids que en una instalación amplificadra de snid emite el repr dt_tctr n suenan igual que ls que se han prducid delante del micrófn. Tales snids están defrmads DISTORSIONADOS respect a ls riginal es. A esta distrsión de ls snids cntribuyen el micrófn, el amplificadr y el reprductr. El amplificadr, en efect, cntribuye a la defrmación del snid. Y la causa está en el hech de que las crrientes eléctricas que se btienen a la salida del amplificadr n sól tienen mayr amplitud que a la entrada (es l que pretend ems ), sin que en mayr menr grad habrá variad también su aspect general. Se utiliza el cncept DISTORSIÓN para indicar el mayr menr grad de imperfeccines que tienen las señales a la salida en cmparación cn las señales a la entrada. La palabra distrsión es sinónim de defrmación. Micrófn Amelificadr Dlap-ama de un amplificadr de snid. Ls tres elements cntribuyen a la distrsión de ls snids.,.-... _, Entrada / - Amplificadr \ Salida Centrand nuestr interés en el amplificadr, direms que presenta distrsión si la frma de las señales a la salida n es igual que la de las señales a la entrada. La dist~ión es un dat característic del amplificadr, de md que cuanta mens distrsión prduzca más apt será para la amplificación de snids. La verdad es que n existe ningún amplificadr que sea rigursamente fiel, l que es l mism que decir que n hay amplificadr que n distrsine. Sin embarg, pueden cnstruirse amplificadres en ls cuales la distrsión es tan pequeña que el íd es incapaz de percibirla. Precisamente, la técnica de la ALTA FIDELIDAD versa sbre las cndicines que deben cumplir ls amplificadres, micrófns, reprductres y grabadres para que la distrsión del snid reprducid sea mínima, inapreciable. Otr factr que interesa cnsiderar en un amplificadr es la ptencia de ls snids que cn él pdems btener. Ls snids, desde lueg, n ls prduce el amplificadr, sin que es el reprductr (auricular altavz) el encargad de 9

12 ell; per sí que la intensidad de ests snids depende de la ptencia de las crrientes eléctricas que el amplificadr suministra, de la misma frma que la intensidad de ls snids emitids pr un pian depende de la energía cn que se pulsen las teclas. La ptencia de un amplificadr (la que puede suministrar) depende de su cnstitución interna, sbre td de la última válvula, la que está mntada prpiamente cm amplificadr de ptencia. Recuerde al respect el final de la lección anterir. Según decíams, cuant mayr es la tensión que (dentr de cierts límites) se aplica a la entrada del amplificadr, mayr ptencia se btiene a la salida. Si hablams de uns límites para la tensión que se aplique, es prque cuant mayr ptencia se pretende btener mayr es también la distrsión que se prduce. Pr ell, cuand se habla de la MÁXIMA POTEN CIA DE SALIDA de un amplificadr se sbrentiende que esta ptencia se btiene sin rebasar un determinad grad de distrsión. Así, pr ejempl, si ns dicen que un amplificadr tiene una distrsión menr del 5 pr 00 (ya verems l que ell significa) y que su ptencia es de 6 vatis, se quiere significar que mientras n se exija al amplificadr una ptencia superir a ests 6 vatis la distrsión se mantendrá pr debaj del límite fijad pr el 5 pr 00 de distrsión previst. Desde lueg, es psible btener una ptencia alg mayr aumentand la tensión a la entrada; sól que en estas circunstancias la distrsión reimltará much mayr. Aún tr dat interesante de un amplificadr: su sensibilidad de ptencia. Es EL NÚMERO DE v.r TIOS EFICACES QUE DEBERÁN APLICARSE DEL AMPLIFICADOR CIA A LA SALIDA. Resumams: A LA ENTRADA Ls dats característics de ptencia sn tres : Su DISTORSIÓN. Su MÁXIMA POTENCIA DE SALIDA. Su SENSIBILIDAD DE POTENCIA. de un amplificadr ALTAVOCES Para que ls snids btenids cn una instalación amplificadra resulten l suficientemente intenss, n es bastante cn que el amplificadr prprcine una ptencia eléctrica elevada. Tam- Ls mvimients del diafragma de un auricular quedan limitads pr su tapa y sus bbina. PARA OBTENER UN VATIO DE POTEN bién es necesari cntar cn U:n reprductr capaz de cnvertir eficientemente la energía eléctrica en snid. En principi el únic reprductr que hems estudiad es el auricular, instrument reprductr de escasísima eficacia para btener snids intenss, audibles pr varias persnas a la vez. La razón de la pca eficacia del aurícula.- cm reprductr de snids de intensidad apreciable está en el hech de que es incapaz, pr su prpia naturaleza, de prvcar amplias vibracines del aire. Para btener snids intenss es necesari, pr una parte, que el reprductr pueda vibrar cn amplitud; y pr tra, que tales vibracines pngan en mvimient grandes masas de aire. El auricular es incapaz de cnseguir ninguna de las ds csas. En efect: para que las vibracines tengan gran amplitud es precis que la lámina móvil pueda efectuar mvimients también amplis, csa que, pr un lad, impide la tapa del auricular y pr tr las bbinas cntenidas en su interir. Deben quedar muy cerca del diafragma, demasiad cerca para que éste pueda vibrar cn amplitud. 0

13 Supngams, emper, que encntrams el sistema de cnseguir que la lámina pueda vibrar libremente. La verdad es que cn ell habríams cnseguid muy pca csa, debid a que pr la reducida superficie de la lámina será muy escasa la masa de aire puesta en mvimient. Es cm si para remver el agua de un reci- Para que el cn se mantenga en pscn, sin impedir sus mvimients lngitudinales, se fija pr su brde libre a una carcasa metálica en frma de trnc de cn, en cuy interir quedan situads ls demás cmpnentes del aparat. La unión entre el cn de cartón y la caja metálica se efectúa interpniend una crna circular elástica, btenida de una tela papel cn cierta resistencia, a la que se le prprcina una supe rficie en ndas cncéntricas. Ests altavces, aunque much más efectivs que un auricular, presentan graves incnvenientes, tal es cm el de ser inadecuads para la reprpiente empleásems un palill. Aunque l agitásems cn mucha energía el resultad sería apenas apreciable; el agua adquiriría un mvimient apenas perceptible. En cambi, remviend cn una cuchara, aprvecharems mejr el esfuerz y el mvimient de la masa líquida será realmente imprtante. ALTAVOCES DE HIERRO MOVIL Resulta, pues, que para reprducir snids que puedan irse sin necesidad de aplicar la reja' al auricular deberems encntrar un tip de reprductr que elimine ls ds incnvenientes del auricular. Tales dispsitivs reprductres reciben el nmbre de altavces. Una primera slución al prblema de la reprducción del snid se cnsiguió cn ls llamads ALTAVOCES DE HIERRO MÓVIL, que en esencia n sn tra csa que un auricular mdificad para que pueda mver un vlumen de aire más cnsiderable. En ests altavces la lámina móvil se ha sustituid pr una lengüeta de hierr suspendida pr un sistema elástic, pr l mens pr.un de sus lads. Esta lengüeta queda unida slidariamente a un gran cn de papel de superficie much mayr que la de la primitiva lámina vibrante. e Muelle ducción de las tnalidades graves, que requieren gran amplitud en ls mvimients del cn, ls que en este cas quedan limitads, cm en el auricular, pr la prximidad de las bbinas a la lengüeta vibrante. Pr supuest que el defect n es tan acusad cm en el cas del auricular; per, aun así, ls altavces de hierr móvil resultan réprductres de escasa fidelidad. En ls altavces mderns subsisten el cn de pape! y la carcasa ( de frma similar) ; en cambi, el mecanism que prvca ls mvimients del cn es distint l

14 AlTP.VOCL:i DE BOBINA MOVll En ests altavces, el vástag metálic que en ls de hierr móvil une el cn a a lengüeta se sustituye pr un tub sbre el que se ha enrllad una pequeña bbina de hil de cbre de alumini. Esta bbina se sitúa entre ls pls de un imán de frma muy peculiar, cuy aspect puede usted apreciar en la figura. Se trata de un imán circular, cuy entrehierr (separación entre pl nrte y pl sur), también circular, deja el espaci just para que pr él pueda deslizarse la bbina. Ls terminales de la bbina salen de ella pegads a la pared del cn del altavz, y se unen a cnductres muy flexibles que n impiden ls mvimients vibratris del cartón. Tales cnductres se unen a sends terminales metálics unids al cuerp del aparat, per aislads eléctricamente de él. Estams segurs de que, plantead el esquema de la cnstitución de ests altavces, usted ha intuid el principi de su funcinamient. En efect, es el mism que el del galvanómetr de cuadr móvil. Unión elástica que mantiene el cn en psición Bbina móvil Unión elástica para centrar la bbina en el entrehierr del imán r Frma externa del imán Terminal de la bbina móvil Pl S Representación seccinada de un altavz de bbina móvil. 2

15 Veams : el imán tiene un de sus pls en el espárrag cilíndric central que penetra en el interir de la bbina. Para entenderns direms que se trata del pl N, aunque la plaridad es indiferente; y también pdría ser el pl S, en Bbina cuy cas la pieza envlvente (que es el tr pl) sería el N. Manteniend la supsición de que el pl N del imán está en el espárrag cilindríc, las líneas de fuerza tendrían el aspect que demuestra nuestr gráfic. Bbina ~-'!-----~ Representación del Imán de un altavz de bbina móvil. En clr se ha Indicad la dirección de las lineas de fuerza en el supuest de que el pl N esté en el cilindr central de la pieza. Cm puede ver, las líneas de fuerza crtan perpendicularmente ls hils de la bbina, de frma que cuand tales hils están recrrids pr una crriente la bbina tenderá a desplazarse hacia dentr hacia afuera, según sea el sentid de la crriente. Pr tra parte, la fuerza que desplazará la bbina será tant mayr cuant más cnsiderable sea la intensidad de la crriente que se le aplica; y cm la bbina y el cn del altavz frman un cnjunt slidari, resulta que a mayr intensidad en la crriente que llegue a la bbina crrespnde un mvimient de mayr amplitud en el cn. Se cmprende, pues, que si hacems llegar a la bbina de un de ests altavces las crrientes variables prcedentes de un micrófn y cnvenientemente amplificadas, el cn del altavz reprducirá ls mvimients de la lámina móvil del micrófn, per cn mucha más amplitud, pniend en vibración una cnsiderable masa de aire y reprduciend ls snids emitids ante aquél. En ls altavces de este tip ls mvimients pueden ser much más amplis que en ls de hierr móvil. Su rendimient y fidelidad sn muchísim mejres. Existen ds variantes de altavz de bbina móvil, una de las cuales es la que crrespnde al mdel que acabams de estudiar, en el cual el camp magnétic necesari para prvcar el mvimient de la bbina se btiene cn un imán permanente. Sn altavces AUTODINÁMICOS. La tra variante se distingue pr el hech de que n se btiene el camp magnétic necesari pr medi de un imán permanente, sin pr un electrimán, que se btiene aljand una bbina de hil cnductr en el interir de una pieza de hierr dulce de frma análga a la del imán per- 3

16 Bbina de excitación ü E )( 'º E.!:: Q) E Representación seccinada de un altavz electrdinámic. La medida de un altavz queda determinada pr la de su diámetr máxim útil. manente de la primera variante. A esta bbina se le llama bbina de excitación, y ls altavces de esta mdalidad sn ELECTRODINÁMICOS. Un altavz electrdinámic sól funcina cuand se alimenta la bbina de excitación cn una crriente cntinua. La verdad es que ls nmbres de electrdinámic y autdinámic, dads a ls altavces cn bbina de ~xcitación y cn imán permanente, sn pal.abras que n tienen, en este cas, un significad demasiad precis. Sin embarg, han quedad cnsagradas pr el us. EL TAMAÑO DE LOS ALTAVOCES Existen altavces de muchs tamañs, tant autdinámics cm electrdinámics. Es nrma general que se determine el tamañ de un altavz tmand cm referencia el diámetr mayr de su cn. Este diámetr se da en pulgadas. La pulgada (unidad de lngitud del sistema in gl~s de medidas) equivale a 25'4 mm. El símhl de la pulgada cnsiste en ds cmillas si- tuadas en la parte superir derecha de la cantidad a expresar. Así, pr ejempl, la ntación 2" se leerá dce pulgadas. Pr tant, cuand ns hablen de un altavz de 8" (ch pulgadas) sabrems que se trata de un altavz cuy cn tiene un diámetr máxim ele pch pulgadas, sea, 25'4 X 8 = 203'2 mm. La mayr variedad de medidas se encuentra 4

17 en ls al tav ces aut dinámi cs, cu y tamañ scila entre ls de ds pulgadas (2" ), d e ls diminuts al tav ces para receptres ele tran sistres y ls de catrce nás pulgadas empl eads para snrizar grandes lcales, cm cines y sa las de es pe e t ácu ls en ge neral. ' FORMA DE ALIMENTAR LA BOBINA DE EXCITACION ClOil. El hech de que ls altavces electrdi námics requieran una crriente cntinua auxiliar para alimentar la bbina de excitación puede parecer un grave incnveniente. Sin embarg, n representa ningún prbl ema grave, ni much mens, en ls altavces de tamañ mderad (de 6 a 8 pulgadas) que se emplean en ls receptres nrmales. El prblema se resuelve de una frma muy ingenisa aprvechand la misma crriente cntin ua que suministra la fuente de alimenta- El sistema cnsiste en eliminar la resistencia de filtr clcada entre ls cndensadres electrlítics. Ahra se intercala entre ls cndensadres la bbina de excitación del altavz, cn l cual n sól se cnsigue magnetizar el núcle c.lel altavz, sin qu e, pr añadidura, se btiene filtrad much más perfect, debid a que la aut inducción de la bbina de excitación impide eficazmente las variacines de la intensidad de la crriente. En cnsecuencia, la tensión a la salida de la fuente de alimentación es much más regular. Vea, pues, el esquema que ilustra sbre la frma de unir el altavz al circuit dei receptr. Recrdems al respect que, pr un lad, el altavz requiere una crriente cntinua que alimente la bbina de excitación; y pr tr, la crriente variable, prcedente del amplificadr, que recrra la bbina móvil. i Entrada ' Amplificadr Sa lida A.T. para las placas de las válvulas e,-, Frma de a.llmenta.r- la bbina de ex.clta,clón de un am,tlficadr electrdlnámle. 5

18 en ls altavces autdinámics, cuy tamañ scila entre ls de ds pulgadas (2"), de ls diminuts altavces para receptres de transistres y ls de catrce más pulgadas empleads para snrizar grandes lcales, cm cines y salas de espectáculs en general. FORMA DE ALIMENTAR LA BOBINA DE EXCITACION El hech de que ls altavces electrdinámics requieran una crriente cntinua auxiliar para alimentar la bbina de excitación puede parecer un grave incnveniente. Sin embarg, n repres enta ningún prblema grave, ni much mens, en ls altavces de tamañ mderad (de 6 a 8 pulgadas) que se emplean en ls receptres nrmal es. El prblema se resuelve de una frma muy ingenisa aprvechand la misma crriente cntinua qu e suministra la fuente de alimentación. El sistema cnsiste en eliminar la resistencia de filtr clcada entre ls cndensadres electrlític s. Ahra se intercala entre ls cndensadres la bbina de excitación del altavz, cn l cual n sól se cnsigue magnetizar el núcle del altavz, sin que, pr añadidura, se btiene filtrad much más perfect, debid a que la aut - inducción de la bbina de excitación impide eficazrne_nte las variacines de la intensidad de la crriente. En cnsecuencia, la tensión a la salida de la fuente de alimentación es much más regular. Vea, pues, el esquema que ilustra sbre la frma de unir el altavz al circuit del receptr. Recrdems al respect que, pr un lad, el altavz requiere una crriente cntinua que alimente la bbina de excitación; y pr tr, la crriente variable, prcedente del amplificadr, que recrra la bbina móvil.... Entrada Amplificadr Salida ) A.T. para las placas de las válvulas Frma de allmentac la bbina de excitación de un amplificadr electrdinámic. 5

19 LA im~ EDANCIA DE LOS ALTAVOCES La intensidad de ls snids emitids pr un altavz depende de la ptencia de las crrientes eléctricas que le suministra el amplificadr. Se cmprende, pues, que el últim pas de amplificación esté cnstituid pr una válvula mntada cm amplificadr de ptencia. Desde esta válvula las crrientes van directamente a la bbina del altavz. Será la válvula de salida, llamada también válvula final. Pr nuestrs estudis sbre la amplificación, sabems que la máxima sensibilidad de ptencia de esta válvula (mayr númer de vatis de salida pr cada vlti eficaz aplicad a la rejilla) se btiene cuand la resistencia de carga, dispsitiv que deba ser accinad pr el amplificadr, tiene un valr óhmic igual a la resistencia interna de placa de la válvula de salida. Y puest que, en el cas que ns cupa, el dispsitiv que se ~necta al amplificadr (cncretamente a su válvula de salida) es la bbina móvil del altavz, resulta que la resistencia de dicha bbina debe ser igual a la resistencia de placa de la válvula. La bbina móvil actúa cm carga para la válvula. Pr el hech de que el altavz funcine cn crrientes alternas, debe tenerse en cuenta que la psición que presenta su bbina móvil depende de varis factres. Es un hech general que el cmprtamient de una bbina ante una crriente alterna depende n sól de la resistencia óhmica del hil de que está frmada, sin también de su autinducción. Si además la bbina se mueve dentr de un camp magnétic, aparecen en ella crrientes inducidas que se pnen a las crrientes que han cread el mvimient. Así, resumiend, pdems decir que la psición que presenta la bbina móvil del altavz al pas de las crrientes alternas prcedentes del amplificadr depende de tres factres:.º De la resistencia del hil que frma la b bina. 2.º De la autinducción de la bbina. 3." De las crrientes inducidas que aparecen en la bbina, a causa de sus desplazamients en el interir del camp magnétic cread pr el electrimán imán, que se pne a las crrientes que envía el amplificadr. Puest que la psición ttal que pne una bbina al pas de las crrientes alternas n depende sól de la resistencia del hil, n sería c- rrect darle el nmbre clásic de una resistencia. En el cas de una bbina hablarems de su IM PEDANCIA. LLAMAMOS IMPEDANCIA DE UNA BOBINA A LA OPO SICIÓN QUE PRESENTA AL PASO DE UNA CORRIENTE ALTERNA. ESTA IMPEDANCIA SE MIDE EN OHMIOS. Pese a que la impedancia de una bbina n sól depende de la resistencia del hil, sin también de ls feriómens de autinducción e inducción que en ella tienen lugar, y ésts dependen de la frecuencia de la crriente, pdems cnsiderar en primera aprximación que, dentr de la gama de frecuencias en que debe funcinar un altavz, la impedancia es cnstante para cada altavz. Esta cnstancia es tant más cierta (entre 20 c/s y c/s) cuant mejr es la calidad del altavz. Cnsiderand ls tres factres que mtivan la impedancia de una bbina, es fácil cmprender que la impedancia de la bbina móvil de un altavz aumenta cn el númer de espiras de que cnste. A más espiras, mayr impedancia. Cm, pr tra parte, cnviene que el entrehierr del imán del altavz sea muy pequeñ, puest que de tra frma bajaría much la intensidad del camp magnétic, se cmprende que para mantener esta estrechez del entrehierr (cnveniente en sum grad) el númer de espiras de la bbina móvil que debe deslizarse pr él n pdrá sbrepasar cierts límites. De ell se desprende que la impedancia de ls altavces nunca pdrá ser muy elevada. L nrmal es que esté cmprendida entre ls 2 n y ls 8 n. Si bien cn técnicas especiales se han cnseguid hy en día altavces cuya impedancia es del rden de 800 n, su emple n se ha generalizad, pues sn bastante frágiles. En cambi, la resistencia de placa de ls trids utilizads cm válvulas de salida tiene un valr mínim de centenas de hmis y muy crrientemente de varis miles de hmis. De ell resulta que si cnectams directamente a la placa de un trid la bbina móvil de un altavz (cuya impedancia tendrá un valr muy pr debaj del que tiene la resistencia de placa) estarems ante un cas típic de una resistencia de carga (en este cas, mejr impedancia de carga) much más pequefla que la resistencia de placa del trid. Ttal: que, prácticamente, tendríams un amplificadr de intensidad; n un amplificadr de ptencia, _que sería casi nula. 6

20 y Ad~nás, pr un alt avz cnectad en las anterires cndi cines n só l ci rcular ía la cnpnente alterna de la c rri ent e de placa, sin que tan bién pasaría la cmpnent e cnti n La, csa que debe evitarse, pues de tra f rma el cn del al ta vz quedaría desplazad perm anentement e lacia un u t r lad del núcle. del imán, l que limita ría la amplitud de ls m vimient s. Cuál es la slución al prblema que plant ea la baja impedancia de ls altav ces? Vams a decirl sin el menr rde : ACOPLARLO A TRAVÉS DE UN TRANSFORMADOR CUYO PRll\~ARIO SE ALI~iENTE DE LA CORRIENTE DE PLACA DE LA VÁLVULA DE SALIDA Y CUYO SECUNDARIO ALI MENTE LA BOBINA MÓVIL DEL ALTAVOZ. Este tran sfrmadr recibe el nmbre de TRANS- FORMADOR DE SALIDA O TRANSFORMADOR DE ALTAVOZ. El primari de este transfrmadr tiene mucha s má s espiras que su secundari; y cuand la relación entre el númer de espiras es la adecuada, dich transfrmadr permite btener la máxima sensibilidad de ptencia. Transfrmadr salida de,. J ~POR QUE? Véamsl: Supnga que dispnems de un transf armadr que tiene diez veces más espiras en el primari que en el secundari. Ell quiere decir que su índice de transfnnacón n = -- = O'l. 0 Supngams también que al secundari hems cnectad una resistencia Rs = n. Baj estas cndicines, aplicams al primari una tensión alterna de 0 V; cn l cual, Y de acuerd cn el índice de transfrmación, a la salida del secundari medirems tan sól una tensión de salida V 5 = 0' x 0 = V. Y puest que esta tensión de V se aplica a una resistencia de n, la intensidad que circulará pr el secundari deberá ser frzsamente de A, puest que es V =---=la n. circulará la dé Pr el primari, naturalmente, cima parte de esta intensidad. En efect: IP = n X Is = 0' X = 0' A Cnciend la tensión aplicada al primari ( 0 V) y la intensidad que pr él circula, pdems saber la resistencia que encuentra la crriente. Según la ley de phm, debe ser 0 -- = 00 n 0' Generalizand la cuestión pdems deducir: Vs/n --X nxl s 7

21 Además, pr un altavz cnectad en las anterires cndicines n sól circularía la cmpnente alterna de la crriente de placa, sin que también pasaría la cmpnente cntinua, csa que debe evitarse, pues de tra frma el cn del altavz quedaría desplazad permanentemente hacia un u tr lad del núcle. del imán, l que limitaría la amplitud de ls mvimients.., / Cuál es la slución al prblema que plantea la baja impedancia de ls altavces? Vams a decirl sin el menr rde : ACOPLARLO A TRAVÉS DE UN TRANSFORMADOR CUYO PRIMARIO SE ALIMENTE DE LA CORRIENTE DE PLACA DE LA VÁLVULA DE SALIDA Y CUYO SECUNDARIO ALI MENTE LA BOBINA MÓVIL DEL ALTAVOZ.... Este transfrmadr recibe el nmbre de TRANS FORMADOR DE SALIDA O TRANSFORMADOR DE ALTAVOZ. El primari de este transfrmadr tiene muchas más espiras que su secundari; y cuand la relación entre el númer de espiras es la adecuada, dich transfrmadr permite btener la máxima sensibilidad de ptencia., /.. Transfrmadr salida de Véamsl: Supnga que dispnems de un transfrmadr que tiene diez veces más espiras en el primari que en el secundari. Ell quiere decir que su índice de transfrmacón n = -- = 0'. 0 Supngams también que al secundari hems cnectad una resistencia R. = n. Baj estas cndicines, aplicams al primari una tensión alterna de 0 V; cn l cual, y de acuerd cn el índice de transfrmación, a la salida del secundari medirems tan sól una tensión de salida v.= 0' X 0 = V. Y puest que esta tensión de V se aplica a una resistencia de n, la intensidad que circulará pr el secundari deberá ser frzsamente de A, puest que es V, V I, = -- = -- = A R. n. circulará la dé Pr el primari, naturalmente, cima parte de esta intensidad. En efect: IP = n X, = 0' X = 0' A Cnciend la tensión aplicada al primari (0 V) y la intensidad que pr él circula, pdems saber la resistencia que encuentra la crriente. Según la ley de phm, debe ser vp 0 R =--=--=00 n P 0' p Generalizand la cuestión pdems deducir : VP V,/n V, RP = --- = ---- = -- X --- IP n X I, n 2, 7

22 Y siend V,/, = R,, llegams a esta cnclusión: R,= R, - n2 En el cas cncret que ns cupa, al ser n = 0' y R, =, la resistencia del primari R, será: R,= X--= X 00= 00 O O'l2 Resulta que, al suministrar crriente a una resistencia de O a través de un transfrmadr de n = /0, es cm si el generadr la estuviese suministrand a una resistencia cien veces mayr. n =-- 0 JO e 00 O Equivale a ~ El resultad, l repetims, es general : siempre que a través de un transfrmadr de índice igual a n suministrems crriente a una resistencia R,, para el generadr es cm si el pri- mari fuese una resistencia R. R =-- P n2 de valr e i' n Rs -,! e ' _j R s Rp=n ' Equivale a Se sbrentiende que l dich es sól ciert para crriente alterna, ya que una crriente cntinua sól encntraría la resistencia prpia del hil del primari, resistencia que puede cnsiderarse despreciable. En e.e., pues, el primari actuaría cm un crtcircuit. 8

23 + + Rs... - Equivale a Cn un generadr de e.e. el pl'lmarl del transfrmadr se cmprtaría cm un crtcircuit. RECTA ESTATICA DE CARGA Y RECTA DINAMICA DE CARGA Ha llegad el mment de centrar ideas y aplicarlas a la práctica. Nada mejr para ell que estudiar el acplamient de un altavz del que cncems la impedancia. Digams, pr ejempl, que debems acplar un altavz de Z = 8.n (la impedancia se designa cn la letra Z) a nuestr trid ideal, cuya resistencia de placa, según recrdará, es R = =.500 n. Estams, pues, ante un cas característic de una resistencia de carga (impedancia en este cas) ante una resistencia interna muy superir, dnde R. = 8.n y RP = n. Qué índice de transfrmación debems emplear? De la fórmula de dnde resulta R. n = --- deducims: R. n =--- El resultad es, pues, que deberems emplear un transfrmadr que tenga 4'8 veces más espiras en el primari que en el secundari. Observe que sól hablams de la relación entre el númer de espiras entre primari y secundari, n de cuál debe ser este númer. :Ésta es tra cuestión que atañe al cálcul de transfrmadres, csa que puede usted repasar en la lección 7 y sbre la que vlverems a insistir. Pues bien; si cnectams el altavz a nuestr trid ideal a través del transfrmadr cuya n hems calculad, si en principi supnems que la rejilla está directamente unida a la batería de plarización, resultará que el primari del transfrmadr n presenta tra resistencia que la debida a la cantidad del hil cn que se ha bbinad, resistencia que siempre será much menr que la resistencia interna del trid. Pdems cnsiderar que en este cas la placa queda directamente unida a la batería. PARA LA CORRIENTE CONTINUA, EL TRANSFORMA DOR ES UNA RESISTENCIA DE CARGA DE VALOR CERO. 9

24 B 0 = 70 V Para una crriente cntinua, el transfrmadr se cmprta cm una resistencia de carga Igual a cer. Be= 3y Si la batería de plarización de rejilla Be prprcina una tensión de -3 V y la bate ría de placa es de 70 V, para determinar la intensidad que circula pr el trid bastará cn trazar una perpendicular al punt que en el eje de tensines de las características de placa del trid señala 70 V, para btener el punt de trabaj sbre la característica V g == -3 V. Esta recta recibe el nmbre de RECTA EST ÁTI CA DE CARGA. En estas cndicines la intensidad a travé s del trid es de 3 ma. 0.,_---~~~' 9 e-tlcl -_ -- 'rca de carqa.,_~- - -, ---; 8, _ H. _ -._,_..., -i:.- ' r-i -+#'<, ' -.l,-:..,..,.,..,_-..~ ,...~~~~~~w..l.. LJ.!..µ t l t - "!.,,- i - í t,-i - B~ - LI ( t =::QJ...LL l.l. - ~-4L,.L!...L.Li.Jl~w...i.. '!...L.l.. _f Vp.w::::!..w...L.l.W~..L!..~L!.:...Ll.l Cuand aplicams una tensión cntinua a la rejilla del trld, la recta de carra e8 una perpendicular al punt de VP cnsiderad. La llamams recta estática de carra. Cuand además de la tensión cntinua aplicams una tensión alterna a la rejilla del trld, la tensión e Intensidad de carga variarán a tenr de las variacines de V. 0>ienems la recta dinámica de carra que pasa pr el punt de trabaj.

25 / l r l, + Ba = 70 V + Be= 3y Si la batería de plarización de rejilla Be prprcina una tensión de -3 V y la batería de placa es de 70 V, para determinar la intensidad que circula pr el trid bastará cn trazar una perpendicular al punt que en el eje de tensines de las características de placa del trid se- Para una crriente cntinua, el transfrmadr se cmprta cm una resistencia de carga Igual a cer. ñala 70 V, para btener el punt de trabaj sbre la característica Vg = -3 V. Esta recta recibe el nmbre de RECTA ESTÁTI CA DE CARGA. En estas cndicines la intensidad a través del trid es de 3 ma Recta dinámica de car ta estática de carga 5 4 f Vp Cuand aplicams una tensión cntinua a la rejilla del trtd, la recta de carra es una perpendicular al punt de v. cnsiderad. La llamams recta estática de carga. Cuand además de la tensión cntinua aplicams una tensión alterna a la rejilla del trid, la tensión e Intensidad de carga variarán a tenr de las variacines de V,. Obtenems la recta dinámica de carra que pasa pr el punt de trabaj. 20

26 Supnga ahra que aplica una tensi ó n alterna a ]a rej illa de l t rid, tensión que se sunará a la cn tinua q u e pr p rcina la batería de plarizació n. Es t q u iere decir que la crri ente de placa var iará pr encima y pr debaj de 3 na, pudie nd cns idera rse que el circui t de placa ( l' e I que he n H > s in ter e a a el e I primari del transfnnadr de sa lida a md de resistencia de carg~) queda recrrid n sól pr una crri e nte de 3 na (c npnc ntc c ntinua), s in tambié n pr una c npn cn te al terna cuy va l r d e pend e de la tensió n alterna aplicada a la rejill a. s -, i r --=--- r Cn este mntaje, el circuit de placa queda recrrid pr una cmpnente cntinua y una cmpnente alterna. Per la bbina del primari, frente a la cmpnente alterna de la crriente de placa, se cmprta cm una resistencia de n, puest que hems calculad el índice de transfrmación n para que así fuese para ls 8 n de impedancia del altavz. La cmpnente alterna se encuentra cn una resistencia de carga que n es cer, cm para la cmpnente cntinua, sin de n. La recta de carga crrespn'diente ya n será una vertical, sin una inclinada que recibe el nmbre de RECTA DINÁMICA DE CARGA y qu e pasa pr el punt de trabaj que antes hems determinad (V P == 70 V e lp == 3 ma) mediante la recta estática de carga. COMO SE TRAZA LA RECTA DINAMICA DE CARGA Para trazar la recta dinámica de carga, pdems supner que al trid n le hems cnectad un transfrmadr, sin una verdadera resi~tencia de carga, de valr igual a la impedancia que presente el primari del transfrmadr de salida, y para la cual trazarems la recta de carga. En el cas que ns cupa, esa resistencia sería de n y la recta de carga crrespndiente pas aría pr ls punts V P == 70 del eje de ten- 70 sines e IP == --- == 9'8 ma del eje de inten sidad es Uniend el punt V == 70 V cn el punt IP = 9'8 ma tendrems la recta de carga que c rrespnde a una resistencia cuy valr óhmic es el mism que el valr que debe tener la resistencia que pne el primari d~l transfrmadr a la cmpnente alterna de la crriente de placa. Fíjese ahra: la recta dinámica de carga debe tener la misma inclinación que esa que acabams de trazar, per en cambi debe pasar pr el punt de trabaj (Vp == 70 V, lp == 3 ma), de frma que en definitiva será la paralela pr ese punt. Resumiend: PARA HALLAR LA RECTA DINÁMICA DE CARGA, TRAZARE.MOS LA RECTA DE CARGA QUE CO RRESPONDERÍA A UNA RESISTENCIA IGUAL A LA IMPE DANCIA DEL PRIMARIO DEL TRANSFORMADOR, y ACTO SEGUIDO LA PARALELA A ESTA RECTA QUE PASE POR EL PUNTO DE TRADAJO. 3 Radi IV 2

27 Supnga ahra que aplica una tensión alterna a la rejilla del triad, tensión que se sumará a la cntinua que prprcina la batería de plarización. Est quiere decir que la crriente de placa variará pr encima y pr debaj de 3 ma, pudiend cnsiderarse que el circuit de placa (en el que hems intercalad el primari del transfrmadr de salida a md de resistencia de carga) queda recrrid n sól pr una crriente de 3 ma (cmpnente cntinua), sin también pr una cmpnente alterna cuy valr depende de la tensión alterna aplicada a la rejilla. Cn este mntaje, el circuit de placa queda recrrid pr una cmpnente cntinua y una cmpnente alterna. Per la bbina del primari, frente a la cmpnente alterna de la crriente de placa, se cmprta cm una resistencia de n, puest que hems calculad el índice de transfrmación para que así fuese para ls 8 n de impedancia del altavz. La cmpnente alterna se encuentra cn una resistencia de carga que n es cer, cm para la cmpnente cntinua, sin de n. La recta de carga crrespndiente ya n será una vertical, sin una inclinada que recibe el nmbre de RECTA DINÁMICA DE CARGA y que pasa pr el punt de trabaj que antes hems determinad (V P = 70 V e lp = 3 ma) mediante la recta estática de carga. COMO SE TRAZA LA RECTA DINAMICA DE CARGA Para trazar la recta dinámica de carga, pdems supner que al triad n le hems cnectad un transfrmadr, sin una verdadera resistencia de carga, de valr igual a la impedancia que presente el primari del transfrmadr de salida, y para la cual trazarems la recta de carga. En el cas que ns cupa, esa resistencia sería de n y la recta de carga crrespndiente pasaría pr ls punts VP = 70 del eje de ten- 70 sines e IP = --- = 9'8 ma del eje de intensidades Uniend el punt VP = 70 V cn el punt IP = 9'8 ma tendrems la recta de carga que c rrespnde a una resistencia cuy valr óhmic es el mism que el valr que debe tener la resistencia que pne el primari del transfrmadr a la cmpnente alterna de la crriente de placa. Fíjese ahra: la recta dinámica de carga debe tener la misma inclinación que esa que acabams de trazar, per en cambi debe pasar pr el punt de trabaj (Vp = 70 V, lp = 3 ma), de frma que en definitiva será la paralela pr ese punt. Resumiend: PARA HALLAR LA RECTA DINÁMICA DE CARGA, TRAZAREMOS LA RECTA DE CARGA QUE CO RRESPONDERÍA A UNA RESISTENCIA IGUAL A LA IMPE DANCIA DEL PRIMARIO DEL TRANSFORMADOR, Y ACTO SEGUIDO LA PARALELA A ESTA RECTA QUE PASE POR EL PUNTO DE TRABAJO. 3 Radi IV 2

28 T '- d-'- r =EllJ,tHiatt HJ tf L... R-, UI J:l -,,.... ",.., - l'i.. "'., -,..,...,.,, " - " ~ ~,,, ~,.,.,_,,,,,,,!I,,, -..,_ '~...,. -, -, -',, ' ~..,,, t,_~ H~ ~ ct: I.J "!,,, I.J ')'t-',,,,, : - "J tg,,~ ~-7 I.J I '" :J I.ó,!ll ----,/ ~ L Vp n >-- :=Vi... l f---< La recta dinámica de carga es la paralela a la recta de carga crrespnd iente a una resistencia igual a la impedanci a del prim ari del transfrm adr, y debe pasar pr el punt de trabaj. L que llevams dich queda referid a ls amplificadres de ptencia; per tdas las cnclusines a que hems llegad, refere ntes a la recta dinámica de carga y a la recta estática de carga, deben tenerse en cuenta n sól en el cas de un amplificadr de ptencia, sin también en tds ls cass en que un trid, u tr tip de válvula, se emplee acplada a un transfrmadr. Para calcular las variacines de tensión e intensidad que el trid aplica al primari del transfrmad r, prce dere ms de igual frma a cm se indicó en la lección 7, per tmand pr refere ncia la recta dinámica de carga. Supniend, pr ejempl, que la tensión alterna aplicada a la rejilla es de 2 V de pic a pic, si la batería de plarización es V g = -3 V, las características de placa cn la recta dinámica de carga indican que la tensión alterna en el pri mari será de 35 V de pic a pic, y que la intensidad alterna será de 2 ma entre pics. 22

29 ,,.., llli, 7.. L,j 6 5,, J. ',, "",, (~ " t [L_;,.....,..-..,,, 50w...,.. l Js r L.--'I Vp ", " Cuand a la tensió n de plarizaci ón de r ejilla V,= -3 V se le aña de una tensión alterna de 2 V entre pic s (va riará de -2 V a -4 V), la tensión en el pri mari será de 35 V y la intensi dad de 2 ma entre pics. ESQUEMA FINAL En la explicación teórica del cóm y prqué del acplamient pr transfrmadr entre válvula de salida y altavz, hems indicad las baterías Be de plarización de rejilla y Bª del circuit de placa para cnseguir el funcinamient del trid. Sin embarg, sabems que la primera batería puede sustituirse pr un grup RC cnectad al cátd, y que la segunda puede desaparecer ventajsamente sustituida pr la fuente de alimentación. Puest que la tensión de plarización debe ser de -3 V (para n abandnar el ejempl genenc que ns ha servid hasta ahra), cn l cual la cm pnente cntinua de la intensidad de placa es de 3 ma (0'003 A), la resistencia del grup RC deberá tener un valr de: 3 V R = = 000!l 0'003 A El cndensadr puede ser de uns 50 µf. En definitiva, el mntaje que cn el triad ideal de salida permite btener la máxima ptencia snra pr cada vlti eficaz aplica d a la entrada, será el que ilustra es te cme ntar i. 23

30 .. Trid ideal f ' A la fuente de alimentación Esquema del mntaje que permite btener la máxima ptencia snra cn un altavz acplad pr transfrmadr. UN CASO PRACTICO Finalizarems esta lección aplicand ls cncimients adquirids en ella al diseñ de un pas de sal ida que ns permita escuchar las señales captadas pr el receptr a reacción que fue tema de pasadas leccines. Se trata, en definitiva, de acplar un altavz a un de ls ds trids de que cnsta la ECC82, cncretamente el triad que ns sirvió para amplificar las señales antes de aplicarlas al auricular. ECC82 P = 6 ma V Necesitams uns dats, desde lueg : Supngams que la fuente de alim.entación prprcina una tensión de 300 V y que la tensión de plarización de rejilla es de -4 V. Según es, el esquema de nuestr pas de salida será el que aparece 'en el gráfic inmediat: Observe que -en este gráfic hems indicad el valr de la intensidad de la crriente de placa (lp = 6 ma). Habrems btenid este dat a partir de las características de placa d el dble trid ECC82, sbre las cuales trazarems la recta estática de carga perp end icular al punt V P = 300 V. Esta recta crta la característica Vg = -4 V en el punt de trabaj (VP = 300 V e IP = 6 ma). También en estas características pdems bservar que cuand V P varía de 275 V a 300 V (varia ción de 25 V) el valr de la intensidad de placa IP pasa de 4 ma a 6 ma ; varía en 2 ma. Es t quiere decir que la resistencia interna del triad es de : 4 V - R-= 25 0'002 = 2s n 24

31 Trid ideal LL. ::L IO A la fuente de alimentación Esquema del mntaje qu e permite bte ner la máxima pt encia snra. cn un altavz acplad pr transfrm adr. UN CASO PRACTICO Finalizarems esta lección aplicand ls cncimi ents adquirids en ella al diseñ de un pas de salida que ns permita escuchar las señales captadas pr el receptr a reacción que fue tema de pasadas leccines. Se trata, en definitiva, de acplar un altavz a un de ls ds triads de qu e cn sta la ECC82, cncretamente el triad que ns sirvió para amplificar las señales antes de aplicarlas al auricula.f. ECC82 4 V IP = 6 ma V Necesitams uns dats, desde lueg : Supngams que la fuente de alimentación prprcina una tensión de 300 V y que la tensión de plarización de rejilla es de -4 V. Según es, el esq uema de nuestr pas de salida será el que aparece en el gráfic inmediat: Observe que en este gráfic hems indicad el valr de la intensidad de la crrient e de placa (I P = 6 ma). Habrems btenid este dat a par tir de las características de placa del dble trid ECC82, sbre las cuales trazarems la rec ta estática de carga perpendicular al punt VP = 300 V. Esta recta crta la caracterí stica V 8-4 V en el punt de trabaj (VP = 300 V e IP = 6 ma). También en estas características pd ems bservar que cuand VP varía de 275 V a 300 V (variación de 25 V) el valr de la intensidad de placa IP pasa de 4 ma a 6 ma; varía en 2 ma. Est quiere decir que la resistencia interna del triad es de: 25 R = -- = '002 74

32 25 lp (ma) 20 ~/ ~ó:/ / / / 3/ 5 0 i ( / /-4~ V -SV -20V...,, Vp(V) Características de placa de la!~0c82 cn la recta estática de carga y la rec ta dinámica de carga. Observams que para v.= 300 V Y V,= -4 V, el punt de trabaj crrespnde a 6 ma. También pdems ver que para una variación de v. de 275 a 300 V (25 V). pasa de 4 ma a 6 ma (variación de 2 ma). 350

33 El altavz, junt cn un transfrmadr adecuad, deberá presentar una impedancia de n en el primari de dich transfrmadr. En el cmerci, desde lueg, se encuentran altavces cn transfrmadr incrprad, per n es frecuente que su impedancia sea tan elevada. N es un grave incnveniente utilizar un altav_z cn transfrmadr de Z = n, que es un valr de impedancia nrmal en el mercad, de md que emplearems un de ésts. Para sustituir la batería de plarización pr un grup RC, deberems empl ear una resistencia de: 4 R=--=2333 n 0'006 Este valr teóric n es tampc un valr nrmal. Cm valr más aprximad pdems adptar el de n, que sí se fabrica. Para el cndensadr serán suficientes 25 µf El esquema definitiv, pues, será el que cierra este capítul de RADIOTECNIA. 6 ma Del detectr a reaccióh + 6'3 V + 300V Esquema del pas de salida para un receptr a reaccclón cn válvula dble trld ECC82. mstrand el aspect extern de un altavz elec Cerrams esta lección ele Raditecnia trdinámic y tr autdlnámlc. 26

34 20 La distrsión Distrsión.en ls amplificadres de intensidad, de tensión y de ptencia Ptencia de disipación de placa Curva de máxima disipación Mnta,je de un receptr cn amplificadr: de B.F. (penld)

35 La distrsión. Estudi de la distrs ión en ls amplificadres de tensión, intensidad y ptencia Cuáles sn ls dats característics a tener en cuenta para td amplificadr de snid? Gracias a ls cncimients adquirids en la lección anterir pdems cntestar categóricamente que, en td amplificadr de snid, debems cntar cn ls dats característics siguientes: la ptencia máxima de salida, la distrsión y la sensibilidad de ptencia. Hablems de la distrsión. Recuerde que POR DISTORSIÓN ENTENDÍAMOS LA DEFORM \CIÓN QUE EL AMPLIFICADOR OCASIONA EN LAS SEÑALES QUE INYECTAMOS A su ENTRADA. A la salida de un amplificadr las señales tienen una mayr amplitud, cm resultad inmediat de sus funcines específicas; per este aument en la amplitud de señales, necesari pr definición, viene acmpañad de trs fenómens que ya n sn necesaris, sin perjudiciales. A la salida de un amplificadr de snid, en efect, encntrams unas señales que, en cmparación cn las que aplicams a la entrada, tienen, cm ns prpnems, mayr amplitud, per también una frma alg distinta. Esta defrmación, este cambi de frma, es l que en términs generales llamams distrsión. A qué es debid este fenómen? Pr qué las señales que encntrams a la salida n tienen la misma fr_ma que las señales inyectadas a la entrada? Un amplificadr de snid está frmad, en esencia, pr unas cuantas válvulas termiónicas y uns elements de unión entre ellas, tales cm transfrmadres, resistencias y cndensadres. Tds y cada un de ests elements pueden ser parcialmente respnsables de que las señales que encntrams a la salida del amplificadr del que frman parte n sean una réplica fiel de las señales aplicadas a su entrada. En esta lección estudiarems en particular la distrsión que pueden prv:car las válvulas termiónicas. Para que las señales que deseams amplificar sufran la mínima deyórmación psible, es necesari elegir cn much cuidad las válvulas que frmarán parte del circuit amplificadr. Las cndicines en que trabaja una válvula termiónica sn un dat imprtantísim que debe decidir la cnveniencia incnveniencia de que esta válvula entre a frmar parte del circuit. Elegir cn aciert ls valres qu~ deberá tener la tensión de plarización de rejilla, la tensión de la batería de placa, en su cas, la tensión que debe prprcinar la fuente de alimentación, es cndición indispensable para btener un amplificadr de snid cuya distrsión sea mínima. Pr tra parte, usted sabe, puest que l hems dich anterirmente, que resulta impsible btener un amplificadr de snid cuya distrsión sea abslutamente nula; td amplificadr tendrá un determinad grad de distrsión. El tema que empezams, y cuya cmprensión le será psible gracias a l~s muchas csas sbre la ciencia electrónica que lleva estudiadas y aprendidas, trata del prqué de estas defrmacines y enseña la frma de reducirlas al mínim psible. LA DISTORSION EN LOS AMPLIFICADORES DE INTENSIDAD La distrsión es un fenómen cmún a tds ls amplificadres, sean amplificadres de intensidad, de tensión de ptencia, y pr ell analizarems ls tres cass. De la misma manera que el estudi de un amplificadr de intensidad resulta más sencill, más fácil de cmprender, que el de un amplificadr de tensión, y éste a su vez resulta de interpreta- 29

36 ción más simple que un amplificadr de ptencia, también el estudi de la distrsión debida a cada un de ests amplificadres sigue el mism grad prgresiv en cuant a sus dificultades. Pr tant, es lógic que empecems pr hablar de la distrsión de un amplificadr de intensidad. La distrsión de un amplificadr de intensidad cn trid ideal El triad ideal n existe; l sabems sbradamente. Per también sabems que esta hipótesis puramente técnica ns ha servid, a través de varias leccines, para llegar a cmprender sin much esfuerz td fenómen debid a la acción de un triad tepniónic. En el cas que ns cupa, n tenems ninguna excepción. Es decir: al cnsiderar que un amplificadr de intensidad ac,. túa gracias a un triad ideal, tenems una pauta segura para cmprender a qué es debid el fenómen de la distrsión que en él se prduce y para pder aplicar esta idea cnsciente que ns habrems frmad al cas, n ya de un triad ideal, s;,:v de un triad real. Supngams, pues, que hems mntad un amplificadr de intensidad cn nuestr triad id~al y que a su entrada aplicams una crriente alterna cuya intensidad prvca una diferencia de ptencia (alterna también) de V de pic a pic entre ls extrems de la resistencia cnectada a la rejilla del triad. Dich de tra frma : la resistencia cnectada a la rejilla del trid queda recrrida pr una intensidad alterna que prvca en ella una d.d.p. de V entre pics. Para la batería de placa elegims una tensión Ba = 00 V; y para la batería de rejilla ensayams ds valres : un valr para Be = - V y tr valr Be = -2'5 V. Ahra, pr favr, bserve cn atención la primera de las ds figuras que acmpaña n esta explicación. Erí la primera apreciams cn clari dad, gracias a la característica de rejilla _ que hems trazad al lad mism del esquema del amplificadr, que la intensidad a la salida lp tiene la misma frma que la s6ñal alterna aplicada a la rejilla del triad. Hems quedad en que la intensidad alterna que aplicams a la entrada del amplificadr prduce una variación de V entre pics en la resistenc ia cnectada a la rejilla, l cual quiere decir ( cm se advierte en el gráfic que cmentams) que la tensión de rejilla variará para Be= - V desde -0'5 V hasta - '5 V. SmA Vg + Be=- V t + Ba=l00V u t;/ w -3-2 '":l '. 3 - IJ :t 2 Jt q: ' =l H- t >- ---; -,5 --0,5 lp - Cn 3., = - V ;' B. = 00 V, apl;cand hay distrsión. a la entrada una señal alter n a de V,.,.J 30

37 En este cas, es evidente que nuestr amplificadr de intensidad cn triad ideal n prduciría ninguna distrsión. La simple inspección de la figura ns pennite advertir que la ausencia de distrsión se debe al hech de que las variacines de la intensidad, y en cnsecuencia de la tensión aplicada a la rejilla del trid, se prducen siempre en la parte recta de la característica de rejilla. Atienda ahra a la segunda de las figuras a que antes ns hems referid. Tenems en ella el mism amplificadr de intensidad, per cn la salvedad de que en esta casión la batería de plarización de rejilla es de -2'5 V. Puest que la intensidad aplicada a la entrada debe prvcar en ls extrems de la resistencia de rejilla una variación entre pics de V, al indicar gráficamente esta circunstancia sbre la característica del trid, resulta que la señal aplicada a la entrada del amplificadr varía en una zna que n crrespnde a la parte recta de la curva, sin que crrespnde a su cd inferir. La cnsecuencia inmediata de que estas variacines se prduzcan en el cd inferir de la característica puede verse claramente al bservar la señal que btenems, representativa de la intensidad de placa º lp, sea, de la frma de la intensidad que btenéms a la salida del amplificadr. La distrsión, la 5 u e,:: f Be= - 2'5 V Ba= 00 V 2,5 Cuand B., = -2'5 V, la señal a la salida quedará distrsinada. defrmación de esta curva en cmparación cn la señal de la entrada, es más que evidente. Del cmprtamient de nuestr triad ideal, incrprad a un amplificadr de intensidad, extraems una primera cnclusión : PARA EVITAR LA DISTORSIÓN EN UN AMPLIFICADOR DE INTENSID.\D, ES NECESARIO QUE LAS VARIACIONES DE LA TENSIÓN DE REJILLA NO TENGAN LUG~R DENTRO DE LA ZONA CURVADA DE LAS CARACTERÍSTICAS. Dich de tra frma, es necesari que el valr de la tensión de la batería de plarización de rejilla sea tal que el punt que este valr determina sbre las características (recuerde que es el punt de trabaj) quede sbre la prción recta de la misma característica ; y además resultar á cnveniente que este punt de trabaj quede lejs del cd inferir de la característica. La primera slución que se ns curre para evitar que el punt de trabaj recaiga en la zna curvada es inmediata: hacer que la batería de plarización tenga un valr pequeñ. A.hra bien; para usted, que sabe cóm funcina un trid termiónic, resulta muy fácil cmprender que elegir un valr muy pequeñ para la batería de plarización de rejilla lleva aparejad el riesg de que en ls semicicls psitivs de la señal alterna que querems amplificar se haga psitiva la rejilla, cn l cual ella y cátd que- 3

38 darán prácticamente t,n crtcircuit. Usted sabe que para un valr psi _tiv del ptencial de rejilla la crriente circula entre ella y el cátd. También en este cas se prducirá distrsión, ya que tan prnt cm la rejill_i.i se haya hech psitiva impedirá que varíe la tensión entre rejilla y cátd, puest que ambs electrds, l repetims, quedan prácticamente crtcircuitads. Añadims una figura que ilustra esta circuns- tanda. Advierta que en esta figura hems supuest que la batería Be es de 0'2 V. Sbre la característica dibujada al lad del amplificadr crrespndiente se hace evidente el hech de que para una variación entre pics de V ls pics psitivs a la entrada y a la salida n sn ya tales pics, sin un tram rec~. Hay distrsión. En muchísimas circunstancias, y en csas que nada tienen que ver cn la electrónica, se dice V u lp V + Be = - 0'2 V + Ba= 00 V Bc=0'2V Cn un valr 'muy pequeñ parab c la rejilla se haría psitiva en ls semicicls psitivs de la señal de entrada. Habría distrsión. que el términ medi es el just. Estams ahra ante un cas que ratifica esta psición ppular, puest que si elegims para la batería de plarización un valr elevad crrems el peligr de achatar ls pics negativs de la señal; y si l elegims muy baj entnces el peligr de aplastamient está para ls pics psitivs de la misma señal. EN CONSECUENCIA, LA MEJOR SOLUCIÓN ES ELEGIR UNA TENSIÓN DE POLARIZACIÓN DE REJILLA TAL QUE EL PUNTO DE TRABAJO QUEDE EN EL CENTRO DE LA PORCIÓN RECTA DE LA CARACTERÍSTICA. En el cas que ns cupa - es decir, en un amplificadr de intensidad cn trid ideal y para una tensión de placa V P = 00 V - el punt de trabaj que n prprcina distrsión será el que btenems cn una batería de plarización de rejilla Be = - V. Es dign de bservar que cuand la plarización es insuficiente la señal queda defrmada desde un principi en la prpia rejilla; en cambi, cuand la plarización es excesiva la señal de la rejilla es crrecta y la defrmación aparece sól en la crriente de placa. Cm cas extrem de plarización insuficiente pdems supner aquel en el cual la plarización es nula; es decir, el cas en que n hay plarización pr haberse suprimid la batería Be. Entnces quedan radicalmente suprimids ls pics psitivs de la señal, fenómen que usted recrdará pr haberse estudiad al hablar del detectr pr rejilla (lección 4)., El detectr pr rejilla es un amplificadr en el que la distrsión se intrduce intencinadamente cn el fin de cnseguir la detección. 32

39 Máxima señal de salida sin distrsión Siguiend cn nuestr empeñ de btener deduccines de la bservación inteligente de las características de rejilla del trid ideal una vez incrprad al amplificadr de intensidad, veams si sms capaces de deducir en qué cndicines btendrems la máxima señal de salida sin que en ellli- se prduzcan defrmacines.,j. Uná vez se haya tenid en cuenta la necesidad de elegir el punt de trabaj en el centr de la prción recta de la característica y se haya brad en cnsecuencia, nuestr trid estará en cndicines de amplificar sin defrmación cualquier señal cuy valr máxim n sbrepase ls 2 V de pic a pic. Observe que para una señal de esta amplitud (2 V entre pics) la rejilla n se hace psitiva ni tiene valres que crrespndan a la región curvada de la característica. Sin embarg, trate de dibujar en la característica una señal de mayr amplitud y currirán las ds csas a la vez: fatalmente habrá distrsión. También aquí hems trazad el gráfic crrespendiente tmand el cas de una señal de entra <.Ía cuy valr entre pks es 4 V. Ls pics ne- gativs de la señal a la salida del amplificadr quedarán defrmads, pr cuant sus crrespndiente s en la señal de entrada caen dentr de la zna curvada de la característica. Ls pics psitivs quedarán también defrmads, puest que la rejilla n puede ser psitiva sin entrar en crtcircuit cn el cátd del trid. Cm última cnsecuencia de este análisis direms que, una vez se haya elegid el punt de trabaj en el centr de la prción recta de la característica, cnseguírems que el trid prprcine la mayr señal psible a la salida, sin que en ella se aprecie distrsión, cuand la señal a la entrada n sbrepase ls límites que le señala la prción recta de la característica; a partir de ests límites siempre habrá distrsión. En nuestr cas, la máxima intensidad de salida que pdems bbtener, sea, la máxima intensidad alterna que pdrems medir en el circuit de placa, es de 4 ma de pic a pic, crrespndientes a 2 V de tensión alterna en la rejilla cuand la batería de plarización señala un ptencial negativ de - V Pic defrmad P')r hacerse la re~~sltiva 2 defrmad pr crrespnder a la zna curvada La máxima. señal de salida. sin distrsión será de 4 ma cuand Y,= 2 v Pa.r;a. mayres seña.les de entra.da. siempre habrá. distrsión. 3-3

40 Estas afirmacines, bsérvel, sn verdaderas cuand el punt de trabaj está bien elegid; es decir, que está situad en el centr de la zna recta. Si tratásems. de elegir tr punt de trabaj la distrsión se prduciría desde valres más pequeñs en la tensión variable de rejilla; y si tan desplazad del centr de la prción recta quedase el punt de trabaj (-3 V, pr ejempl), la distrsión se prduciría siempre para cualquier valr de señal de entrada. La distrsión en ls amplificadres de intensidad cn un trid real Cuand pr primera vez apareciern en nuestr camp de peracines las curvas características de un triad, le advertirns sbre la imprtan~ cia que tales gráfics tienen para la crrecta cmprensión de ls fenómens electrónics relacinads cn las válvulas terrniónicas. Creems que si mantenía alguna duda sbre la utilidad práctica de tales curvas, cn estas leccines dedicadas al estudi de la amplificación de ls snids tales dudas habrán desaparecid pr cmplet. Habrá bservad que la simple bservación de las características de rejilla del trid ideal ns ha llevad, de cnclusión en cnclusión, hasta establecer un cuadr muy exact de las cndicines óptimas para que el trid prprcine la máxima intensidad a la salida sin que aparezcan distrsines. Seguirns cn las características de rejilla; per n ya cn las que crrespnden a un trid ideal, sin que vams a analizar qué curre en relación cn la distrsión prducida pr un amplificadr de intensidad cuand sustituirns el trid ideal pr un trid real. Digams en primer lugar que la csa se cmplica, en el sentid de que un trid real será siempre más prpens a dar señales distrsinadas que un trid ideal. La razón es simple: las características de un trid real tienen la desventaja de que la que venirns llamand zna recta n es rigursamente recta en ningun de sus trams. Advertirns que, en rigr, la característica de rejilla de un trid real presenta una región muy curvada (el cd inferir de la característica) y una región que pderns denminar bastante recta. La llamarns así, bastante re cta, para dar a entender que es un tram casi rect que identificarns pr la zna recta del trid ideal. Cmpruebe la verdad de l que hems dich bservand la característica de rejilla para Vp = = 250 V de la válvula ECC83. En la reprducción de esta característica que le prprcinarns aparece una segunda línea realmente recta, que se ha btenid adsand una regla a l que cmúnmente llamarns zn a recta de la característica, la que, crn así queda cmprbad, n es rigursamente recl,a:. U."5J ECC ~ -... (}? Ftgrafa de las características de rejilla de la válvula ECC83, dnde se demuestra que en ellas n hay Úna verdadera zna recta. De td l dich, resulta que, a pesar de haber elegid un punt de trabaj situad en el centr de la prción recta ( casi recta) de la característica, en un trid real siempre se prducirá distrsión, tant mayr cuant mayr sea la amplitud de las, señales. En ls trids reales, pues, siempre se prduce distrsión; per cuand se tienen en cuenta las recmendacines hechas en ls párrafs anterires, tal di.6trsión puede resultar imperceptible, sbre td cuand las señales n sn muy amplias. '9,... --,, A I 34

41 COMO OBTENER MAYORES SEÑALES DE SALIDA SIN AUMENTAR LA DISTORSION Vlviend de nuev a nuestr trid ideal en sus funcines de amplificadr de intensidad, y pensand que la máxima intensidad de salida que puede prprcinar es 4 ma, cabe preguntarse qué currirá si el dispsitiv que cnectams al circuit de placa necesita mayr intensidad para funcinar crrectamente. Sabems que, en las cndicines establecidas, una mayr intensidad de salida representa fatalmente btener señales distrsinadas. Lueg, para un dispsitiv cuy cnsum sea superir a ls 4 ma, nuestr amplificadr precisará de alguna mdificación que le permita btener mayres señales de salida, sin que aumente la distrsión, pr supuest. La slución está en aumentar la tensión de la batería de placa B., variand también la tensión de plarización a fin de que el punt de trabaj siga en el punt medi de la prción recta de la característica. A títul de ejempl, cnsiderems el cas en que B. = 50 V. En la característica crrespndiente se advierte que, para tener el punt de trabaj en el centrd de la zna recta, la tensión de rejilla debe ser de '7 V. En estas cndicines, la prción recta indica una variación de la intensidad de salidá.. cmprendida entre ma y 7'8 ma. Es decir, la intensidad de placa tendrá un valr entre pics de 6'8 ma. La cnclusión que extraems del resultad btenid al intrducir' las mdificacines anterires en el amplificadr descrit es ésta: Cuant mayr se i la tensión de la batería de placa, mayr amplitud pdrá tener la máxima señal de salida sin que sufra distrsión, puest que para una mayr tensión en B. mayr es también la prción recta de su característica de rejilla. Per cuidad! N vaya a pensar que la ten sión de placa puede aumentarse indefinidamente. Sería un grave errr, pr cuant en tda válvula electrónica debems cntar cn un límite de su a. ca - s 5 c_l_ ~.4. J, e l ;. Be Bc=-.7V Ba= 50 V Aumentand la tensión de placa cnseguims mayres señales a la salida, siempre que mantengams el punt de trabaj en el centr de la zna recta de la característica. de rejilla. crrespndiente a.l valr elegid para B.. 35

42 tensión de placa que si fuese rebasad representaría su inmediata destrucción. Hablarems en seguida de este detalle. Tampc debe caer en el errr de pensar que cn las nuevas cndicines hems aumentad el pder amplificadr de la válvula. Es ciert qw se cnsigue mayr intensidad de salida; per n< es mens ciert que para ell hems necesitad< aplicar a la entrada una señal prprcinalmt n te mayr. LA DISTORSION EN LOS AMPLIFICADORES DE TENSION Y DE POTENCIA Determinar las causas que mtivan distrsines en ls amplificadres de tensión y ptencia frece una dificultad que n encntrábams en ls de intensidad: n pdems utilizar las características de rejilla, prque en ellas se determina el funcinamient del trid supniend cnstante la tensión de placa, csa que en ls amplificadres de tensión n sucede. Pr cntra, sabems que durante el funcinamient de un amplificadr de tensión la que crrespnde a la placa varía cnstantemente. Per esta circunstancia n es ningún prblema sin slución. Al cntrari, la slución es sencilla y cnsiste en trabajar sbre las características de placa y la recta de carga crrespndiente, en vez de hacerl sbre las características de rejilla. Vams a estudiar la cuestión, n sin antes advertir que si bien, para cncretar ideas, ns mverems en el supuest de que trabajams cn un amplificadr de tensión, l que sigue es igualmente válid para ls amplificadres de ptencia. Ip ma 8 7 Bc=2V l I Ba:200 V e :,i:.n u Q: Supnems un amplificadr de tensión cn una resistencia de carga Re = 50 Kn, B. = 200 V y Be = -2 V. l,'uand n hay señal a la entrada btenems un punt de trabaj en V,= 3 V. 36

43 Sabems que la característica de placa crrespndiente a la tensión de plarización cnsiderada y la recta de carga se crtan en ef punt de trabaj. Sabems también que si aplicams una tensión alterna a la rejilla, este punt de trabaj se mueve (es un decir) sbre la recta de carga, indicand sbre el eje hrizntal las, variacines que experimenta la tensión de placa. Cnsidere ahra un amplificadr de tensión, cn una resistencia de carga Re = SO Kn y una tensión B. = 200 V. La tensión de plarización es Vg = -2 V. En estas cndicines, cuand n hay señal a a entrada btenems un punt de trabaj que, de acuerd cn la resistencia de carga Re = SO Kn, está en la vertical crrespndiente a Vp = 3 V. La intensidad de placa es '8 ma. Imagine que a este amplificadr le aplicams una tensión alterna de 4 Vpp (cuatr vltis entre pics). La tensión en la rejilla variará desde Vg = = O hasta Vg = --4 V. Es decir : el punt de trabaj scilará a l larg del segment de la recta de carga cmprendid entre las características Vg = O y Vg = --4 que, en el gráfic, hems trazad en clr. Observe cóm para una tensión entre pics de 4 V en la tensión de rejilla, cuand Vg = -2 V y V P = 200, cn una resistencia de carga de SO Kn, btenems en la placa una cmpn ente alt erna de 06 Vpp, sciland de 60 V a 66 V, Pues bien: ÉSTA ES LA MÁXIM A TENS l ÓN DE SALIDA QUE PODEMOS OBTENER CON EL MONTAJE PROP UE STO SIN QUE EN LA SEÑAL SE APRECIE DISTORSIÓN. Pdems afirmar que PARA EVITAR QUE LAS SEÑA - lp ma 8 7 6, ::: ~i$ ::~: e: :.::,n u a::,... Bcr=- 2v :!:a:200v,,.,......,,,..i... L.... -, il '" ,,..i..,, -~....i L<I "' ',, " i..,.. l.< "..i,, il......,,.,.....i l.<,, "' " "' i. íli ],., ' s e 00 S V 3 V r 66 V Cuand aplicams al amplificadr cnsiderad una señal de 4 V w, la maxuna tensión de salida sin distrsión es una señal de 06 V,,, sciland entre V, = 60 V y v.= 66 v. 4-Radi -lv 37

44 LES A LA SALIDA DE UN AMPLIFICADOR DE TENSIÓN (O POTENCIA) SUFRAN DISTORSIÓN, EL PUNTO DE TRABAJO DEBE MOVERSE ÚNICAMENTE SOBRE LA PORCIÓN DE LA RECTA DE CARGA DONDE LAS DIVISIONES QUE SEÑALAN LAS DISTINTAS CARACTERÍSTICAS DE PLACA SON IGUA LES. Vea que, en efect, ls trams de la rect~ de carga del ejempl que estudiams cmprendids entre V 8 = O y V 8 = -, entre V 8 = - y V 8 = = -2, entre V 8 = -2 y V 8 = -3 y entre V 8 = = -3 y V 8 =---4, sn tds iguales. El punt de trabaj en reps está en el punt medi de esta zna de divisines igua-les. Pr tra. parte, el punt de trabaj n pdrá desplazarse más a la. izquierda de V 8 = O, ya que ell significaría que la rejilla se ha hech psitiva. Si el punt de trabaj se desplaza hacia la derecha del gráfic, sbrepasand V 8 = -4, entra en una zna de la recta de carga, cmprendida entre V 8 = -4 y V 8 = -5, más crta que las demás y aue determinaría una distrsión en ls semicicls crrespndientes (ls psitivs). Supngams que disminuims la plarización, dejándla en Be= -5 V. Si la señal aplicada al amplificadr sigue siend de 4 Vpp, la rejilla -se hará psitiva y ls semicicls negativs de la señal de salida quedarán recrtads. Si, pr l cntrari, aumentams la plarización hasta hacer que Be = -4'5 V, pr ejempl, resulta que durante parte de ls semicicls psitivs queda cr- lp ma !l.. - :-, - ~$ :: ~- -_- - -sv,v e: X:,n...,,, "...,.. ",,... ',, ,... " 50 '..,, " '! " ',~,,..,,, " - r.. i, '... ",,..,,.,..,..,..,,.,, Si la tensión de plarización disminuye demasiad, para la señal de 4 v. que ten ems a la entrada, ls semicicls negativs de la señal a la salida quedarán "recrta.ds". 38

45 ma , - - e: - i,!l.::,. i., _~$ ::$~.~ '3 V 00 V " ~'" --.. i.,..,...,, '...,n,.. " "... r '.. ~,,.....,... r......,.,..,...,, " ' "..., " " r,. i, f:._!s DI Si la tensión de plarización aumenta excesivamente serán ls pics psitivs de la señal de salida ls que sufrirán distrsión. tada la crriente en el trid; la defrmación se prduc e pr el tr lád. Pdems hacems una pregunta similar a la que antes ns hems hech ai referirns a ls amplificadr es de intensidad: Cóm btener una mayr señal a la salida sin que se prduzca distrsión? Allí, en ls amplificadres de intensidad, aumentábams la tensión de placa. Entnces, pr qué n ensayams la misma slución? Digam~ que, pr un mtiv determinad, n sn suficientes ls 06 Vpp que puede prprcinar e! mntaje. Mantenems la misma resistencia de carga Re = 50 Kn. Aumentems la tensión de Ba hasta alcanzar ls 300 V. Obtenems una nueva recta de carga que pasa pr el punt Vp = 300 V y pr el punt V lp = ---- = 6 ma s n Trazada la recta de carga, apreciams en seguida que su segment aprvechable (valga la palabra) es cnsiderablemente mayr que antes, puest que se extiende desde Vg = O hasta Vg = = -7 V. También puede bservarse que mientras la tensión de rejilla varía entre ests valres extrems, la de placa f hace entre 88 V y 268 V; es decir: la tensión de placa varía en un ttal de 80 V PP Y, además, las variacines de V P reprducen fielmente las variacines de rejilla. Hems cnseguid nuestr prpósit: aumentar la señal de salida sin que aparezca distrsión. Ahra, la tensión de plarización adecuada será Be = -3'5 V. 39

46 Per ya sabems que n es psible rebasar un ciert límite para el valr de la tensión de Ba. N pdems aumentarle indefinidamente. Veams ls mtivs que l impiden. Hems dad una razón: que la válvula se estrpearía. Per creems que n es suficiente,; usted debe saber el prqué,- puest que está bien preparad para ell. lp ma e: X.,, u :: '"'... "!, r 6 5 r /_, l,j c.,. I".. "' ' 3 2,5 2,.!,.,,...,. -- /_ L,,. l,j "',... "" r ' i:.. ~ ~ 80V t 8 Aumentand la tensión de placa a 300 V btendrems una mayr señal de salida sin distrsión (80 Vpp), siempre que la tensión de plarización sea de -3'5 V y la señal aplicada a la rejilla sea de 7 Vpp POTENCIA DE DISIPACION DE PLACA DE UNA VALVULA CURVA DE MAXIMA DISIPACION Entre el ánd (placa) y el cátd de una válvula en funcinamient existe una d.d.p. que llamams Vp y pr ella circula una intensidad lp. En cnsecuencia, en el interir de la válvula se disipa una ptencia eléctrica, cuy valr será VP X lp y que aparece en frma de calr, cm en ls cnductres. Sin embarg, el feqómen n se prduce pr causas idénticas, ya que en el cas de un cnductr el calr es debid al rce de ls electrnes 40

47 libres cn ls átms del material, csa que en el interir de la válvula n puede currir. En ella ls electrnes viajan en d vací sin encntrar bstáculs a su marcha. Ocurre, emper, que esta falta de fren permite que la velcidad del electrón vaya en aument hasta el mment en que se precipita sbre la placa. Es en el chque cuand la energía se cnvierte en calr; el cntinu chque de ls electrnes cntra fa placa (ánd) es la causa de que este calr vaya aumentand. La placa llega a tener una temperatura superir a la del medi ambiente en que se encuentra y el calr va disipándse pr radiación, tant más cuant mayr es la temperatura de la placa. A medida que aumenta la temperatura de la placa, aumenta la cantidad de calr disipad, hasta que se establece el equilibri; llega un mment en que td el calr generad en la placa pr el chque de ls electrnes pasa al medi ambiente. La temperatura se estabiliza; n aumenta más. Es alg análg a l que curre cn las resistencias: recuerda? Per si el calr generad en la placa es much, currirá que la temperatura a la que se prduce el equilibri entre el calr en la placa y el calr disipad, será excesivamente, elevac!a; la placa puede pnerse al rj e inclus fundirse. Es _lógic que ls fabri~antes de válvulas termiónicas indiquen. en ls manuales de características la máxima ptencia eléctrica que puede disiparse en el interir de la válvula, ya que el calr que se prduce depende, en esencia, de esta ptencia, llamada POTENCIA MÁXIMA DE DISIPACIÓN, que representams pr Wa. En el dble triad ECC82, pr ejempl, la ptencia máxima de disipación, es Wa = 2'75 W, l cual significa que el prduct Vp X lp, en dich trid, n puede exceder este valr. Cuand en la lección 9 estudiábams este cncept aplicad a las resistencias vims que, para una determinada resistencia, su ptencia de disipación fijaba la máxima intensidad que pdía circular pr ella, y en virtud de la ley de Ohm pdíams determinar la máxima d.d.p. aplicable. En las válvulas termiónicas n curre l mis m, puest que n hay una relación determinada entre la tensión V P y la intensidad lp, a mens que se dé un valr determinad a la tensión de rejilla. De ell resulta que n pdrems hablar de la máxima tensión y máxima intensidad que puede sprtar un trid, sin la cndición previa de haber fijad el valr de la tensión de rejilla. Supngams, a títul de ejempl, que nuestr lp... ( Vg V Vp El calr que aparece en la resistencia es prprcinal a V x l. El calr que aparece en la placa del trid es prpcinal a v. x. Per.n puede hablarse del valr máxim de v. de. a mens que fijems el valr de v. 4

48 trid ideal puede disipar una ptencia maxma Wa = 0';,u vatis, que equivalen a 300 milivatis. Sabemcs l que significa: que V P X lp nunca pdrá ser mayr que 300 milivatis. Cm máxim pdrá cumplirse esta igualdad: Vp X lp = 300 mw. Si fuese, lp = : ma, el valr máxim de V P seria de: 300 mw 5 ma = 60 V Para lp = 4 ma, Vp = 300/4 = 75 V. Es evidente que para cada valr de lp encntraríams el crrespndiente para Vp, cn l cual btendríams una tabla similar a ésta : ma V lp 5 4 Vp En ella hems relacinad ls valres de lp y V P para ls cuales se cumple que lp X V P = = 300 mw. Tmems ahra el gráfic de las características de placa del trid ideal y señalems en él ls punts que determinan ls pares de valres encntrads. Unams lueg ests punts cn una curva cntinua y habrems btenid l que se llama CURVA LÍMITE DE DISIPACIÓN CURVA DE MÁ XIMA DISIPACIÓN. Tds ls punts situads pr encima de esta curva crrespnden a valres de lp y V P cuy prduct es superir a 300 mw, cn ls cuales es disparatad hacer, trabajar la válvula. Cuand la válvula trabaje en la zna situada pr encima de la curva de máxima disipación, el riesg de aeterir es inminente. En el gráfic adjunt, dnde aparecen las ds rectas de carga en que hems trabajad, resulta evidente que al aumentar la batería de placa hasta hacer Ba = 300 V hems ccmetid un desliz, dad que la recta de carga crrespndient e está Ip ma ! -.,..... ~ v, ++ ~._i-+---t-h r-,,_ liii M" -.. ::.r +h--+ ~ -,., 50 " ", -" ' ", " - " L " r " r,, L ",., \ r r.....i r,,, W' " r ' -.,~, ; ++-H-f-+ I -, T..i! -;- ---f-+~+;: ~ _.. ;_ T T T --~ '" +--+-t-+-t--,..._ " t- - t-+ i- f-'-+--t-- _; "- '--r+-l;.t-+ _, -i ~ --.; i/!-i:s- rt r..i ' -, ' u r,,: "...!... : iif.. Ir " W' L,j.... " -,. - l ' :3! Una vez trazada la curva de maxma disipación para w. = 0'3 W, vems que para R,, = 50 Kíl n pdems trabajar cn una tensión B. = 300 V, puest que la recta de carga queda pr encima de la curva de máxima disipación. 42

49 pr encima de la curva de máxima disipación. La slución n es satisfactria; l sabems ahra, y se ns cnfirma la imprtancia de cncer la existencia de una pt~ncia máxima para cada válvula. Fíjese en el gráfic que cmentams. Verá que para R: = 50 K.a y Ba = 300 V, el punt de trabaj crrespnde a V P = 78 V e lp = 2'5 ma. Resulta que, en este punt, la ptencia disipada sería : Wa = 78 X 2'5 = 445 mw Tendríams una disipación bastante superir a la que, según hems establecid, permite nuestr trid ideal. Pdríams despedirns de nuestra válvula. Si tiene a la vista las características de placa de la ECC82 que apareciern en la lección anterir, pdrá cmprbar cóm en ellas estaba ya trazada la curva de máxima disipación. Tal vez le extrañe cmprbar que en aquella casión n se eligió un punt de trabaj centrad dentr de la parte aprvechable de la recta de carga. Esta circunstancia, cntraria a l que venims recmendand aquí, se debe a que, en aquel cas cncret, las señales prcedentes del detectr de rejilla n sn excesivamente ptentes, cn l cual desaparece el peligr de la distrsión. COMO TRAZAR LA CURVA DE MAXIMA DISIPACION Ahra ya puede cmprender que al diseñar un amplificadr es de vital imprtancia cncer la curva de máxima disipación de la válvula que pretendems emplear; y cm n siempre la prprcinan ls fabricantes, sin que se limitan a dar la ptencia de disipación, es del mayr interés saber cóm debe prcederse para trazarla en cualquier cas que pueda presentarse. Pngámns un ejempl cncret: En el Manual de válvulas Miniwatt se dan las características de placa del trid ECC88, indicándse que la máxima ptencia de disipación de placa es Wa = '8 W, sea.800 mw. Tratems de dibujar sbre dichas características la curva la ma ~ ~, l ,, "~ l c-hi '#+-+-++,,,,,.,,.,,,,.,,, '.,,, ' -,.., ~,,,, r_+ ~.,,,,, '.'L.,,,,,, ',,, r '......,., ij',~ Características disipación. de placa de la ECC88 sbre las que hems trazad la curva de máxima 43

50 de máxima disipaciórt crrespndiente a este triad. L mejr es preparar una tabla dnde antarems distints valres de Vp. Pr ejempl, pdems tmar valres de cincuenta en cincuenta vltis: Yp (vltis) lp (ma) Ahra calcularems ls valres de lp crrespndientes a cada valr de Vp, partiendq de la fórmula... Así, para Vp = 50, tendrems : 800 lp = -- = 36 ma s ' Pr el mism sistema deducims ls demás valres de lp, hasta cmpletar la tabla prpuesta : VP(vltis) lµ(ma) '2 6 5' Cada un de ests pares de valres representa un punt del gráfic de las características de placa, punts que señalarems en él y que unirems cn una curva cntinua. Habrems btenid LA CURVA DE MÁXIMA DISIPACIÓN del triad ECC88. Y n lvide que td l dich sbre amplificadres de tensión vale también para ls amplificadres de ptencia! L única que debe advertirse es que, en el cas de un amplificadr de ptencia unid al altavz a través de un transfrmadr, debe cnsiderarse la recta dinámica de carga. DANDO SOLUCIONES A partir de aquí, sin embarg, debe saber distmguir entre amplificadres de tensión y amplificadres de ptencia cuand se trate de buscar slucines para e! prblema de la btención de mayres seiíales de salida sin distrsión, slucines que sn distintas pa.a uns y trs. Cuand se trata de un amplificadr de tensión hay ds slucines l. ELEGIR UNA RESISTENCIA DE CARGA MÁS ELEVADA. Tracems la curva de máxima disipación de nuestr triad ideal y situems la recta de carga para Re = 50 Kn y Ba = 300 V. Vems que n ns es psible emplear una batería de placa de este valr, ya que la recta de carga queda pr encima de la curva de máxima disipación. Aumentems el valr de Re, haciend que Re = 75 Kn. Manteniend Ba = 300 V, será: 300 V =4 ma Tracems la recta de carga para Re = 75 Kn y qué bservams...? Pues que al aumentar la resistencia de carga, la recta crrespndiente queda pr debaj de la curva de máxima disipación. Ahra, pdríams trabajar cn una batería Ba = = 300 V y btendríams una tensión de salida de uns 96 V haciend variar la tensión de rejilla entre V 8 = O y V 8 = ELEGIR UNA VÁLVULA MÁS ADECUADA Será una válvula que permita mayres variacines en la tensión de placa sin que aparezca distrsión. En el mercad existen muchs tips entre ls que elegir. Cuand se trata de un amplificadr de ptencia Para un amplificadr de ptencia, valen las ds slucines dadas? Digams que la primera n es válida, pr la sencilla razón de que, en ls amplificadres de ptencia, la resistencia de carga debe ser igual a la resistencia interna del triad, debe tener al mens, según verems lueg, un valr prefijad. Esta cndición ns impide mdificarla. Así, pues, una vez se ha elegid para Ba el máxim valr psible sin que llegue a crtar la curva de máxima disipación, si a pesar de td la ptencia btenida es insuficiente n hay más slución que la segunda: elegir una válvula más adecuada. 44

51 lp ma ,.. - " ~ ' ;; = Vp 300 Para que pdams trabajar cn una batería de placa B. = 300 V, deberems una resistencia de carga mayr. Pr ejempl Re = 75 K,{l. escger TRIODOS DE POTENCIA Puest que la 'limitación está en la ptencia que puede disipar la placa, las válvulas más idóneas para un amplificadr de ptencia serán aquellas que puedan disipar grandes ptencias sin excesiv calentamient. Es decir:.deberán ser válvulas cn placa de gran superficie para disipar fácilmente el calr. Tendrán, cm es natural, un cátd y una rejilla prprcinales a la placa, capaz el cátd de suministrar una crriente de gran intensidad. Existen trids especialmente cncebids para ls pass de salida de un amplificadr de snid cn ptencias de disipación del rden de 6 a 8 vatis ; grandes ptencias si las cmparams cn ls 2'7 de disipación de cada un de ls ds trids de la ECC82. Clar que la ganancia en ptencia, en este cas, quiere decir un aument cnsiderable en el vlumen del trid, csa que puede ver gráficamente en la ftgrafía, dnde aparece una ECC82 al lad de un trid de ptencia. Hy en día, emper, la slución eficaz para btener grandes ptencias de salida se cnsigue de frma más elegante empleand válvulas especiales, cuy tamañ es similar al de nuestra cncida ECC82. Se trata de ls tetrds y pentds, que serán bjet de estudi en nuestra próxima lección. 45

52 Ftgrafía dnde se cmpara el tamañ de un. trid de ptencia cn el de un trid nrmal..... EN LOS AMPLIFICADORES DE POTENCIA NO SIEMPRE SE CUMPLE QUE Re= Rp Hems repetid un mntón de veces que la máxima sensibilidad de ptencia de un amplificadr se btiene cuand la resistencia de carga Re es igual a la resistencia interna de placa Rp de la válvula empleada. Per recrdems l que significa la expresión máxima sensibilidad de ptencia: querems decir que al ser Re = Rp, la ptencia. que btenems pr cada vlti aplicad a la rejilla es mayr que _ en el cas de ser Re mayr que Rp al revés. Si supnems, pr ejempl, que un trid da W de salida pr cada vlti aplicad a la rejilla cuand Re= Rp, cn una resistencia de 'carga mayr (Re > Rp} btendrems una ptencia menr que un vati pr cada vlti aplicad a la entrada. Supngams, para cncretar, que btenems sól /2 W. Per si cntinúa interesándns que la ptencia de salida siga siend de W, bastará cn aplicar a la rejilla ds vltis en vez de un. Prblema cncluid. 46

53 La misma ptencia de salida que btenems cn R: = Rp, pdems btenerla cn R: > Rp; per, es sí, a cndición de aumentar la tensión aplicada a la rejilla. Pdríams decir que el vati ns ha resultad más car. Estams, pues, ante ds psibilidades. Cuand ns interesa primrdialmente btener una ptencia de salida l más elevada psible empleand la mínima señal de entrada, establecerems la cndición R: = Rp. Per si n sól interesa el valr de la ptencia de salida, sin que, además, exigims el mínim de distrsión psible, cm curre cn ls amplificadres de snid, puede darse el cas (y se da) de que el valr de la resistencia de carga más cnveniente n sea el que la hace igual a RP (R: = Rp), sin que sea un valr distint. Cn ell deberems aplicar mayres señales a la entrada para cnseguir la ptencia de salida que bteníams cn R: = Rp; per, en cmpensación, la distrsión será más pequeña. Ls fabricantes indican el valr de la resistencia de carga más adecuada para btener una distrsión mínima. A falta de este dat, puede aceptarse que para ls triads; en general, debe emplearse una resistencia de arga de: valr igual al dble de la resistencia interna del mism. Es decir: Re = 2 Rp. El hech de que n tds ls valres de Re sean igualmente adecuads para cnseguir la máxima fidelidad del amplificadr (mínima clistrsión) se debe a l que hems cmentad en esta misma lección: las características de ls triads reales n sn rigursamente rectas... ni paralelas entre sí. En resumen: cuand en un amplificadr de snid el interés principal está en la btención de la máxima fidelidad en las señales amplificadas, se sacrifica la sensibilidad de ptencia en aras de dicha fidelidad de reprducción. Per advierta que la disminución de la sensibilidad de ptencia, necesaria para aumentar la fidelidad del amplificadr, n significa que necesariamente deba disminuir la máxima ptencia de salida. Pdrems btenerla siempre que dems a la señal de entrada una mayr amplitud, csa que, en general, n representa ningún prblema. Si las señales de que dispnems para aplicar a la entrada del amplificadr sn demasiad débiles, las dirigirems primer a un amplificadr de tensión para que les dé la amplitud necesaria. De hech est es casi siempre necesari; y pr ell ls amplificadres de ptencia suelen ir precedids de un varis pass de preamplificación de tensión. UN CASO PRACTICO Un trid que ha sid ampliamente utilizad cm amplificadr de ptencia, y que aún encntrams en muchs mntaje en servici, es el 2A3, que puede ver ftgrafiad. Es un trid de calde direct; el filament sirve también de cátd. Prprcinams las características de placa de este trid. Su resistencia interna es del rden de ls 800 n. Rp = 800 n, aunque ls cnstructres recmiendan que para reducir la distrsión al mínim se emplee una resistencia de carga Re = = 2.s n. Ftgrafía de un trid de ptencia. que tuv una. gran aplicación. Es el ZA3, cuyas ca.ra.cterístlca.s de placa. le prprcinams. 47

54 ' 50 j,,_, n I I ' I' - 50 ~,,,,....,,, ,5 250 La recta de carga se ha trazad, pues, para este valr; y a tenr de ella pdems ver que las variacines máximas de tensión de placa sn : bien:. Vs = 357'5-02 '5 = 255 Vpp Las crrespndientes sn: 255 V s = --- V eficaces 2-.{2 variacines de intensidad Is = 7'5-2'5 = 05 ma de pic a pic = = 0'05 App bien 0'05 Is = A eficaces 2-/2 La máxima ptencia de salida será, pues : Is = V eficaz X I eficaz = 255 X 0'05 8 = 3'35 V,,,, Caracte rísticas de placa del trid de ptencia 2A3. l5 7, 5 Para cnseguir esta ptencia de salida ha sid precis que la rejilla varíe desde d hasta -87 V de pic a pic, l que repres enta un valr eficaz de la tensión de entrada de: 87 Ve = --- = 30'7 V eficaces 2y2 Ls dats característics de un amp lificadr de ptencia a bas e de la 2A3 sería n : Máxima ptencia de salida cn distrsión tlerable = 3'35 W. 3'35 Sensibilida d de ptencia = --- = 30'7 vatis = 0' vltis eficaces El punt de trabaj estaría sit uad sbre Vg = = 43'5, y ls valres de Vp e lp crres pndien tes sn: Vp =e: 250 V lp = 60 ma 48

55 , CCIO.:;---:-;c Ls cntrles de in Grabación y reprducción de discs Estudi de un amplificadr para tcadiscs Estudi práctic de una maleta tcadiscs

56 arn rrn a Tetrds y pentds Se dice que l prmetid es deuda. En cumplimient de l que exige esta máxima, ns prpnems dar una amplia reseña, descriptiva y analítica, de las válvulas termiónicas enunciadas en la lección anterir cuand decíams que para cnseguir una gran amplitud en la etapa de salida de ls amplificadres de ptencia n hacía falta que empleásems ess triads de gran tainañ llamads triad.s de ptencia, sin que pdríams ts:ir tr tip de válvulas de tamañ n tan exa geradamente grande. Según ha vist, para btener una gran pt encia de salida es necesari que en las válvulas de salida cntems cn variacines de tensión e intensidad de placa cuya amplitud sea la mayr psible sin que llegue a prducirse distrsión en grad apreciable. Cuand aparece la distrsión, ls snids emitids pr el altavz pueden llegar a hacerse ininteligibles, pr l mens estr identes y desagradables. Per sabems de las limitacines de estas variacines de tensión e intensidad, que se deben al hech de que la rejilla n debe llegar a hacerse psitiva; per tampc tan negativa que llegue a crtar la crrierte a través del triad. Que la rej illa n debe hacerse psitiva es la causa que limita la amplitud de las variacines de la tensión de placa, ya que el valr mínim de esta tensión es el qu e crrespnde a la inter sección entre la recta dinámica de carga y la característica V g = O. Este valr, en tds ls trids, acstumbra ser bastante elevad. Recuerde nuestr ejempl de la lecc ión anterir, cuand trabajábams cn el trid ideal, y verá que el valr mínim de V P era de V.= 88 V. En el cas del trid de ptencia 2A3, era vpm = 0 v. Es evidente que si cnseguims que la tensión de placa alcance un mínim más baj, sin que pr ell la rejilla llegue a hacerse psitiva, habrems cnseguid aumentar la amplitud de las variacines de tensión, y en cnsecuencia la ptencia de salida, sin que pr ell haya aparecid distr sión. El tetrd y su cmprtamient. Acción de la re gilla pantalla. Cóm debería funcinar y cóm funcina el tetrd. Parámetrs. l.a emisión secundaria. El pentd. Tetrds de haces dirigids. Se ha cnseguid...? Sabems que sí, puest que cncems la existencia de válvulas cuya misión es lgrar l expuest en el párraf anterir y, l que también es imprtante, sin que pr ell haya sid nece sa ri aumentar exageradamente el tamañ de dichas válvulas, pues ya vims que una de las frmas de cnseguir grandes ptencias era emplear grandes triads. Ahra n se trata de es, sin de alg distint pr cmplet: dtar al triad nrmal de alguns electrds auxiliares. Ests electrds sn una ds rejillas auxiliares intercaladas entre la primitiva y la placa. En el prim er cas, la válvula tiene cuatr electrds: cátd, ds rejillas y placa. Si la válvula de tres electrds se llama triad (tres camins), es lógi c que llamems TETRODO a la que tiene cuatr electrds, puest que el prefij tetra es la palabra griega que significa cuatr. Cuand sn ds las rejillas añadidas al triad, tendrems una válvula cn cinc electrds: cátd, tres rejillas y placa. Su nmbre l frman las palabras griegas que significan cinc y camin, sea, PENTODO. En grieg, penta es cinc. Observe que, de acuerd cn esta definición del tetrd y del pentd, tales tips de válvulas n sn tra csa que una variante del trid. Y puest que, a fines de estudi, ns hems apyad en esta tan eficaz invención nuestra del triad idea l, es lógic que ahra, cuand tratems de desc ubrir el crnprtamient de las nuevas válvulas, l hagams supniend la existencia de un tetrd y de un pentd ideales, det>ivads del trid ideal, viej amig nuestr. Y llegams al capítul de preguntas; prque, si tdas estas cmplicacines vienen de la necesidad de btener válvulas en las cuales la tensión de placa pueda adquirir valres menres, cuál es la razón pr la que tales válvulas cnsiguen esta reducción en el valr mínim de la tensión de placa? Hay una razón física, desde lueg; per, afrntand el efect de esta razón, empecems viend que las características de estas nuevas válvulas 5

57 52 lp ma ", a <I> "'O e ' 0 5 u 4 e g a.... Q) "'O lp ma I"' - 8,, 7 6 e ~Q 5 u : 4 > 3 2 ".....,..., "' " i,.,~..,..,... ",. " -,,.,...,,.,, ' r.. ',.... " ' :;!.,,....,, ll ",...,,.. " r "" " "' 50 \JOO 50 ; 200 v Variación de Vp " ", - " ' - I"... " ',:. \. l'i "~ V Var iaci ón de Vp l.. " l.,o :; 250 Es suficiente cmparar las características de placa del trid ideal cn el pcntd ideal para darns cuenta de. que la mis:na recta dinámica de carga señala variacines psibles de I P y VP much mayr~:. en el pentd que en el trid. L..

58 tienen una frma muy distinta de las del trid. Ilustrand esta afirmación, adjuntams las características de placa de nuestr trid ideal para que pueda cmpararlas cn las que crrespnden al pentd que supnems frmad al añadir ds nuevas rejillas al trid ideal. Es decir: sn las características de placa del pentd ideal. Observe que en ellas la parte inicial es much más vertical que en las del trid. En estas características hems añadid una recta dinámica de carga. Puede bservar que las variacines de IP y V P que pueden prducirse sin prvcar distrsión al desplazarse el punt de trabaj a l larg de la recta dinámica de carga sn much mayres en el pentd que en el trid. Dada la gran difusión que tienen hy en día tales válvulas (ls pentds sbre td), es imprescindible que el técnic en electrónica tenga una clara idea de su funcinamient. Cn ell llegará a cmprender el mtiv pr el que las características adquieren la frma que ns será familiar dentr de pc. En el párraf anterir queda resumida la finalidad de esta lección. Empezarems pr el estudi del tetrd, tip de válvula, si bien mens utilizada que el pentd ', cuy cncimient es un pas bligad para la cmprensión de aquél. Preste de nuev atención a las características de placa del pentd ideal que le hems hech cmparar cn las del trid. Arivertirá un hech qµe las diferencia claramente: PARA TENSIONES DE PLACA PEQUEÑAS LAS CORRIEN TES DE PLACA SON MUCHO MAYORES EN EL PENTODO QUE EN EL TRIODO. Pr ejempl: tme las características de placa del trid ideal. Sbre la que crrespnde a Vg = = O, vea la intensidad de placa IP que crrespnde a VP = 20 V. Advertirá que para VP = 20 V es IP = O'S ma. Haga l mism cn las características del pentd ideal"y verá que para VP = 20 V, cnsiderand la característica Vg = O, la intensidad de placa es IP = 8'2 ma. Gráfic cmparativ de' ls elements de un tetrd y símbl crrespndiente., placa. 2, rejilla de cntrl. 3, cátd. 4 y 5, filament. 6, rejilla pantalla. 3 2 (g,) 5-Radia-lV 5'3

59 Filament Rejilla pantalla Al seccinar un pentd según un plan axial aparece cn bastante aprximación su representación simbólica. Y ésta es precisamente la razón pr la cual el pentd. cnsigue mayres ptencias de salida sin distrsión. He ahí un efect imprtante que (cm td éfect) tiene su causa inmediata. Preguntems de nuev: Cuál es la causa que ha llevad a la prpiedad citada? L primer que se les currió a ls investigadres fue añadir una segunda rejilla al trid, situarla entre la placa y la rejilla primitiva. Durante el funcinamient de la válvula, la segunda rejilla queda cnectada a un ptencial psitiv invariable, un ptencial fij. Cn ell quedó frmada la válvula electrónica de cuatr electrds: el tetrd, cuy símbl es el mism que el del trid cn el aditament de la nueva rejilla. De frma similar a l que hicims en la lección 8 de este Tratad cuand demstrams l raznable de la representación simbólica del trid, también aquí pdems imaginar l que sería una seccin del tetrd practicada en el sentid de su eje de simetría. Es ntria la semejánza entre esta sección y el símbl de la válvula. Quedams, pues, en que el tetrd tiene ds rejillas. Cada una cumple cn una finalidad distinta que las distingue inclus en su nmbre. En efect: la primera rejilla, la que pdems cnsiderar perteneciente al trid de rigen, recibe el nmbre de REJILLA DE CONTROL, puest que su misión es cntrlar el pas de crriente a través de la válvula. Su símbl literal es g,. La segunda rejilla recibe el nmbre de REJILLA PANTALLA..., pr la razón que lueg verems. La designams pr g~. FUNCIONAMIENTO Acción de la reiilla pantalla DEL TETRODO La persnalidad del tetrd, su frma especial de cmprtarse, se halla sin discusión en la rejilla que l ha transfrmad de trid en tetrd. E s decir: partiend del supuest de que el tetrd n es tra csa que un trid cn ds rejillas, pd ems frmularns esta pregunta: Cóm influye la nueva rejilla (pantalla) en el fun cinamient del trid? Para respnder a esta pregunta, hagams un mntaj e similar al que ns sirvió, en la lección 8, para deducir las caracterí stica s de placa del trid ideal. La única diferencia entre aquel mntaje y el qu e ahra necesitams está en el hech de re qu e rir un ptencial psitiv fij para la rcji- lla g~ (pantalla), que le cmunicams pr medi de una cnexión derivada de la batería de placa. Para fijar un valr a este ptencial de g~, digams que es, pr ejempl, de + 00 V. Vist el mntaje, empieza la experiencia? Aún n, prque ns gusta que ls cncimients que se adquieren vengan apyads pr la reflexión, pr raznamients lógics. Pr ell, antes de averiguar experimentalmente la frma que tienen las características que ns cupan, intentarems deducirlas y llegar a cmprender pr qué se les currió.a ls inve stigadr es la idea de añadir al trid la rejilla pantalla. En principi,. l que se ns curre pensar es 54

60 + l > M + Cn este mntaje pdems descubrir las características de placa del tetrd. A la rejilla g, le cmunicams un ptencial fij psitiv tmad de la batería de placa. que las características que btengambs serán distintas que las del trid, puest que, en buena lógica, debems supner que la rejilla pantalla mdifica el funcinamient de la válvula. Así, cuand la rejilla cntrl g esté cnectada al cátd, sea, cuand Vg = O, al ir variand la tensión de placa Vp, la intensidad IP variaría de acuer- d cn l que índica la característica Vg = O del trid, siempre y cuand la rejilla g 2 n ejerciese acción alguna sbre ls electrnes de la carga espacial del cátd. Per, dad que dicha rejilla ejerce una determinada acción, la característica de placa para V 8 = O será distinta en el tetrd. COMO DEBIERA FUNCIONAR EL TETRODO Empecems supniend que la placa es más psitiva que la rejilla pantalla, a la que hems dad un ptencial psitiv de 00 V. La placa puede tener, pngams pr cas, un ptencial de 50 a 200 V. En estas cndicines, es evidente que ls electrds emitids pr el cátd sn atraíds tant pr la placa cm pr la rejilla g 2 (recuerde que supnems que es V 8 = O), a la cual llegan cn tal velcidad que sól un númer muy reducid de electrnes chcan cn ella. La inmersa mayría de electrnes se cuelan pr entre ls hils de la pantalla y prsiguen su marcha hasta que alcanzan la placa. Fíjese en que, en estas cndicines, hay ds electrds que tiran de ls electrnes de la carga espacial que rdea al cátd. En realidad, pues, circulará crriente pr la pantalla y pr la placa; per puede decirse que es la placa la que se aprvecha de la acción de la pantalla, puest que casi tds ls electrnes (is que atrae la fuerza cnjunta de ambs electrds) atraviesan g 2 para precipitarse sbre la placa. Vayams disminuyend el ptencial de placa. Lógicamente, disminuye la ttalidad de la fuerza de atracción que arranca electrnes de la carga espacial del cátd. Per la pantalla sigue atrayend electrnes cn suficiente fuerza para que alcancen la velcidad necesaria para atravesarla. La crriente de placa disminuye debid a la disminución de su ptencial psitiv; per, dad que la pantalla sigue trabajand para ella, esta disminución n es tan acusada cm en el cas del trid. Cm resultad final, se ve que para un valr determinad de V 8 la característica de placa 55

61 del tetrd será más hrizntal que la del trid, pniend de manifiest que una misma variación de V P prvca variacines de IP much mens imprtantes en el tetrd que en el trid. Hasta aquí, bsérvel, hems supuest que la placa del tetrd era más psitiva que su pantalla. L dich se cumplirá mientras se mantenga la cjrcunstancia citada: placa cn mayr ptencial - Hagams - -T r psitiv que la rejilla pantalla. que el ptencial de placa vaya disminuyend hasta que sea mens psitiv que la pantalla; en cuant alcancems esta circunstancia, las csas sufrirán -cm cambi radical. Ls electrnes ( cargas negativas) atravesarán la pantalla gracias a la gran velcidad adquirida; per una _ vez en la zna cmprendida entre ella y la placa, se sentirán más atraíds pr la prime Cuand la tensión de placa es superir al ptencial aplicad a g., es la pj.aca la que sale beneficiada, en el sentid de que la pantalla absrbe pquísims electrnes. La crriente que circula pr g, es much menr que la crriente que circula pr la placa. ra qµe pr la segunda. Es decir: al ser la pantalla más psitiva que la placa, ls electrnes quedan smetids a una fuerza que tiende a hacerles retrceder de nuev hacia la pantalla, que pr su mayr ptencial frena sú velcidad. lp a. '-- e., > Variación de Vp Vp En este gráfic aparecen ds características de placa ma..--aras En n l d tri d E... egr, a que crrespn era a un. n clr, la de un tetrd, ambas para v =. Se advierte claramente que para una misma variación de V la variación d T P e a, que crres nde al tetrd es much mas pequena que la que crrespnde al trld. p 56

62 9 Ip 200V 00 V Cuand la tensión de placa es superir al ptencial aplicad a g., es la placa la que sale beneficiada, en el sentid de que la pantalla absrbe pquísims electrnes. La crriente que circula pr g, es much menr que la crriente que circula pr la placa. del tetrd será más hrizntal que la del trid, pniend de manifiest que una misma variación de V P prvca variacines de IP much mens imprtantes en el tetrd que en el trid. Hasta aquí, bsérvel, hems supuest que la placa del tetrd era más psitiva que su pantalla. L dich se cumplirá mientras se mantenga la cjrcunstancia citada: placa cn mayr ptencial psitiv que la rejilla pantalla. Hagams que el ptencial de placa vaya disminuyend hasta que sea mens psitiv que la pantalla; en cuant alcancems esta circunstancia, las csas sufrirán fin cambi radical. Ls electrnes ( cargas negativas) atravesarán la pantalla gracias a la gran velcidad adquirida; per una vez en la zna cmprendida entre ella y la placa, se sentirán más atraíds pr la primera qµe pr la segunda. Es decir: al ser la pantalla más psitiva que la placa, ls electrnes quedan smetids a una fuerza que tiende a hacerles retrceder de nuev hacia la pantalla, que pr su mayr ptencial frena su velcidad. lp Variación de. p en el Vg=O s_u_p_ues_t _t_e t_rd ---:=-=.::-:-:.:-:::-;; -..;;;;;;;;.-,~ C.=-----.,;_ a. ē, -,,.2 e "- :-2 - u- 4 "- e O GI > Variación de Vp Vp En este gráfic aparecen ds características de placa imaginarias. En negr, la que crrespndería a un trid. En clr, la de un tetrd, ambas para V, = O. Se advierte claramente que para una misma variación de v. la variación de. que crrespnde al tetrd es much más pequeña que la que crrespnde al trid. 56

63 Mientras la d.d.p. en.tre placa y pantalla n alcanza valres apreciables, el efect es pc imprtante; per en el supuest de que se siga disminuyend el ptencial de placa, mayr será el númer de electrnes que, habiend atravesad la pantalla, retrceden de nuev hacia ella. A partir de un ciert valr del ptencial de placa, cuand la pantalla es más psitiva, el númer de electrnes frenads aumenta rápidamente; en cnsecuencia, la crriente de placa dism inuye cn la misma rapidez, mientras que la crriente de pantalla aumenta en la misma prprción. E l límite de esta prgresión se encuentra, es lógic, cuand V P == O. Para un ptenc ial de placa nul, tds ls electrnes serán a bsrbi d s pr la pantalla; desaparecerá la crr ien te de placa. Si hems cmpren did este cmprtamient electrónic ideal del tet rd, cm prenderems también el prq ué de la frma de su s características de placa. Según l dich, la caracterí~ tica V g == O del tetrd presentará un tram cas i h riznta l crres p nd iente a ls va lres de V P m a yres que el ptencial de panta lla. Esta zna cas i Ip hrizntal se prlngará un pc más para ls valres de VP ligeramente más pequeñs que el ptencial de pantalla. Una vez sbrepasada esta zna, cuand el ptencial de placa empieza a ser bastante menr que el ptencial aplicad a la pantalla ( 00 V, según el ejempl prpuest anterirmente), encntrams un tram de característica cas i vertica l que relacina ls valres de V P para ls cuales la crriente de placa IP disminuye de manera fulminante. Carga de espaci Reiill a pan ta lla ( g 2 ) l i Cátd - Filamen t Reiilla cntrl -J r Vp '9 2 za== =--- Vp = Vg 2 Vp t. Cas en que Vp > V~ _ Al ser m ayr el pt en cial de placa que el pt en cial aplicad a g~, la gra n m a yra de electrn es alcanza n la placa Sól~ un s p_cs sn absrbid s pr la pantalla. P ar a ests valres la carac terística es una lin ea casi hrizntal. 57

64 Mientras la d.d.p. entre placa y pantalla n alcanza valres apreciables, el efect es pc imprtante; per en el supuest de que se siga disminuyend el ptencial de placa, mayr será el númer de electrnes que, habiend atravesad la pantalla, retrceden de nuev hacia ella. A partir de un ciert valr del ptencial de placa, cuand la pantalla es más psitiva, el númer de electrnes frenads aumenta rápidamente; en cnsecuencia, la crriente de placa disminuye cn la misma rapidez, mientras que la crriente de pantalla aumenta en la misma prprción. El límite de esta prgresión se encuentra, es lógic, cuand V P = O. Para un ptencial de placa nul, tds ls electrnes serán absrbids pr la pantalla; desaparecerá la crriente de placa. Si hems cmprendid este cmprtamient electrónic ideal del tetrd, cmprenderems también el prqué de la frma de sus características de placa. Según l dich, la característica Vg = O del tetrd presentará un tram casi hrizntal crrespndiente a ls valres de VP mayres que el ptencial de pantalla. Esta zna casi Ip hrizntal se prlngará un pc más para ls valres de VP ligeramente más pequeñs que el ptencial de pantalla. Una vez sbrepasada esta zna, cuand el ptencial de placa empieza a ser bastante menr que el ptencial aplicad a la pantalla ( 00 V, según el ejempl prpuest anterirmente), encntrams un tram de característica casi vertical que relacina ls valres de V P para ls cuales la crriente de placa IP disminuye de manera fulminante. Carga de espaci Rejilla pantalla ( 9 2 ) Cátd Filament J Rejilla cntrl Placa + Vp = Vg 2 Vp. Cas en que v.> v., Al ser mayr el ptencial de placa que el ptencial aplicad a g,. la gran mayría de electrnes alcanzan la placa Sól uns pcs sn absrbids pr la pantalla. Para ests valres la característica es una línea casi hrizntal. 57

65 lp Vp < Vg 2 Vp: Vg 2 Vp 2. Cas en que v. < V,, Al ser mayr el ptencial de la pantalla que el ptencial de placa alguns de ls electrnes que han atravesad g, n llegan a la placa, sin que retrceden hasta la pantalla, cada vez en mayr númer a medida que disminuye v. Para ests valres queda cubiert el rest del tram casi hrizntal de la característica y el tram casi vertical. 58

66 º º),' t ) ' I eº - -- t º 3. Cuand Vp = O Tds ls electrnes que han pasad a través de la rejilla pantalla.vuelven a ella. La c rriente de placa es -nula; pr tant, estams en el punt cer de la caract erística. V p = O e I p = O. Para mayr claridad, pd ems int entar una ilustración del fenóm en desc rit. Véala, pr favr: Si ahra tiene la curi sidad de cmparar la caracterí stica que, pr pur raznamient, hem s intuid para el tetrd cn las que al principi de la lección hem s dad cm cara cterí sticas del pent d ideal, se dará cuenta de que en amb s cass el aspect de la cara cterística V g = O es el mism. Qué diferencia existe, pue s, entre el cmpr - tanüent de un tetrd y el de un pentd? Viend las csas cm ahra las tenems, ninguna. Per n lvide que td l dich sbre el cmprtamient del tetrd n es más que hipótesis lógicas sbre cóm debería funcinar el tetrd, hipóte sis que indujern a ls investigadres a in cluir la rejilla pantalla para btener una válvula cn un funcinamient del tip indicad. Per l que sn las csas! Ls resultads reales fuern bastant e distints. En las hipótesis anterir es fallaba alg. COMO FUNCIONA REALMENTE EL TETRODO Hem s vist l que se esperaba del tetrd. Veam s ahra l que btenems de él. Para ell prceder ems al trazad de la curva caract erística de placa para V s == O, per bus cand la relación entre V e I de una frma experi- P p mental. Gra cias al mntaje anterirmente prpuest, que para mayr claridad repetims aquí, irem s antand ls valr es de IP dads pr el amperí metr, para cada un de ls valre s dad s a V p Llevand ls valre s en c ntrads s bre un sistema crdenad, encntrar ems una curva cuya frm a difiere c nside rabl em ent e de la qu e habíams previ~t. Mecli tancl sbr e esta curi sa curva, ns dans c.:u_cn la de qu e las csas curr en según l previst, n entr as el valr de V se mant enga ba stant e pr. p encima de V s:i. Per en cuan t el p tencial de placa se acerca demasiad al de pantalla, bien se hace menr, l previst n tiene nada que ver cn la realidad. En efect: la crriente de placa empieza a disminuir antes de que se igualen ls ptenciales V P y V 2 ; disminuye antes de l previst. Per l más curis es ver que para valres de V P menres que V 82, la curva frece una prción entre ls cds a y b dnde parece que ls electrnes se hayan vuelt lcs. Se da una paradja: en esta prción a-b, cuand disminuye el ptencial dad a la placa la crriente aumenta! Ocurre td l cntrari de l que cabía esperar. Se dice que la válvula tiene una RESISTENCIA DB PLACA NEGATIVA en esta zna. La prpiedad de pseer características cn resistencia. negativa. n es. exclusiva de ls tetrds, sin que se extiende a trs muchs dispsitivs S.9

67 3. Cuand Vp = O Tds ls electrnes que han pasad a través de la rejilla pantalla vuelven a ella. La crriente de placa es -nula; pr tant, estams en el punt cer de la característica. VP = O e I P = O. Para mayr claridad, pdems intentar una ilustración del fenómen descrit. Véala, pr favr: Si ahra tiene la curisidad de cmparar la característica que, pr pur raznamient, hems intuid para el tetrd cn las que al principi de la lección hems dad cm características del pentd ideal, se dará cuenta de que en ambs cass el aspect de la característica V g = O es el mism. Qué diferencia existe, pues, entre el cmprtamien t de un tetrd y el de un pen td? Viend las csas cm ahra las tenems, ninguna. Per n lvide que td l dich sbre el cmprtamient del tetrd n es más que hipótesis lógicas sbre cóm debería funcinar el tetrd, hipótesis que indujern a ls investigadres a incluir la rejilla pantalla para btener una válvula cn un funcinamient del tip indicad. Per l que sn las csas! Ls resultads reales fuern bastante distints. En las hipótesis anterires fallaba alg. COMO FUNCIONA REALMENTE EL TETRODO Hems vist l que se esperaba del tetrd. Veams ahra l que btenems de él. Para ell prcederems al trazad de la curva característica de placa para Vg = O, per buscand la relación entre V P e IP de una frma experimental. Gracias al mntaje anterirmente prpuest, qu e para mayr claridad repetims aquí, irems antand ls valres de IP dads pr el amperímetr, para cada un de ls valres dads a VP. Llevand ls valres encntrads sbre un sistema crdenad, encntrarems una curva cuya frma difiere cnsiderablemente de la que habíams previ~t. Meditand sbre es ta curisa curva, ns dams cuenta de que las csas curren según l previst, mientras el valr de VP se mantenga bastante pr enc ima de Vg~ Per en cuant el ptencial de placa se acerca demasiad al de pantalla, bien se hace menr, l previst n tiene nada que ver cn la realidad. En efect: la crriente de placa empieza a disminuir antes de que se igualen ls ptenciales Vp y V 82 ; disminuye antes de l previst. Per l más curis es ver que para valres de V P menres que V 82, la curva frece una prción entre ls cds a y b dnde parece que ls electrnes se hayan vuelt lcs. Se da una paradja: en esta prción a-b, cuand disminuye el ptencial dad a la placa la crriente aumenta! Ocurre td l cntrari de l que cabía esperar. Se dice que la válvula tiene una RESISTENCIA DE PLACA NEGATIVA en esta zna. La prpiedad de pseer características cn resistencia negativa n es. exclusiva de ls tetrds, sin que se extiende a trs muchs dispsitivs 59

68 + - :'.?> 00 V ~ t,') J <l-' - A /... \ Estableciend un ptencial fij para v ~ (00 V en el ejempl) y variand VP de cer a 300 V, antarems el valr de IP para cada valr de V p Ip ' ' I ' I b l J I I I,' I a Vp:.Vg2:00V Vp Esta es la frma aprximada que adpta la característica V = O del tetrd. Advierta que las diferencias crrespnden a valres de v cercans al de V 8 ~ e inferirt-s a él. 60

69 + 00 Y + Estableciend un ptencial fij para V,, (00 V en el ejempl) y variand V, de cer a 300 V, antarems el valr de I, para cada valr de V,. Ip Vg::O b / a Vp:.Vg2=00V Vp Esta es la frma aprximada que adpta la característica V,= O del tetrd. Advierta que las diferencias crrespnden a valres de V 0 cercans al de V,, e inferires a él. 60

70 electrónics que pr pseerla se utilizan en la cnstrucción de sciladres... Per dejems es, que ya tendrems casión de tratarl. Pr el mment basta cn advertir que el tetrd psee esta curisa prpiedad, de la que vlverems a tratar. Hems sacad tdas las cnclusines de. la característica V g = O ; ns ha bastad para nuestrs fines inmediats, per es evidente que siguiend el mism sistema cn tras tensines de plariza- ción btendríams las distintas características de placa del tetrd ideal. Bastaría trabajar cn Vg = -, Vg = -2, Vg = -3, etc. Puede, ver las características de placa del tetrd ideal trazadas supniend que g 2 se ha cnectad a un ptencial fij de 00 V. Es decir; supnems que Vg 2 = 00 V. Este dat (Vg ) 2 es necesari que cnste en el gráfic, ya que para cada tensión de la rejilla pantalla tendrems unas características distintas. Ip ma Vg 2 = 00V Vg=0 Vg=- Vg=-2 Vg= -3 Vg= Vp: V Características de placa del tetrd ideal, cuand V., = 00 V. ' r.. r N lvide la finalidad que se buscaba al añadir una nueva rejilla al trid: encntrar una nueva válvula (el tetrd) que permitiese la btención de señales amplificadas sin distrsión y cn la mayr amplitud psible inclus cn reducidas tensines de placa. Basta cn bservar las características del tetrd ideal para cmprender que estams bastante lejs de haber lgrad el fin prpuest. En cuant el ptencial de placa V P se aprxima al de la pantalla (00 V en nuestr ejempl) las características dejan de ser regulares. Sól a partir de uns 20 V en placa pdems cnsiderar que las características sn rectas y paralelas. En cnsecuencia, sól cuand trabaje en esta zna l hará sin distrsión. 6

71 Ip ~=============7-Vg=O Vg:- Vg=-2 Vg=-3 Vg=-4 00 V 20V Vp El tetrd sól funcina sin distrsión cuand la tensión de placa permite que trabaje en la zna limitada pr el clr. En resumen: que, en cntra de td prnóstic (la electi;-ónica tiene estas brmas pesadas), el tetrd, cnsiderad cm amplificadr de ptencia, está en desventaja frente al trid. Había fracasad la ciencia...? Rtundamente, n. Alg había fallad en la hipótesis planteada, prque uns resultads tan dispares sól pueden explicarse pr un plante incmplet de las premisas en que se apyaba la hipótesis. Debía encntrarse la causa del desaguisad y pnerle remedi. El remedi cnsistió en añadir una nueva rejilla a la válvula: había nacid el pentd. Per antes de entrar en detalles del prqué del srprendente funcinamient del tetrd, veams si tal válvula, tal y cm la hems cncebid, puede pres tar algun servici específic, aunque n sea cm vál vula de ptencia. Nunca debe arrjarse pr la brda un trabaj de investigación sin ant es haber ctejad ls prs y cntras del resultad btenid. Y puest que td este tinglad se ha.mntad para intentar una mejra en el cmprtamient del trid, buen será que ns dediquems a cmparar ls parámetrs de ambas válvulas. Sabems que ls trids se caracterizan pr tres parámetrs, magnitudes cnstantes: LA PENDIENTE S, LA RESISTENCIA INTERNA RP y EL COE FICIENTE DE AMPLIFICACIÓN µ. También hems estudiad la frma de indicar ests parámetrs sbre las características de placa del trid. Pues bien; l mism puede hacerse cn el tetrd, siempre que se midan ls tres ceficientes sbre la prción recta de sus características. Es decir : en aquella prción que hems definid cm utilizable sin distrsión. Vuelva a las características del tetrd ideal y verá que en ellas hems añadid las prtunas indicacines para deducir lbs tres parámetrs. PENDIENTE. En las características a que ns referims queda indicad que manteniend fija la tensión de placa (a 60 V pr ejempl), cuand 62

72 la tensión de la rejilla de cntrl varía de V g = = -4 a Vg = -3, la intensidad de placa IP variará desde '2 ma a 3'2 ma. Es decir: S= 3'2-'2 4-3 = 2 ma/v La pendiente del tetrd ideal es la misma que habíams encntrad para el triad. Absurd? N; abslutamente lógic, si se tiene en cuenta que la pendiente sól depende de la influencia que ejerce la rejilla de cntrl en ls electrnes de la carga de espaci y que la adición de la rejilla pantalla en nada ha influid sbre la relación que mantienen ls ds electrds citads, sea, cátd y rejilla de cntrl. RESISTENCIA INTERNA. En las características que ns cupan puede apreciarse que si mantenems la rejilla de cntrl a un ptencial cnstante (Vg = -2 V, pr ejempl), y variams VP desde 20 V hasta 300 V (variación de 80 V), la intensidad habrá variad de 5 ma, hasta 6 ma; es decir: sól ma. Pr tant, la resistencia interna será: R - p X 000 = D. Aquí la diferencia es ntable: el tetrd presenta una resistencia interna much más elevada que el triad (recuerde que era de 7500 n). Qué puede significar este aument de la resistencia? Sól que, en el tetrd, la placa ejerce una influencia much menr sbre ls electrnes que rdean el cátd, fenómen lógic, puest que entre ambs electrds hems interpuest una nueva rejilla que actúa cm una verdadera pantalla (de ahí su nmbre). COEFICIENTE DE AMPL:::HCACIÓN. Veams qué curre cn el últim de ls parámetrs. Para calcularl directamente sbre las características de placa del tetrd, hace falta que una misma rect :t hrizntal crte ds características cnsecutivas, csa que en nuestr gráfic n puede cumplirse pr la sencillísima razón de n haber prlngad las características más allá de vp = 300 v. Sin embarg, recrdems que basta cncer ds parámetrs. para btener el tercer, dad que entre ells existe la siguiente relación... cuand RP se expresa en hmis y S en amperis pr vlti. Pr tant, siend, para el tetrd ideal, S = = 2 ma/v = 0'002 A/V y RP = n, tendrems: µ = X 0'002 = 360 El tetrd tiene un ceficiente de amplificación que es aprximadamente diez veces mayr que el del triad (µ = 35). He ahí una agradable srpresa que ns tenía reservada nuestr tetrd, ya que (usted l recrdará perfectamente) EL COEFICIENTE DE AMPLIFI CACIÓN DE UNA VÁLVULA REPRESENTA LA MÁXIMA GA NANCIA DE TENSIÓN QUE CON ELLA PODEMOS OBTENER, csa que curre cuand la resistencia de carga es muy grande. Resulta que cn nuestr tetrd pdrems btener ganancias much más elevadas que cn el triad, siempre que l utilicems cm amplificadr de tensión. Se da cuenta de cóm la ciencia n puede dar nada pr inútil sin antes haber apurad tds sus recurss? Buscand una cualidad hems encntrad tra. Bien venida sea! EL TETRODO ES UN EXCELENTE AMPLIFICADOR DE TENSIÓN. LA EMISION SECUNDARIA Bien está que hayams cnvertid en éxit l que en principi fue un ir acas; per n pr ell debems lvidar que tal fracas existe, pr cuant n hems lgrad l que ha mtivad la experiencia del tetrd: encntrar la válvula adecuada para btener ptencias elevadas cn tensines de placa relativamente bajas. Ha llegad el mment de preguntarse: a qué se debe el curis cmprtamient del tetrd? Si superpnems la característica real del tetrd para V g = O y la característica que habíams deducid pr hipótesis, ns darems cuenta de que ambas curvas cinciden para tensines de placa elevadas (a partir de VP 2 en nuestr gráfic) y para tensines de placa muy pequeñas ( desde O V a V pi en el gráfic). En tras palabras: para V P elevad y para V P muy pequeñ, el cmprtamient real del tetrd se ajusta al que se 63

73 ha deducid siguiend un raznamient lógic. Per en la zna cmprendida entre VP y VP 2 hay una tremenda diferencia entre l previst y l btenid. En esta zna la intensidad IP es menr de l que habí am s previst, cn la circunstancia paradójica de encntrarns cn una zna (entr e a y b en el ejem pl) dnde aumenta IP al disminuir vp. En esta zna las características real y teórica cinciden - - e: a, V\ :g e e u.~.f: N- O e.!!! u u e e.~ u- _ UJ ' Vp Vp En este gráfic quedan bien patentes las diferencias existentes entre el cmprtamient real del tetrd y el cmprtamient que para él habíams previst. Las razón de estas anmalías está en un fenómen que pdems descubrir n ya en el tetrd, sin en el mism trid. Si n l hems percibid al estudiar el trid, atribúyal a que, en esta válvula, n tiene la menr influencia. Ns referims al fenómen de la emisión secunda-. na. Sabems que ls metales smetids a elevadas temperaturas emiten electrnes en cantidad apreciable. Es el fenómen de la emisión termiónica, cn la que estams familiarizads. Así actúa el cátd de las válvulas de vací, recuérc;lel. Per el efect termióni c n es la única causa que puede prvcar la emisión de electrnes pr parte de un metal. Existen tras causas físicas capaces de cnseguir el mism efect, una de las cuales cnsiste en bmbardear una superficie metálica cn un chrr de electrnes lanzads a gran velcidad. Pensems l que puede suceder. cuand un de ests electrnes alcanza la superficie del metal. En principi, es muy psible que, gracias a la velcidad alcanzada, el electrón penetre en el interir del metal, dnde perderá su energía a medida que vaya chcand cntra ls núcle s atómics. Ocurrirá alg similar a l que sucede cn las blas de billar. La bla impulsada pr el tac chca cn las demás y las impulsa en distinta dirección, cn mayr menr fuerza, según la energía aplicada a la bla primaria. Pues bien: si este electrón que, gracias a su gran velcidad, ha penetrad en el interir del 64

74 ha deducid siguiend un raznamient lógic. Per en la zna cmprendida entre VP y VP 2 hay una tremenda diferencia entre l previst y l btenid. En esta zna la intensidad IP es menr de l que habíams previst, cn la circunstancia paradójica de encntrarns cn una zna (entre a y b en el ejempl) dnde aumenta IP al disminuir vp. I En esta zna las características real y teórica cinciden b a Vp Vp En este gráfic quedan bien patentes las düerencias existentes entre el cmprtamient real del tetrd y el cmprtamient que para él habíams previst. Las razón de estas anmalías está en un fenómen que pdems descubrir n ya en el tetrd, sin en el mism triad. Si n l hems percibid al estudiar el triad, atribúyal a que, en esta válvula, n tiene la menr influencia. Ns referims al fenómen de la emisión secundaria. Sabems que ls metales smetids a elevadas temperaturas emiten electrnes en cantidad apreciable. Es el fenómen de la emisión termiónica, cn la que estams familiarizads. Así actúa el cátd de las válvulas de vací, recuérdel. Per el efect termiónic n es la única causa que puede prvcar la emisión de electrnes pr parte de un metal. Existen tras causas físicas capaces de cnseguir el mism efect, una de las cuales cnsiste en bmbardear una superficie metálica cn un chrr de electrnes lanzads a gran velcidad. Pensems l que puede suceder cuand un de ests electrnes alcanza la superficie del metal. En principi, es muy psible que, gracias a la velcidad alcanzada, el electrón penetre en el interir del metal, dnde perderá su energía a medida que vaya chcand cntra ls núcles atómics. Ocurrirá alg similar a l que sucede cn las blas de billar. La bla impulsada pr el tac chca cn las demás y las impulsa en distinta dirección, cn mayr menr fuerza, según la energía aplicada a la bla primaria. Pues bien: si este electrón que, gracias a su gran velcidad, ha penetrad en el interir del 64

75 metal chca c n un má s electrnes de la estructura atómica, puede currir qu e la fu erza cn que tenga lugar esta es pecie d e ca ramb la electrón ica sea suficiente para exp ul sar al ex terir el electrón que ha recibid el impa ct. ApÍiqu ems esta e;'\plicación n a un s l electrón, sin a u n haz de electrnes, qu e de nninarems electrnes primari s y c n ls cuales bmbardear ems el metal. Es evidente qu e la s psibi lidades de e~pu lsión de ls electrnes int erir es aumentarán a medida que aumente el núm er de electrnes primaris. Es lógic q ue llamems electrnes sec undaris a ls que emite el meta l bmbardead ; y pr ana lgía em isión sec u ndaria a la que btenems cuand perc ut e sbre u n meta l u n haz de electrnes prce den tes de una em isión primar ia. Ls electrnes sec und ar is, pr supu est, sa len del metal bmbar dead cn una velc idad m uch menr que la qu e lleva n ls electrnes primari s. La emi sión sec undaria se da siempre pr el mi sm lad pr dnde penetran, ya que las c lisines descr itas tienen luga r en la zna más superfic ial del m etal. N tds ls elect rn es primaris que llega n al m e tal cn siguen prv ca r una em isión sec undaria; per puede darse el cas de qu e un s l elec trón, pr ca ramb la, prpr cine ds más electrnes sec undaris. El númer de elect rne s secundaris que se c nsigue depende de la cantidad de electrnes primari s lanzad s s bre el metal, l hem s dich ya; per n sól del núner, sin también de la velcidad c n que se lancen s bre el blanc, pue s ya se cmprende qu e si el chque entre un elec tr ón primari y un secundari n es suficientement e enérgic, el sec undar i n cnseg uirá escapar del cuerp m etálic. '. ' '... \ A. _ p '....' Zna superfici.al del metal bmbardead En este dibuj se Intenta repr ese nt ar grii.flca m cnt e el fenóm en ~e la emisión sec und a. rl ~. Cua nd el elec trón prim a ri r ch ca cn el nú cle A, se d esva Y en cuentr a el electrn sec und a ri S el cunl es despla zad. 65

76 metal chca cn un más electrnes de la estructura atómica, puede currir que la fuerza cn que tenga lugar esta especie de carambla electrónica sea suficiente para expulsar al exterir el electrém que ha recibid el impact. Apliquems esta e)4plicación n a un sl electrón, sin a un haz de electrnes, que denminarems electrnes primaris y cn ls cuales bmbardearems el metal. Es evidente que las psibilidades de expulsión de ls electrnes interires aumentarán a medida que aumente el númer de electrnes primaris. Es lógic que llamems electrnes secundaris a ls que emite el metal bmbardead; y pr analgía emisión secundaria a la que btenems cuand percute sbre un metal un haz de electrnes prcedentes de una emisión primaria. Ls electrnes secundaris, pr supuest, salen del metal bmbardead cn una velcidad much menr que la que llevan ls electrnes primaris. La emisión secundaria se da siempre pr el mism lad pr dnde penetran, ya que las clisines descritas tienen lugar en la zna más superficial del metal. N tds ls electrnes primaris que llegan al metal cnsiguen prvcar una emisión secundaria; per puede darse el cas de que un sl electrón, pr carambla, prprcine ds más electrnes secundaris. El númer de electrnes secundaris que se cnsigue depende de la cantidad de electrnes primaris lanzads sbre el metal, l hems dich ya; per n sól del númer, sin también de la velcidad cn que se lancen sbre el blanc, pues ya se cmprende que si el chque entre un electrón primari y un secundari n es suficientemente enérgic, el secundari n cnseguirá escapar del cuerp metálic. s p Zna super fici.al del metal bmbardead En este dibuj se intenta representar gráficamente el fenómen de la ems0n sec\llldaria. Cuand el electrón primari P chca cn el núcle A, se desvía y encuentra el electrón secundari S el cual es desplazad. 65

77 LA EMISION SECUNDARIA EN LOS TRIODOS t;~ ",tj {t, ' Electrón primari, Electrón.,.. '. e,,,. r Emisión secundaria en el trid. Mientras la placa sea psitiva ls electrnes secundaris serán inmediatamente absrbids pr ella. secundari Mientras la p laca de un triad en funcinamient cnserva ptencial psitiv, se ve cnstantemen te bmbardead pr ls electrnes que prcede n del cátd. Pr cnsiguiente se prduce una emisión sec und ar ia; la placa emite electrnes secunda ris. Per la ~ibertad de ls electrn es secundaris salids de la placa es muy ex igua. Tan prnt cm han abandnad la superficie, se ven repelids pr el ptencial negativ d e la rejilla y atraíds pr el pt enc ial psitiv de la placa. El resultad es que regresan inmediatamente a la placa, cn la rapid ez prpia de td f que se debe a mvimients electrónics. " El fenómen de la emisión secun dari a existe realmente en el triad, per sin que ls electrnes secundari s alcancen a mdificar el funcinamient de la válvula. De ahí que n hayams advertid la existencia de est e fenómen cuand ns dedicábams al estudi del trid. LA EMISION SECUNDARIA EN EL TETRODO L mism que curre en el trid sucede en el tetr d : su placa emite electres secundaris. Per l que en el triad n tenía repercusión alguna, sí la tiene en el tetrd. La emisión secundaria, en el tetr d, es la causa de las anmalías. qu e encntrábams en sus características. Estudiems la causa :. Cuand el ptencial de placa es much más psitiv que el pten c.i.al de la rejilla pantalla V 82 En estas cndicine s llegará gran cantidad de electrnes hasta la pla ca, cn velcidad suficiente para prvcar una cnsiderable emisión secundaria. La tendencia de ls electrnes secundaris será, sin duda, apartarse de la placa; per se da el cas c.ie que la placa de dnde salen es much más psi tiva que la rejil la pantalla (electrd más próxim a la pla ca), y pr tant su pder de atracción sl)re ls electrnes secun d a ri s es también muchc, mayr. Resultad...? Que ls electrn es sec undaris regrl~san inmediatam ente a la placa; es cm si la err,isión secundaria n existiese y el tetrd se cmprta tal y cm habíams previs t, sin tener en cuenta aún la existencia de la emi sión sec un daria. Electrón prim~ri absrbid pr g 2 9 Electrón p,imari que alcanza ' placa tds ls electrn es se Cuand Vp es mayr que V&~ cundarls vuelven a la placa. I Vg2.,,. I \ Vp Electrón secundari que vuelve a la placa

78 LA EMISION SECUNDARIA EN LOS TRIODOS D Electrón primari Electrón,,,, secundari + Emisión secundaria en el trid. Mientras la placa sea psitiva ls electrnes secundaris serán inmediatamente absrbids pr ella. + Mientras la placa de un triad en funcinamient cnserva ptencial psitiv, se ve cnstantemente bmbardead pr ls electrnes que prceden del cátd. Pr cnsiguiente se prduce una emisión secundaria; la placa emite electrnes secundaris. Per la '.ibertad de ls electrnes secundaris salids de la placa es muy exigua. Tan prnt cm han abandnad la superficie, se ven repelids pr el ptencial negativ de la rejilla y atraíds pr el ptencial psitiv de la placa. El resultad es que regresan inmediatamente a la placa, cn la rapidez prpia de td f que se debe a mvimients electrónics. ' El fenómen de la emisión secundaria existe realmente en el trid, per sin que ls electrnes secundaris alcancen a mdificar el funcinamient de la válvula. De ahí que n hayams advertid la existencia de este fenómen cuand ns dedicábams al estudi del trid. LA EMISION SECUNDARIA EN EL TETRODO L mism que curre en el trid sucede en el tetrd: su placa emite electrnes secundaris. Per l que en el trid n tenía repercusión alguna, sí la tiene en el tetrd. La emisión secundaria, en el tetrd, es la causa de las anmalías que encntrábams en sus características. Estudiems la causa: l. Cuand el ptencial de placa es much más psitiv que el ptenci.al de la rejilla pantalla V 82 En estas cndicines llegará gran cantidad de electrnes hasta la placa, cn velcidad suficiente para prvcar una cnsiderable emisión secundaria. La tendencia de ls electrnes secundaris será, sin duda, apartarse de la placa; per se da el cas d e que la placa de dnde salen es much más psi tiva que la rejilla pantalla (electrd más próxim a la placa), y pr tant su pder de atracción sbre ls electrnes secundaris es también much mayr. Resultad...? Que ls electrnes secundaris regresan inmediatamente a la placa; es cm si la emisión secundaria n existiese y el tetrd se cmprta tal y cm habíams previst, si,; tener en cuenta aún la existencia de la emisión secundaria L 2 Electrón primariabsrbid.=,_ 9 Electrón primari que alcanza la placa Vg2 Vp Electrón secundari que vuelve a la placa pr g Cuand v. es mayr que V,, tds ls electrnes secundaris vuelven a la placa. 66

79 ' I I I, I I I, -..,. I ' I Valres La zna de la característica que se destaca crrespnde al cmprtamient simblizad en la figura anterir. 2. Si dams al ptencial de placa valres cada vez más pequeñ~s, hasta hacerl igual menr que V 82, ls elt?ctrnes secundaris salids de.la placa llegarán a alcanzar la pantalla, en nímer creciente a medida que baja el ptencial de placa. Para cnseguir que tds ls electrnes secundaris que salen de la placa lleguen a la pantalla, n es suficiente que la placa llegue a igualar su ptencial cn el de g 2 N basta cn que se cumpla que V = P V ; 82 debe llegar a ser V P alg menr que V, 82 pues debems tener en cuenta que ls electrnes primaris tienden a impedir el mvimient de ls sec;undaris hacia la pantalla. Es así pr cuan t sn cargas del mism sign que se repelen. Cuand la placa alcanza el ptencial del punt a de la característica, pdems cnsiderar que tds ls electrnes secundaris llegélrán a la pantalla. Esta es la razón pr la cual la crrient _e_ de placa baja muchísim más de l que esperábams. Electrón Electrón secundari que alcanza la pantalla rimari que llega a la pla ~ ~ -.._... - Vg Ep este gráf l se supne que el valr de V P es el crrespndiente al punt "a". - Vp 67

80 , I I ' I I I I I I l b ---- I I '4-.;-' a -, I I I I I I Valres La zna de la característica que se destaca crrespnde al cmprtamient simblizad en la figura anterir. Electrón secundari que alcanza la pantalla 2. Si dams al ptencial de placa valres cada vez más pequeñs, hasta hacerl igual menr que Vu, ls electrnes secundaris salids de.la placa llegarán a alcanzar la pantalla, en númer creciente a medida que baja el ptencial de placa. Para cnseguir que tds ls electrnes secundaris que salen de la placa lleguen a la pantalla, n es suficiente que la placa llegue a igualar su ptencial cn el de g 2 N basta cn que se cumpla que V P = V g 2 ; debe llegar a ser V P alg menr que V w pues debems tener en cuenta que ls electrnes primaris tienden a impedir el mvimient de ls secundaris hacia la pantalla. Es así pr cuant sn cargas del mism sign que se repelen. Cuand la placa alcanza el ptencial del punt a de la característica, pdems cnsiderar que tds ls electrnes secundaris llegarán a la pantalla. Esta es la razón pr la cual la crriente de placa baja muchísim más de l que esperábams. 9 Electrón primari que llega a la placa Vg2 Ep este gráfic se supne que el valr de V, es el crrespndiente al punt "a". Yp 67

81 I! I --, ~, I I I I I I I I l,e, ' a J - I Vp Vq2 Cuand v. alcanza el valr crrespndiente al punt "a" tds ls electrnes secundaril llegan a la pantalla. Pr qué...? Es precis tener en cuenta que la crriente de placa n depende únicamente de ls electrnes primaris, que sn aquells cn ls que habíams cntad, sin que también depende de ls electrnes secundaris, que representan uña crriente cntraria a IP que se resta de ella. Resulta, pues, que pr el cnductr de placa circula tan sól la diferencia entre l que pdems llamar crriente primaria ( de electrnes primaris) y la que se debe a ls electrnes secundaris. Esta diferencia es el valr IP que leeríams en el miliamperímetr. Crriente electrónica primaria Crriente de placa lp f Crriente electrónica secundria La crriente de placa J. es la düerencia entre la crriente de!>ida a ls electrnes prima ris y la debida a ls electrnes secundaris. 68

82 3. El ptencial de placa disminuye más allá del punt a. Ocurre que n pr ell disminuye la crrien te primaria, puest que, en definitiva, es la rejilla pantalla la que se encarga de prprcinarla a la placa. L que sí curre es que la velcidad cn que la alcanzan ls electrnes primaris es más reducida. La cnsecuencia inmediata es una sensib le disminución de la emisión secundaria. Al ser menr la crriente secundaria, la de placa aumentará prprcinalm ente, cn tendenc ia a alcanzar el valr que debiera ten er en cas de n prducirse el fenómen de la emisión sec un daria que tantas csas está explicándns. Queda explicad el prqué de la existercia de una zna de resistencia negativa en las caracteristicas del tetrd.. 4. Una vez se alcanza el ptencial de placa crrespndiente al puntó b, ya n es la velcidad de ls electrnes primaris l únic que disminu ye, sin también la cantidad de ls que alcanzan la placa. Al ser g 2 much más psitiva que la placa, la mayría de ls electrnes primaris que la han atravesad retrceden ha sta ella. A partir de este instan te, la emisión secundaria tiende a desaparecer rápidamente y el cmprtamient del tetrd ha sta que se. anula ttalmente la crrie nte de placa es prácticamente el que habíams supuest. En esta región, pues, las características supuest~ s y las reales cinciden. EL PENTODO Cm puede supner, n hems explicad td l anterir pr el simple afán de hablar. Td l cntrari: queríams llegar a una meta, per recrriend el camin cn la garantía de haber prcedid cn abslut rigr científic. Queríams llevarle a la cmprensión del pentd; y creems que para cnseguir que tal cmprensión sea cierta y científica, l repetims, hems dad el rde que era necesari. Fíjese bien: hems partid de la base de unas. características de placa del tetrd, cuya frma era cnveniente para que la válvula cumpliese c- m amplificadra de ptencia, capaz de cnseguir señales de salida de gran amplitud y cn un mínim de tensión de placa. Ha resultad que el tetrd cumpliría perfectamente cn esta misión si n existiese el fenómen de la emisión secundaria. Per cm existe, n tendrems más slución que buscar una frma de eliminarla. I.:a slución es muy simple: cnsiste en añadir una nueva rejilla al tetrd, cn l cual hab_rems llegad a la válvula de cinc electrds : el pentd. La tercera rejilla del pentd (g 3 ) está cnectada directamente al cátd, pr cuy mtiv,,electrón secundari regresand a la placa ~ ---==-== J- Cnexinad del pentd y acción de la rejilla supresra. 6 -Radl-\ 69

83 siempre, es más negativa que la placa. Ls electrnes primaris prcedentes de la pantalla pueden atravesar esta rejilla g, 3 gracias a la gran velcidad que les imprime la primera; per n así ls electrnes secundaris emipds pr la placa, ls cuales se ven rechazads pr el ptencial negativ que tiene la nueva rejilla respect a la placa. En definitiva: la nueva rejilla g 3 suprime ls electrnes secundaris, empujándls de nuev hacia la placa. Ninguna denminación más idónea para este nuev electrd que el de REJILLA SUPRESORA, puest que suprime la crriente secundaria. L nrmal es que dicha rejilla supresra vaya cnectada al cátd pr el interir de la válvula. Sin embarg, para uss especiales, puede interesar que la rejilla supresra sea independiente, l que bliga a que alguns pentds carezcan de la canexión interna entre el cátd y g 3 (supresra) Se cmprende que las características del pen td serán las que en principi habíams previste para el tetrd; las del pentd ideal, derivadc del triad que ns ha servid de cnstante ejem pl, sn las que hems vist al principi de ~ lección. Ls pentds, pr igual razón que en el case de ls tetrds, tienen una resistencia inte :m muy elevada y, en cnsecuencia, un alt ceficien te de amplificación. Sn, pr tant, muy adecua ds cm amplificadres de ptencia (l que an dábams buscand) y también cm amplificad res de tensión. Se cnstruyen exprfes para ambas fund nes, distinguiéndse ls de ptencia pr tener electrds de mayr tamañ para facilitar la bten ción de grandes ptencias de disipación. ESTUDIO GRAFICO DE DOS PENTODOS REAlES Para redndear nuestr cncimient sbre pentds, vams a efectuar l que, en términs médics, llamarían la disección de ds pentds. Es decir: a través de imágenes, llegarems a una idea exacta de la estructura real del pentd am- plificadr de ptencia y del pentd amplificadr de tensión. Cm mdels característics escgems un pentd EL84 (amplificadr de ptencia) y un EF86 (amplificadr de tensión). Ftgrafía de ls wntds.i :F 86 y EL 84 dnde se aprl'ci.t el mayr tamañ del amplificadr de ptencia. La denminación americana de estas válvulas es la siguiente: 6267 para la EF86 6BQ5 para la EL84 En este gráfic pued e verse la cst'r,u.ctura interna del pentd EL

84 Ip (ma) r s Vp Características de placa del EL 84. Repetims la ftgrafía del EF 86 y añadims un dibuj dnde JJUPde apreciarse su estructura interna. 7

85 Ip ma i. t... w v ' g, -O _ : :. t.. :-. l.. - O; 5 V. 6. t..... ~;- ~. 5. ' Vg 2 =40V Vp ( V ) Características de placa del EF 86. TETRODOS DE HACES DIRIGIDOS Debems indicar que existe tr prcedimient para suprimir la crriente debida a la emisión secundaria. Cnsiste en añadir al tetrd, en lugar de la rejilla supresra, ds placas electrds de cncentración cnectadas al cátd. Estas placas envuelven parcialmente la rejilla pantalla dejand únicamente ds aberturas pr las que ls electrnes pueden alcanzar la placa. Además, la pantalla suele cnstruirse cn el mism númer de espiras que la rejilla de cntrl y de fórma que ls hils de la primera queden justamente detrás de ls de la segunda (cm si fuesen su smbra). Td ell bliga a ls electrnes primaris a cncentrarse en haces muy denss que, pr así decirl, empujan materialmente hacia la placa a td electrón secundari que pretenda salir de ella. Dad que n tiene más que ds rejillas, sigue cnsiderándse esta válvula cm un tetrd y recibe el nmbre de tetrd de haces dirigid s. Vea su representación simbólica. Placa b Cncentradr Cncentradr Cátd' t Símbl de un tetrd de haces dirigids. Ls elec trds -cncentradres Uenen la misión ele canalizar el haz de electrnes primaris. 72

86 Cátd 'ō - '-... e Q) u e u.,, u -'º O) - N O) u 0.. laca &tructura. de un mdern tetrd de haces dirigids. (Crtesía. Mlniwatt.) 73

87 Cátd e CI) u e u " - e u O) N O) Estructura de un mdern tetrd de haces dirigids. (Crtesía Mlnlwatt.) 73

88 CCIO 22 m Las vál vulas amplif, ica d ras Mas caract La El84 erslica cm amplificadr Amplificad de ptencia r cn d 0 etapas

89 Las válvulas amplificadras más características - El pentd EL-84 cm amplificadr de ptencia - El pentd EF-86 cm amplificadr de tensión - Pryect de un amplificadr INTRODUCCION Hems entrad en cntact cn estas válvulas electrónica s llam ad as tetrds y pentds a l estudiar el principi de su funcinamient. La cnclusión más imprtante derivada de este estudi fue llegar a la evidencia de que estas válvulas, ls pentds en ~special, tien en unas características que demuestran su s grandes psibilidad es para ser utilizadas cm amplificadr es de ptencia. Tienen la ventaja de permitir grandes variacines en la tensión de placa sin que para ell sea necesari cnfrmarse cn la aparición de distrsines demasiad mlestas. Es decir: hems encntrad una válvula en que dentr de un ampli margen de variación en la tensión de placa n aparece distrsión. Pr tra parte, dad que el ceficiente de amplificación de es ta s válvulas es muy elevad, resultan también aprpiadas para actuar cn ventaja cm amplificadres ae ten sión. Para el empic _ específte en cad a una de estas funcines se fabrican pentds especialm ente preparads, bien sea para actuar cm amplificadr es de ptencia cm amplificadres de tensión. Ds vá lvula s que pdems cn siderar típicas. cad a una en su función y dentr de una gran vari edad de tip s, sn la EL84, amplificadra de ptencia, -y la EF86, amplificadra de tensión. Pues bien; esta lección, cuy interés se hará pat ente a medida que el lectr vaya adentrándse en ella, está dedicada al estudi y aplicación de estas válvulas en circuits amplificadres. EL PENTODO EL84 COMO AMPLIFICADOR DE POTENCIA La única diferencia que existe entre el mntaje de un trid y el de un pentd cm amplificadres de ptencia reside en que, en el cas del pentd, es precis dispner de una tma de la alta tensión que suministre un ptencial fij a la pantalla. Este ptencial se representa pr la expresión V 82 La rejilla supresra suele estar cnectada, en el interir de la válvula, directamente al cátd. De n ser así deberá efectuarse esta cnexión entre las patillas crrespndientes en el zócal. Supniend que se plarizase la rejilla de cntrl pr medi de una pil:a, el esquema representativ del mntaje de mi pentd cm amplificadr de pt encia se'ifa el de la página siguiente. Bien; hems. efectuad un smer repas y en esquema tenems un pentd, que puede ser un EL84, mnta.d cm amplificadr de ptencia. Su.efectividad, la máxima ptencia que puede suministrar, queda vinculada a distints factres. 77

90 + Vp Fuente de alimentación Esquema del mntaje de un pentd cm amplificadr de ptencia. En clr, la cnexi«ín que l diferencia del mntaje del trid. POTENCIA DE DISIPACION Y POTENCIA OBTENIBLE Cuand dedicábam s nu es tr s esfuerzs al estudi del triad c m válvula amplificadra, vi 0 m s que la pt encia máxima que puede suministrar a l altavz una vá lvula de es te tip (trid) depende fundamentalmente ele su ptencia de disipación. Td es t, qu e cmprbams que era ciert para un tri a d, l es también para ls pen tds y tetrds: la máxima ptencia qu e pueden suministrar al altavz, sea, la ptencia btenible, depende de la ptencia de di sipación de la válvul a. En efect: la máxima ptencia que puede sumini strar una válvul a es teóri camente igual a la mitad de su ptencia de disipación. Decims teó ricam ent e prque, en la práctica, la ptencia btenible será siempre alg m enr si, cm es natural, deseams evitar distrsines. Detallems un pc más ; prfundicems en la cuestión. Hablems en términs generales, sin cncretar valres y de frma que nuestras cnclusines puedan aplicarse a cualquier válvula en funcines de amplificadr de ptencia. Llamems w. a la ptencia de disipación de la válvula, la que dependerá de ls valres de la intensidad y tensión en la placa determinantes del punt de trabaj en reps. Dich de tr md: cuand la válvula n recibe ninguna señal (n hay variacines en la rejilla), la tensión y la intensidad de placa, que llamarems V 0 e, 0 determinan en las características de placa el punt de trabaj en reps de la vá lvula. Vea la figura A Si la ptencia de disipación de una válvula es W, 0 el punt de trabaj en reps debe elegirse de frma qui : el prduct V O X 0 sea cm máxim igual a W,. Es decir: V 0 X 0 = W. Per en cuant apliquems una señal a la rejilla, variará tan t la tensión cm la intensidad de placa, y entenderems pr ptencia que la válvula su ministra el prduct del valr eficaz ele la cmpnente alterna de la tensión de placa pr el valr efica z de la cmpnente alterna ele la intensidad de placa, prque precisamente ésa es la ptencia que la válvula aplica al altavz a través del transfrmadr. Añadams a la gráfica anterir la curva que representa las variacines de la intensidad de placa. Las variacines de esta intensidad tienen un límite; cuand disminuya pdrá variar, cm máxim, desde 0 hasta un valr cer (hasta anularse) y durante el semiperíd psitiv aumentará, c-. m má xim, si querems que ambs semiperí- 78

91 Ip -,, l Cil....!al.... L,j L.. \_.,..,, -..,~,,, , ,...,,j JI "' l,j "" V Vp Fg. A Cuand la válvula n recibe señal alguna, la intensidad y tensión de placa crrespnden al punt de trabaj en reps. Este punt deberá estar necesariamente pr debaj de la curva de máxima disipación. ds tengan igual amplitud, desde 0 hasta un valr 2 0.Vea la pagina siguiente. Así, pues, en el cas de que IP y VP alcancen sus variacines máximas, su valr de pic sería respectivamente 0 y V 0 y ls valres eficaces serían: 0 V, IP eficaz =.../2; VP eficaz =.../2 Per hems dich que la ptencia btenible era el prduct de ls valres eficaces de las cmpnentes alternas de IP y VP (intensidad y tensión de placa). Multipliquems ls valres eficaces: 0 V 0 0 X V 0 y2 X y2 = vfx y2 0 X V 0 2 Cm numeradr del resultad tenems el prduet 0 X V 0, que, según hems dich ahra mism, representa el valr de la ptencia de disipación. Pr tant, pdems escribir: W {btenible) = Queda demstrad que la ptencia btenible de una válvula es teóricamente igual a la mitad de su ptencia de disipación. Est está clar; cm también l está, en el gráfic, que para btener tal ptencia ha sid necesari que el punt de trabaj se haya desplazad más allá de la intersección entre la recta de carga y la característica V 8 = O, csa que n pdems hacer si deseams evitar distrsión. La anterir deducción teórica, según la cual la ptencia btenible es Wa/2, n pdrá cumplirse y la ptencia suministrada siempre será más pequeña que el valr mitad de Wª. 2 79

92 > O" > -N Q Variacines maximas para, (valr de pic=,) y para V, (valr de pic = V,). 80

93 L que curre es que, en ls pentds, la intersección a que ns referims (recta de carga y característica Vg = O) está much más cerca del valr V P = O que en ls trids. Es decir: a igualdad en ptencia de disipación entre un trid y un pcntd, siempre será el pentd el que prprcine mayr ptencia efectiva. Las hjas de características que el cnstructr prprcina indican que : EL PENTODO EL84 TIENE UNA POTENCIA DE DISIPA CIÓN MÁXIMA DE 2 W. Pdems afirmar, pues, que la máxima ptencia que pdrems btener cn una EL84 funcinand cm amµlificadr será de 6 W. IMPEDANCIA DE CARGA Sms aficinads al recuerd; usted l ha cmprbad pr las muchas veces que decims alg similar a es: «Cm decíams en la lección tal...», «Según hems vist al estudiar...», etc. Parece una reiteración machacna; per debems cnvencerns de que la memria humana tiene un límite y de que siempre es mejr enfcar un tema teniend una referencia de ls cncepts ya estudiads que en él intervienen. Pr tant, n se srprenda de una nueva reiteración. Según dijims al hablar de ls trids de ptencia, cuand l que se busca es btener n sól una elevada ptencia de salida, sin también la mayr fidelidad psible, la resistencia impedan- cia de carga n se elige cn un valr igual a la resistencia de placa de la válvula, sin que se adpta para dicha impedancia el valr que el fabricante da cm óptim. El mism criteri rige para ls pentds; cncretamente, puest que de él deseams hablar, para el pentd EL84. Las indicacines relativas a la válvula EL84 recmiendan una impedancia de carga de 5200 n cuand la tensión fija aplicada a la pantalla es de 250 V. Si esta tensión se ha fijad en 20 V, la impedancia de carga recmendable es de 7000 n. Éste es el valr óptim para la impedancia de carga. En cambi, la resistencia de placa del pen- Impedancia EL 84 Rp = n Z = n para Vg2=20V - - Vg 2 = 20 V Para el pentd EL84 (RP = D.) la impedancia de carga será de D. cuand V., sea de 250 V y de D. para una tensión V,, = 20 V, a fin de reducir al minim la dist9rsión. + + Fuente de alimentación 8

94 td EL84 es del rden de ls n. La diferencia que va de ls 5200 n ( 7000) de la impeda_ncia de carga a ls de la resistencia de placa, hai;-á que perdams sensibilidad de pten- cia; per pr ser muy elevad el ceficiente de amplificación del pentd, tal pérdida carece de imprtancia, _ cm verems lueg, cuand calculems esa sensibilidad. ELECCION DEL PUNTO DE TRABAJO J;.l gráfic crrespndiente a este apartad muestra las características de placa del pentd EL84, cn el eje de las tensines prlngad hasta dar cabida a una tensión VP = 500 V. Sbre estas características se ha trazad una recta de carga crrespndiente a 5200 n. Creems innecesari repetir nada de cóm encntrar la inclinación de la recta de carga; quedó explicad a su debid tiemp. Digams tra vez que la recta de carga se ha situad l más elevada psible, sin que llegue a crtar la curva de máxima disipación. Ip (ma) 200 EL 8 4 V 9 = 2 50 V 4: E e--. C V -6V -2 -~--- - Recta de carga Curva de máx ima disipación Vp (V: 46 8 V Estas sn las características a n y la curva de máxima disipación de placa de la EL84, cn la recta de carga crrespndiente (2 W). Sbre esta recta, que es la recta dinámica de carga, se desplaza el punt de trabaj cuand apliquems una tensión variable a la rejilla de cntrl; es csa sabida. En las características puede apreciarse que estas variacines pueden tener lugar, cm máxim, entre la intersección de la recta dinámica de carga crrespndiente a Vg = = O V y Vg =' -4 V. Pr tant, el punt de trabaj, que debe encntrarse en el punt medi de este segment, crrespnde, cm puede ver en el gráfic a que ns referims, a una tensión de placa de 250 V y a una intensidad de placa de SO ma. Ésta es una bservación imprtante para el mntaje de la EL84: debems alimentar la placa cn una tensión de 250 V prcedente de la fuente de alimentación y a través del transfrmadr de salida, que frente a la e.e. presenta una resistencia prácticamente inapreciable. Sí; es es interesante, prque dada la cincidencia de valres entre VP (250 V) y Vg 2 (tensión fija que debe apli- 82

95 carse a la rejilla pantalla y que es también de 250 V) n será necesaria la cnexión que en principi habíams establecid entre dicha rejilla y la fuente de alimentación. En definitiva: el mntaje de la EL84 cm amplificadra de ptencia es el que ilustra el gráfic adjunt, dnde la plarización se supne cnseguida pr una pila. EL84 50 ma V 7'3V-=-- + fuente de alimentación Mntaje de la EL84 si.n necesidad de la cnexión especial para la rejilla g,. dad que V, = V,, = 250 V. MAXIMA POTENCIA OBTENIBLE N pierda de vista el gráfic cn las características de la EL84. Puede apreciarse que, limitand las variacines del punt de trabaj entre Vg = O V y Vg = = -4 V, la cmpnente alterna de la tensión de placa es de 468 V de pic a pic ; bien, 468 vltis eficaces También bservams que la IP es de 87 ma entre pics, que representan ma eficaces 2y2 Y puest que la máxima ptencia btenible es el prduct de la intensidad eficaz pr la tensión eficaz, tendrems que la ptencia de salida será: W = s 0'087 A 2v[ 0'087 X X---- 2y2 ~ 5 vatis Cmprbams que la ptencia btenible (aprximadamente igual a 5 vatis) está próxima a ls 6 vatis del límite máxim teóric. 83

96 SENSIBILIDAD DE POTENCIA Para cnseguir ests 5 vatis a la salida es necesari aplicar a la rejilla una tensión alterna de 4 V de pic a pic. Es decir: en vltis eficaces aplicams una tensión de 4 2--, 2 ~ 5 vltis eficaces De acuerd cn esta tensión de rejilla eficaz, la sensibilidad de ptencia del pentd EL84 será: Sensibilidad de ptencia = sw 5 V eficaces W /V eficaz Plarización pr cátd Hasta aquí hems supuest que la plarización de rejilla se efectuaba pr medi de una pila. Pdems advertir que pr el punt de trabaj elegid pasa la característica de rejilla Vg = -7'3 V. Pr tant, la pila de plarización deberá ser de 7'3 v. Per, de la misma frma que en ls triads plarizábams la rejilla mediante l que llamams plarización pr cátd (un grup resistencia-cndensadr), también en ls pentds pdems adptar la misma slución. Hagámsl y el mntaje quedará así: Cg Q' p J I + Rg Fuente de alimentación Pentd mntad cn plarización pr cátd. Ahra bien, para calcular el valr adecuad para la resistencia de cátd RK es necesari tener en cuenta una particularidad dada pr la prpia naturaleza, del mntaje debida al hech de que en él utilizams un pentd. La particularidad cnsiste en tener en cuen- 84

97 srbe parte de ls electrnes emitids pr el cátd. De manera que para calcular el valr de RK es precis tener en cuenta que ls 7'3 V de rejilla ta que pr esta resistencia circulará, ciert, la crriente de placa IP; per n sól ella, sin que también circulará la crriente de pantalla Ig 2 prque la pantalla, al ser un electrd psitiv, ablp Fuente de alimentación - La resistencia RK queda atravesada pr la crriente de placa y pr la crriente de pantalla. debe ser la caída de ptencial riginada pr una crriente cuya intensidad es IP + Igz Pr tant, el cálcul de la resistencia de cátd viene dad pr esta expresión: Tensión de plarización RK = Intensidad placa + Intensidad pantalla Sabems que la tensión de plarización es Vg = 7'3 V y que la intensidad de placa es IP = = 50 ma. Per nada sabems acerca del valr de la intensidad de pantalla Igz Cóm determinarla? Para ell ns valdrems de las carac terísticas de rejilla de cntrl de la EL84, a las. que aún n hems necesitad recurrir. Ahra ha llegad el mmcht de utilizarlas Véalas en la pág.siguiente. Observará que en la gráfica aparecen ds curvas, una de ellas en clr. La curva negra indica cóm varía la intensidad de placa Ip, al variar la tensión de la rejilla de cntrl, cuand VP permanece cnstante e igual a 250 V. El significad de esta curva, pues, es el mism que en ls triads. La segunda curva indica las variacines de la intensidad de pantalla a medida que varía la tensión de la rejilla de cntrl para una VP también de 250 V. Resulta, pues, que en estas características pdems apreciar cóm, para una tensión de la rejilla cntrl Vg = -7'3 V, la intensidad de placa es, efectivamente, IP = 50 ma, cm habíams deducid; y que la intensidad de pantalla es lg 2 = 4 ma, csa que ignrábams. 7-Radla - IV 85

98 + l- '- t... +,_ - --~- - +tt t-j. t l -t+ +- t- L_ t-t + H H L n +t ++ + :p --t-. - >- --'-.r e-- '- ti,.l,--- >- µ T u t~ t-~ +++- f + t f J..- t t+ ~- l-u ~w + '- n~' tt >- >- +- ntt ++t + Ip Ig J r t"" ~Ft.. +- : t t +.. t t i t t t + + t--t +--T + + t t + +- t + +. t t l t i-t + + t t t ,. - t t t t ilit ma 40 Características de rejilla de cntrl del pentd EL Vg ,3 S Cn ests dats, pdems calcular el valr de la resistencia de cátd RK. 7'3 RK= ' '004 7'3 0'054 ~ 35 n La resistencia de cátd deberá tener un valr aprximad de 35 n. Pr tra parte, dad que esta resistencia está smetida a una d.d.p. de 7'3 V y recrrida pr una intensidad de 0'054 A, pr tant disipa una ptencia de W = 7'3 V X 0'054 A ~ 0'4 W Cnviene asegurarse de que n se recalienta, así que se elegirá una que disipe vati. Hablems ahra del cndensadr CK. Cualquiera que sea la frecuencia de las crrientes que pretendams amplificar, deberá cumplir la cndición de ser un cndensadr cuya reactancia Xc resulte much menr que RK. En un casci cm el que ns cupa, dnde tratams de la cnstrucción de un amplificadr de B.F., el valr aprpiad se halla 50 µf para arriba. Para este rden de capacidades, deberá ser un cndensadr electrlític capaz de sprtar ls 7'3 V de plarización sin deterirarse. Para asegurar la vida del cndensadr, l mejr es exigirl capaz de sprtar tensines de 25 V (cuatr veces más de l es trictamente necesari). CK = 00 µf 25 v. 86

99 VALORES ADECUADOS PARA Rs Y C 9 Sabems que el cndensadr Cg ( cndensadr de rejilla) y la resistencia que denminarems Rg (resistencia de rejilla) tienen pr misión dejar pasar la cmpnente alterna de la señal y detener su cmpnente cntinua. Y para evitar que una parte cnsiderable de esta cmpnente alte:r;na se pierda en el cndensadr, debe cumplirse la cndición de que su reactancia Xc sea pequeña en cmparación cn el valr de la resistencia Rg. Pr ell cnviene elegir un cndensadr de g!a.! capacidad y una resistencia de ~levad valr. Per td tiene un límite; en este cas la capacidad del cndensadr -viene limitada pr alg tan prsaic cm es su preci. En efect ; si tan grande l elegims llegará a tener un preci que n justificará su adpción. L n_rmal es que en la práctica se trabaje cn valres cmprendid~ entre 0'0 µf y 0' µf. N basta cn elegir la capacidad del c~ndensadr. Debe tenerse en cuenta que su aislamient ha de sprtar la cmpnente cntinúa de la tensión de placa del pas anterir, csa que n es prblema, ya que el cmerci expende cndensadres cuy aislamient está garantizad para tensines de 25 V a 400 V. Un de ests últims será el cndensadr adecuad. Pr l que respecta al valr de la resistencia Rg, la limitación n es cuestión de preci, prque el factr que encarece ests cmpnentes es principalmente su ptencia de dispación, y en nuestr cas una resistencia de /2 W es más suficiente. Per su valr óhmic debe cnsiderarse limitad en ls 0'S Mn. La razón está en que, para valres más elevads, además de plarización pr cátd existiría plarización pr reji!la, cn l cual dejarían de ser crrects ls valres calculads. Dar a la resistencia Rg un valr adecuad (n superir a 0'5 M.n) es una precaución que siempre debe tenerse en cuenta en ls pentds de ptencia, debid a que el númer de electrnes captads pr sus rejillas e~ relativamente imprtante..elegims el valr de 330 K,n cm más adecuad y, según hems dich, /2 vati de disipación. ESQUEMA FINAL-ALGUNAS :ONSIDERACIONES Cn las últimas cnsideracines hems cmpletad el cálcul del mntaje de una EL84 cm amplificadr de ptencia. Vea el esquema cn la antación de tds ls dats de interés. 50 ma Z = s.2n 0'0 µf 400 V EL N - e: M M 4 ma 54.mA V u _...,,j~ , ,Q Ptencia de salida '""'. 5 W Sensibilid~d W /Vef Mntaje de una EL84 cm amplificadra de ptencia. Esquema final cn ls valres que Intervienen en el circuit. 87

100 Hagam s ahra algun as cns ideracin es acer ca del resultad de pryect que hem s crnad. Cuand l llevems a la prá cti ca, nu es tra intención será cnsegu ir un mntaje que respnda de acuerd cn ls valres calculad s. Sin embarg, l más frecu ente es que, una vez el circuit en marcha, midams tensines e int en sidade s que n encajen exactamente cn ls valres deducid s pr cálcul. N debe s rprendern s. Ls materiales emplead s (incluida la vá lvul a) tienen ciert a tleran cia en sus caracterís tica s que puede alterar, de n tr de ls límite s de la misma, ls valres que en tería debieran dar. Per mi entras ests valres n difieran cnsiderablemente de ls calcu lads, el mntaje funcinará a la perfección. Admitam s también que, en plan prfesi nal, n es necesari hacerse tan tas cnside racines. El prblema desaparece cuand se dispne de las in s tru cci nes del fabrican te, dnde n sól aparece el valr de la impedancia de carga, sin también el de la intensidad y tensión de placa y par. talla e inclu s el valr de la resistencia de cátd. Ests dats se cn cen cm cndicin es típicas de funcina,ni ent; es decir : aquellas en que nrmalm ente se utiliza la válvula. Sí; l crriente es qu e pdams traba jar según las cndicines típica s de funcinamien t ; per cm n siempre sn adecuadas tales cndicin es, el técnic debe tener una idea clara del papel que cada elem ent representa en el funcinamient del cnjunt y de la f<?rma cm pued e influir en él en cas de alterar su valr típic. Es decir: el técnic debe estar en cndicines de pryec tar el funcinamient de la válvula, cuand las circ unstancia s acnsejen la adpci ón de una s cndi cines de traba j diferente s de las que hems cn siderad típi cas. CUADRO COMPARATIVO ENTRE UN PASO DE SALIDA CON TRIODO DE POTENCIA (2A3 ) Y OTRO PASO DE SALIDA POR PENTODO (EL84) Ls ds esquemas que sigue n crrespnden a ls pass de salida de sen ds amplificadres.. En un de ells la válvula amplificadra de pten cia es un trid 2A3 ( trid de ptencia caracterí stic); en el tr la válvula es un pentd EL84 (que tambi én es un pentd de ptencia típic ). En ests esquemas y en el epígrafe que ls acmpaña querem s dejar bien patentes las diferencia s de rde n técnic que cncurr en en las ds slucines. t.. a. > C0 " 2A3 C! LI) N c. N LI)!"'> M.. 3 ' U) 0,.-l l 25 Q. ' ~ -- c. ' f > l.. l i - ~, Q. N GE rm '5 V panta~). de sól 3'5 W (250 x 0'054 = 3'5) cntra ls 5 W de ta %..U :~ ~!:~ esquemas se advierte. que la EL84, a pesar de tener una pten cia de disipa ción (~S~ x.. - 5), summstra al altavz una ptencia mayr y requi ere para ell un.i t ensn de entrada menr que la 2A3. ~~~;!~;en(~a ~: "-:)lcinal de la 2A3 es que, debid al elevad valr de su tensión de pt O. 3, n es cnveniente plarlzarla pr cátd y pr ell pr~isa dt una ens n negativa auxiliar en la fuente de alimentación. ' 88

101 AMPLIFICADOR DE s NIDO CON DOS ETAPAS ESTUDIO TEORICO Es evidente que un pas de sa lida cn válvu la EL84 tiene la ventaja (frente a una etapa pr trid, pr ejempl) de Sü gran sensibi lidad. Per, aun así, esta sens ibilidad puede resultar insuficiente si la seña l de que se Gisp ne, que pu~de ser In que prcede del detectr de un aparató receptr, es débil. En este case,, muy crrien.te, deberá aumentarse la sensibilic,ad del amplificadr añadiend una primera etapa amplifi cadra de tensión. Es decir ; se tratará de un amp lificadr cn ds etapas, la primera de las cuales será un amplificadr de tensión que l mi sm puede estar frmad pr un trid que pr un pentd. Estudiarems ls ds cass em pe zand pr el pryect de un a etapa a mplificadra de tensión pr trid, en la que utilizarems una mitad de la ECC82 cn la que ya hems trabajad. AMPLIFICADOR DE TENSION CON LA ECC82 Abrdams el tema cn la ventaja de saber perfectamente qué es un amplificadr de tensión y la frma de acplar las distintas etapas de que cnsta puede cnstar un amplificadr. En el ejempl que ns hems prpuest, n pdems lvidar que el amplificadr de tensión pr trid ( / 2 ECC82 ) es una etapa previa a la amplificadra de ptencia, que actuará cn la EL84. Pr tra parte, la crriente que alimenta el pentd prviene de la fuente de alimentación que suministra ls 250 V necesaris. Alimentar ems la ECC82 cn esta misma ten- ~- e H ' ECC82 j ' \ \ ' :l, ' ; ---.i.. l -- - f EL84 t t '. '! l ;; ",. t 'f ' ' JI, d En clr: etapa ampllflcadra de tensión acplada a una etapa _ de salida pr pentd (negr ). Advierta cóm ambas válvulas se alimentan de la tensln de 250 V suministrada pr la fuente de allmentalón. 89

102 sn, l que ns permitirá simplificar el mntaje. Cuand se clca un pas de este tip la sensibilidad del cnjunt aumenta alg más de 0 veces, puest que la ganancia del amplificadr de tensión es alg mayr de 0. Para determinar ls valres de ls elements que intervienen en el mntaje pdems prceder exactamente igual que en el cas de la EL84, per trabajand cn las características de la ECC82. Per, dad que hems repetid diversas veces esta peración en las leccines anterires, preferims buscar tra slución: trabajar cn ls valres que encntrams en las instruccines del cnstructr. Aprendams a valerns de estas instruccines. Vea la página cntigua, que reservams para reprducir ls dats sjjre la ECC82 y la EF86 que ns facilitan ls fabricantes. Debaj del esquema de mntaje de la ECC82 aparecen ds recuadrs cn una serie de valres numérics. Fije su atención en el esquema y verá cóm nadie se ha precupad pr antar ls valres c.;rrespndierites a ls siguientes elements: Re = resistencia de carga; Rg = re~istencia del grup RC para eliminar la cmpnente alterna; RK = resistencia de cátd. Ests valres n están en el esquema; per en ls recuadrs antes citads se dan ls valres numérics crrespndientes a las psibles series de valres de ests elements. Pr ejempl; el recuadr b ns sirve para determinar el funcinamient del amplificadr cuand es : Supngams que, en efect, hems elegid ests valres para R 0 Rg, RK. Cabe la psibilidad de trabajar cn tensines prcedentes de la fuente de alimentación VP = 00 V, 50 V, 200 V, etc. Es evidente gue para cada un de ests vale>res de V P ( tensión prprcinada pr la fuente de alimentación) y para ls valres de resistencia establecids tendrems ls crrespndientes vale>res de Ip, tensión de salida V., etc. Ests valres sn ls que encntrams en la clumna del valr V P elegid, que ns dice cuál será la intensidad de placa IP expresada en miliamperis, cuál la máxima tensión de salida v. dada en vltis eficaces, la ganancia G = V.fV. y, pr últim, un dat que para nstrs n tiene aún significad muy precis: la distrsión, expresada en tant pr cient, cuand el amplificadr rinde la máxima tensión de salida. En nuestr cas, dispnems de una tensión V P = 250 V. Pr tal mtiv, ns interesarán ls dats cntenids en la clumna cuarta, en la cual pdems leer ls valres siguientes: IP = '63 ma v.= 32 v.ff G = 4 Este amplificadr, pues, puede prprcinar una tensiól'l de salida de 32 V efectivs sin que la distrsión llegue a ser mlesta; y cm para excitar la EL84 cn preciss tan sól 5 V.m es evidente que la ECC82 trabajará en muy buenas cndicines. Pr tra parte, la ganancia de esta etapa amplificadra es G = 4. Est significa que si antes, sin esta etapa, era precis vlti eficaz para btener va ti a la salida, ba stará ahra una tensión catr ce veces menr para cnseguir el mism resultad. En tra s palabras: la sensibilidad del cnjunt será ahra de: Sensibilidad de ptencia = 4 vatis / vlti eficaz. POTENCIA DE DISIPACION DE LAS RESISTENCIAS Es es l que ns falta determinar : la ptencia de disipación de las resistencias que intervienen en este pas. La resistencia de rejilla puede ser de /2 vati. Cm en la EL84, es suficiente esta ptencia. Veams qué ptencia de disipación debems exigir a las resistencias Re y RK. Es cálcul direct, _puest que cncems su valr óhmic y la intensidad qu'e pr ellas circula. Además, recrdams cn claridad que: i W=RXI2 t Intensidad en amperis Resistencia en hmis Lueg; para la resistencia Re de 00 Kn, W = X 0' ~ 0'265 vatis Resulta un valr que n es standard; debems utilizar una resistencia de 00 Kn, /2 W. En cuant a RK, de menr valr qhmic y recrrida pr la misma intensidad, fatalmente de- 90

103 CARACTERISTICAS DE UTILIZACION DE LA ECC82 COMO AMPLIFICADOR DE B. F. V filament = 6'3 V filament = 0'3 A.0JF CARACTERISTICAS DE UTILIZACION DE LA EF86 COMO AMPLIFICADOR DE B. F. V filament = 6'3 V t filament = 0'3 A.0JJF Re Rg lp + Vb ) > ) > a) R = 47 Kn e v 6 (V) 00 (ma) p l '20 V (V f) s e G 3'5 dtt (º/l 5'6 R = 50 Kn g Rk = '2 Kn l '82 2'4 3'02 3'65 4'30 5' '5 3'5 3'5 3'5 3'5 3'5 6' 6 3 6'4 6' '7 a) R = 00 Kn R = 330 Kn dtt = 5 l e v 6 (V) lk (ma) 2'5 2'9 3'3 R 92 (Kn) Rk ( n) G V (V f) s e , b) R = 00 Kn v 6 (V) 00 (ma) p 0'66 V s (V f) e 0 G 4 dtt ( l) 4'8 R = 330 Kn Rk = 2'2 K n l '98 l '30 '63 l '9 7 2'30 2' '6 5'8 5'9 6'C 6' 6'2 b) R_ = 220 Kn R_ = 680 Kn dtt = 5 l - v (V) lk (ma) 0 6 0'8 0'9 l 'l l '4 '6 R 92 (K n) Rk ( n ) G V (V f) 24' s e

104 berá disipar menr ptencia, de frma que, sin más precupación, pdems utilizar tambi én una.resistencia de 0'5 vatis. y el cndensadr de cátd de la ECC82? Qué características debe tener? Deberá ser electrlític _ y capaz de sprtar sin deterir la tensión de plarización, que [Eil V == 2200 n X 0'0063 A,-.; 3'65 V Trabajand cn un cndensadr cuy aislamient esté garantizad para 2 V, tenems más qu e suficiente. En definiti va: 'el esquema teóric del ampli ficadr de ds etapas que venims calculand seria el que sigue. (,,...+_2_50... ) (]Q] - (, / 2 ECC82 EL84 0'0 µ F 0'0 µf 400 V e:,.. N ll") 3 N ē: - 3 N ē: N.. N + 3'6) 50 µ F 2 V 3 N ē - 3 N - 3 ē... e ll") - M M M ( + 7'3) ( + 25)GJ 00 µ F 25 V.,,.. ' 55'63 I -. D Intensidades Q Tensión en V en ma Ptencia: 5 vatis Sensibilidad: 4 vatis/vlti eficaz (+ p5) Esquema teóric de un amplificadr de snid cn ds etapas. La primera, cn media ECC82 cm amplificadr de tensión; la etapa de salida cn una EL84 cm amplifi cadra de ptencia. AMPLIFICADOR DE TENSION CON EL PENTODO EF86 Para dar pr terminada esta lección, verems cóm se utiliza el pentd EF86, especialmente idead para actuar cm amplificadr de tensión; está particularmente pryectad para cumplir esta misión. Prcederems de frma simplificada, apyándns directamente en ls valres característics dads pr el fabricante, igual que cm se ha hech hace pc cn la ECC82. Ess valres se encuentran precisamente al lad de I s de la ECC82. El esquema teóric es el de la figura adjunta. Pr el esquema puede darse cuenta de alguna~ particularidades : l. Un puente exterir a la válvula que une la rejilla supresra cn el cátd. Es necesari prque la EF86 carece de la cnexión interir. 92

105 berá disipar menr ptencia, de frma que, sin más precupación, pdems utilizar también una cesistencia de 0'5 vatis. Y el cndensadr de cátd de la ECC82? Qué características debe tener? Deberá ser electrlític y capaz de sprtar sin deterir la tensión de plarización, que (Iill V= 2200 n X 0'0063 A ~ 3'65 V Trabajand cn un cndensadr cuy aislamient esté garantizad para 2 V, tenems más que suficiente. En definitiva: el esquema teóric del amplificadr de ds etapas que venims calculand sería el que sigue. c j [E] ' /2 ECC82 EL84 0'0 µ F.J. '-,. 0'0 µf 400 V J I (+ 3'6) 50 µf 2 V N e: M M ( + 7'3) e... ( + 2,)Q~ D Intensidades en ma O Tensión en V Ptencia: 5 vatis Sensibilidad: 4 vatis/vlti eficaz Esquema teóric de un amplificadr de snid cn ds etapas. La primera, cn media ECC82 cm amplificadr de tensión; la etapa de salida cn una EL84 cm amplificadra de ptencia. AMPLIFICADOR DE TENSION CON EL PENTODO EF86 Para dar pr terminada esta lección, verems cóm se utiliza el pentd EF86, especialmente idead para actuar cm amplificadr de tensión; está particularmente pryectad para cumplir esta misión. Prcederems de frma simplificada, apyándns directamente en ls valres característics dads pr el fabricante, igual que cm se ha hech hace pc cn la ECC82. Ess valres se encuentran precisamente al lad de ls de la ECC82. El esquema teóric es el de la figura adjunta. Pr el esquema puede darse cuenta de alguna!' particularidades : l. Un puente exterir a la válvula que une la rejilla supresra cn el cátd. Es necesari prque la EF86 carece de la cnexión interir. 92

106 2. La rejilla pantalla n está directamente cnectada a la alta tensión, sin a través de una resistencia Rs 2 ; además lleva un cndensadr cs 2 cnec tad al chasis (a masa) pr su extrem puest. Qué función desempeñan ests elements? Es senci ll : Sabems que la pantalla del pentd requiere un ptencial fij para su buen funcinamient, ptencial que para la EF86 es bastante más baj que el que suministra la fuente de alimentación. Para btener este ptencial se inter~ala la resistencia R 82, que prprcina la caída de tensión necesana. Re Ef 86 n / //'-- - \ - --.,.._ \..._ ',J- / r--- ' f t J_ Salida CALCULO DE R 9 2 Para calcular el valr de Rg 2 es prec is cncer la tensión V g 2 a que debe funcinar la pantalla, la intensidad Ig 2 que circulará pr ella y la tensión prprcinada pr la fuente de alimentación. En el grafic adjunt puede ded ucir qu e el exces de tensión que necesitams eliminar es Vb-V, 2 Lueg, la resistencia Rg 2 debe prprcin'!r una caí da de ten sión del valr dad pr esta diferen cia. Sabiend que la intensidad que circulará pór R 82 es Ig, 2 el valr en hmis de la resi stenc ia será: Entrada l l _ del mntaje del pentd EF86 amplificadr de tensión. Vea en clr rj las cnexines características de este mntaje. De mment, td es elemental. Per y el cndensadr C 82? Qué hace...? Pues verá: Cuand el ptencial de la rejilla de cntrl experime~te una variación pr habérsele aplicad una señal cualquiera, fatalmente variará el valr de 2 Si n existiese tra csa que la resistencia R 2, el ptencial de pantalla V s 2 n será cnstante, csa que está en cntra de las necesidades de funcinamient del pentd. Para remediarl se añade el cndensadr Cg, 2 cuy efect, cm ya sabems, es impedir las variacines de tensión entre ls punts a ls que está cnectad. Clar que, en rigr, este cndensadr debiera cnectarse entre la pantalla y el cátd; per, habida cuenta que el cátd está smetid a un ptencial fij respect al chasis, se cnsigue prácticamente el mism resultad haciend la cnexión a masa. Ésta es la s lu ción nrmalmente empleada, que resulta muchísim más cómda. Cn estas cnsideracines pr delante, ya n existe ninguna dificultad para interpretar el mntaje indicad en el cuadr de características de la EF86. a - ' T l l ' La caída de tensión que prprcine R 2 para una. Intensidad l 82 debe ser Vb -V 82 93

107 2. La rejilla pantalla n está directamente cnectada a la alta tensión, sin a través de una resistencia R ; 8 2 además lleva un cndensadr C 82 cnectad al chasis (a masa) pr su extrem puest. Qué función desempeñan ests elements? Es sencill: Sabems que la pantalla del pentd requiere un ptencial fij para su buen funcinamient, ptencial que para la EF86 es bastante más baj que el que suministra la fuente de alimentación. Para btener este ptencial se intercala la resistencia R 82, que prprcina la caída de tensión necesaria. CALCULO DE R 9 2 Para calcular el valr de R 82 es precis cncer la tensión V 82 a que debe funcinar la pantalla, la intensidad 82 que circulará pr ella y la tensión prprcinada pr la fuente de alimentación. En el grafic adjunt puede deducir que el exces de tensión que necesitams eliminar es Vb - V 82 Lueg, la resistencia Rg 2 debe prprcin<!r una caída de tensión del valr dad pr esta diferencia. Sabiend que la intensidad que circulará pr Rg 2 es, 82 el valr en hmis de la resistencia será : Vb-Vg2 Rg2 =---- lg2 De mment, td es elemental. Per y el cndensadr C 82? Qué hace...? Pues verá : Cuand el ptencial de la rejilla de cntrl experimente una variación pr habérsele aplicad una señal cualquiera, fatalmente variará el valr de 82 Si n existiese tra csa que la resistencia R 2, el ptencial de pantalla V 82 n será cnstante, csa que está en cntra de las necesidades de funcinamient del pentd. Para remediarl se añade el cndensadr Cw cuy efect, cm ya sabems, es impedir las variacines de tensión entre ls punts a ls que está cnectad. Clar que, en rigr, este cndensadr debiera cnectarse entre la pantalla y el cátd; per, habida cuenta que el cátd está smetid a un ptencial fij respect al chasis, se cnsigue prácticamente el mism resultad haciend la cnexión a masa. Ésta es la slución nrmalmente empleada, que resulta muchísim más cómda. Cn estas cnsideracines pr delante, ya n existe ninguna dificultad para interpretar el mntaje indicad en el cuadr de características de la EF86. Entrada EFB : Re l ;~ T Salida del mntaje del pentd EF86 amplificadr de tensión. Vea en clr rj las cnexines características de este mntaje. t--, / - -.,.., Rg, h g, - -- Cg2 T Vg2 l,..""': La caída de tensión que prprcine R, para una intensidad, debe ser Vb - V,. Vb 93

108 Querems utilizar el pentd cm válvula amplificadra de tensión para cnstruir un_ amplificadr de snid cn una EL84 cm amplificadra de pten cia. Será, pues, un amplificadr?e ds etapas. Bastará cn tener presente que dispnems de una tensión V b == 250 V y que el grup RC de acplamient se ha eleg id cn ls valres C == 0'0 µf y R == 330 Kn.,. Para ests valres, la tabla de carac tensti cas ns da ~ indica cines siguientes: vb = 250 v Re == 00 KD. R g 2 == 390 K.O RK == 000 n I == 2'05 ma &2 G == 2 Cn ests dats pdems trazar el esquema cmplet: Observe que la ganancia del~ pentd EF86 es 0'0 µ F 400 V 0'0 µf 400 V L. f -- r ) + 250V _, 3 e ) N / _l ~> - M e --. M 3 ~5-0'5 µf V - LL J ::t> e: -ll") ON ON -ll") ll") - \ l M - I I Amplificadr de ds etapas cn una EF86 cm amplificadra de tensión y una EL84 cm válvula de salida. G == 2 y que, en cnsecuencia, la sensibilidad del cnjunt resultará much mayr que en el cas de utilizar la ECC82 sól a csta de añadir cm material adicinal una resistencia y un cndensadr, al que suele darse el nmbre de cndensadr de desacpl. Per n crea que sn td ventajas utilizand el pentd para la primera etapa. Piense que, prácticamente pr el mism preci de una EF86,. tenems una ECC82, que incluye ds trids y n un sól, l que permite (al cnectarls en cascada) una ganancia que aún puede ser mayr que la btenida cn el pentd. Además, el dble trier d permite mayr libertad de diseñ. 94

109 Querems utilizar el pentd cm válvula amplificadra de tensión para cnstruir un amplificadr de snid cn una EL84 cm amplificadra de ptencia. Será, pues, un amplificadr, de ds etapas. Bastará cn tener presente que dispnems de una tensión V b = 250 V y que el grup RC de acplamient se ha elegid cn ls valres C = 0'0 µf y R = 330 Kn. Para ests valres, la tabla de características ns da las indicacines siguientes: vb = 250 v Re = 00 Kn R 82 = 390 Kn RK = 000 n lg 2 = 2'05 ma G = 2 Cn ests dats pdems trazar el esquema cmplet: Observe que la ganancia del. pentd EF86 es }r e: e: 0'0 µf EF V f,. ] e 0'5 µf u.. C'I 400V :i> -- ;_> M e: ll) e M C'I C'I ll) - - 0'0 µf e:, / + 250V 400 V C'I N - e: ll) M EL84 ~l.., I Amplificadr de ds etapas cn una EF86 cm amplificadra de tensión y una EL84 cm válvula de salida. G = 2 y que, en cnsecuencia, la sensibilidad del cnjunt resultará much mayr que en el cas de utilizar la ECC82 sól a csta de añadir cm material adicinal una resistencia y un cndensadr, al que suele darse el nmbre de cndensadr de desacpl. Per n crea que sn td ventajas utilizand el pentd para la primera etapa. Piense que, prácticamente pr el mism preci de una EF86,. tenems una ECC82, que incluye ds triads y n un sól, l que permite (al cnectarls en cascada) una ganancia que aún puede ser mayr que la btenida cn el pentd. Además, el dble trid permite mayr libertad de diseñ.

110 CCIO - 23 O CD0CJLJ Distrsión de llll'lplitud y de frecuencia Capacidades parásitas Curva de respuesta de un amplificadr Terema de f'urier Amplificadr de B.f'. tip cmercial, calidad Hi-f'i

111 am rrn PUNTO DE PARTIDA La repetición n es un vici cuand se pne al servici de una necesidad. Pr ell ls inicis de una lección casi siempre representan la repetición de cncepts que deben darse pr sabids, per que preferims citar de nuev para tener un eslabón dnde unir ls nuevs temas a la ya larga cadena de cncimients que ns preceden. Repitams, pues, l que ns interesa recrdar sbre la distrsión para tener un punt de partida en este nuev viaje que vams a emprender. Sabems qq.e el micrófn y el altavz, así cm el amplificadr, sn tres factres que cntribuyen en mayr menr grad a la distrsión de ls snids reprducids. Pr l que al amplificadr se refiere, n sól las válvulas sn causa de distrsión ( cuestión ésta La distrsión de amplitud La distrsión de frecuencia que hems estudiad cn suficiente amplitud), sin también trs cmpnentes, tales cm el transfrmadr de salida, ls transfrmadres de acplamient (si ls hay) y las capacidades de ac~ plamient ( cuand se efectúa pr un grup resistencia-cndensadr). Otra causa de distrsión, de la que lueg hablarems, sn las llamadas capacidades parásitas. Hems enumerad algunas causas de distrsión, per debems añadir que la frma en que ests cmpnentes cntribuyen al fenómen n es igual en tds ls cass. Precisamente, el bjet de esta lección es el estudi de las distintas frmas en que puede presentarse la distrsión de ls snids. Cnciend las causas pdrems evitarlas en l psible. 97

112 DISTORSION DE AMPLITUD Cm ejempl de l que acabams de apuntar, recrdems l que curre cn las válvulas. Cuand analizams las causas debid a las cuales las válvulas pueden prducir distrsión, vims que, en última instancia, aparecía una causa inmediata: sus características n sn rigu'rsamente rectas en el tram que, pr definición, debiera, er una recta perfecta. El tram rect es más mens curv, l que se pne de manifiest tant más cuant inás amplias sn las señ:ales que maneja la válvula. Si tant aumentams la señal a la entrada - recuérdel-, alcanzams una amplitud para la cual la rejilla se hace psitiva, alcanza la tensión de crte..., ambas csas al mism tiemp. En ests cass sucede que la señal de salida mantiene una amplitud que, prácticamente, es estacinaria ( que n aumenta). Per, además, sus pics quedan crtads ; la señal adquiere una frma apreciablemente diferente en cmparación cn la frma de la señal a la entrada. Se prduce una distrsión manifiesta, que se caracteriza pr el hech de que a partir de un ciert valr de la señal a la entrada n existe prprcinalidad entre dicha amplitud y la amplitud que alcanza la señal a la salida del amplificadr que distrsina. A este tip de distrsión, que es tant mayr cuant mayres sn las señales aplicad,as, se le llama DISTORSIÓN DE AMPLITUD y, en tras casines, DISTORSIÓN DE TONALIDAD. En nuestr gráfic querems simblizar frma de distrsión. esta ---Amplitud máxima tlerable SEÑAL DE SALIDA SIN DISTORSION AMPLIFICADOR.----Amplitud superir SENAL DE SALIDA CON D5- -TORSION DE AMPLITUD AMPLIFICADOR A partir de cierta amplitud de la señal de entrada, td aum.ent de la misma representa una distrsión en la señal de salida. Es l que caracteriza la distrsión de amplitud. 98

113 Se cmprende que la slución inmediata para evitar este tip de distrsión está en evitar que las señales aplicadas al amplificadr tengan una amplitud que exceda la máxima aceptable para n defrmar las señales a la salida. Es decir: la amplitud de las señales inyectadas a la entrada del amplificadr n debe rebasar el límite para el que dich amplificadr ha sid calculad. Y cnste que a este tip de distrsión n sól cntribuyen las válvulas, sin que también cntribuyen ls transfrmadres de acplamient; y de manera muy especial el transfrmadr de salida.. Analizarems un pc más adelante esta última causa de distrsión de amplitud. DISTORSION DE FRECUENCIA Cuidad! N vaya a frmarse, de buenas a primeras, un falsó cncept de l que debe entenderse pr distrsión de frecuencia. Puede parecer, pr similitud cn el enunciad anterir, que la distrsión de frecuencia se da pr el hech de btener señales de salida cuya frecuencia es diferente de la que tienen sus crrespndientes señales a la entrada. N se trata de est! La cuestión a cnsiderar es la siguiente: La gama de audi (frecuencias audibles) está cmprendida entre 20 c/s y c/s. Cualquier vibración del aire cuya frecuencia se encuentr e entre ests límites será percibida pr el íd human. En cnsecuencia, un amplificadr n será abslutamente fiel mientras n sea capaz de amplificar en igual prprción tdas las señales eléctricas prcedentes del micrófn, detectr, disc cinta magnética, pr ejempl, cmprendidas dentr de la gama de audi, cualquiera que sea su frecuencia a:: LLJ ll.. ::,... :J.,c..- ::Eº.,e~...J ::, -4:U :J LLJ <!) a:: -LL. LIJ.,c._ Vl~ LLJ... _, Vl < -,zº LLJ LLJ IJ'IO Q /\ V < AMPLIFICADOR < AMPLIFICADOR ::,......J ll.. ::[.,e <... z... Vl LLJ< ºu v,z LLJ LLJ...J ::,.,cu,z LLJ LLJ a: /l LL El. amplificadr distrsina en frecuencia. La segunda señal de salida debiera. tener la misma amplitud que la primera, puest que las señales a la ~ntrada. tienen la misma amplitud. El amplificadr tiene distinta. ganancia para la señal de mayr frecuencia. 99

114 Piense en l que curnna si el amplificadr de un tcadiscs, pr ejempl, sól fue~c: capaz de amplificar las señales de audi de frecuencia más baja; es decir las crrespndientes a ls snids más graves. Pretender captar tda la belleza snra de una cmpsición sinfónica sería un impsible ttal, prque al n estar el amplificadr capacitad para aumentar la amplitud de las señales de la gama de audi que pertenecen a las frecuencias más elevadas de la grabación, iríams tan sól aquells instruments cncebids para prducir snids graves: fagt, cntrabaj, timbales, etc. De vilines, flautas, óbes y demás instruments de snridad más bien aguda..., nada de nada. Es evidente que la reprducción n pdría calificarse de fiel. CUANDO UN AMPLIFICADOR TIENE DISTINTA GANAN CIA PARA SEÑALES DE DISTINTA FRECUENCIA, SE DICE QUE PRESENTA DISTORSIÓN DE FRECUENCIA. Es una realidad que, except en ls amplificadres de much valr, la ganancia de ls amplificadres (, mejr dich, su sensibilidad de ptencia) disminuye a medida que ta frecuencia de las señales se acerca a ls límites de la gama de audi. Es decir: distrsinan tant para ls snids muy aguds cm para ls snids muy graves. Es una lástima, per es así. La perfección es siempre difícil de cnseguir. Tds ls cmpnentes del amplificadr citads anterirmente, incluids las válvulas y transfrmadres, pueden cntribuir a la distrsión de frecuencia. DISTORSION DE AMPLITUD Y FRECUENCIA CAUSADAS POR EL TRANSFORMADOR DE SALIDA Cuand la ciencia pretende prfundizar en la naturaleza de ls fenómens físics, advierte que la sencillez de muchas csas es más aparente que real. Baj un mant de simplicidad muchas veces se escnde un cúmul de fenómens cuy estudi lleva al científic de cálcul en cálcul, hasta sumergirle en un céan de ecuacines, a cual más cmplicada. Un de ests cass es el de un transfrmadr. Cuand se quiere hacer un estudi detallad, resulta que n se trata de una cuestión tan simple cm puede hacer pensar la innegable simplicidad cnstructiva del aparat. Ls transfrmadres, en efect, frecen serias dificultades para su estudi ttal ; estudi que escapa de ls límites que ns hems fijad en esta bra. Pr tant, limitarems el estudi que sigue a las cuestines fundamentales más necesarias para el técnic. Sabems que la aparición de prpiedades magnéticas en algunas sustancias se debe a su estruc tura interna, frmada pr imanes elementales de pequeñez mlecular que, cuand están rdenads (se suma el fluj cread pr cada un de ells), dan prpiedades magnéticas a la sustancia que integran. Si ests imanes elementales ;.0 mantienen una situación rdenada, la sustaüca n presenta prpiedades magnéticas. El herr dulce, pr ejempl, tiene una estructura de este tip, generalmente desrdenada. Un trz de hierr cualquiera, en efect, carece pr natural eza de magnetism. Sus imanes elementa- les, llamads dminis de Weiss, están en un ab slut desrden. Y después de este repas, pasems al transfrmadr. Sabems que la aparición de crrientes inducidas en el secundari está cndicinada a la existencia de un fluj magnétic variable en el míde del transfrmadr. Además, si deseams btener buen rendimient, deberems prcurar que td el fluj cread pr el primari atraviese el secundari, fluj que intentarems hacer l más grande que pdams. Estas raznes sn las que acnsejan la incrpración de un núcle de hierr que atraviesa las bbinas del primari y del secundari y cumple cn ds funcines : canalizar las líneas de fuerza, para que tdas ellas atraviesen la bbina del secundari, y aumentar el valr del fluj cread pr el primari. El primari, en efect, crea un fluj magnétic de determinad valr, independientemente de la existencia del núcle de hierr. Si este núcle existe, el camp cread pr el primari cnsigue rdenar en mayr menr grad ls imanes elementales que cnstituyen el hierr, en el que aparece un fluj prpi que se suma al que ha prducid en el primari la crriente alterna que deseams transfrmar. El resultad es un fluj mayr ; much mayr. Tant cm unas trescientas veces. Se ns curre un gráfic simbóiic. 00

115 Fluj cread pr ls imanes elementales \ Fluj cread pr la crriente del primari s p I ' / Fluj que atraviesa el s-ecundari En este gráfic )ll'etendems simblizar el fenómen descrit : El fluj cread pr la crdente del primari se suma al fluj ttal cread pr ls imanes elementales rientads pr el fluj del primari. El fluj que atraviesa así el secundari es unas 300 veces superir al cread sól pr la crriente del primari. s - ' ; ~ ) p s I \ ---~ , ~ ,~ ,' p Sin núcle de hierr el fluj cread pr el primari es pequeñ. Sól una pequeña parte del mism alcanza el secundarl. Cn núcle de hierr el fluj es much mayr y alcanza en casi su ttalidad al secundarl. 8 Radia IV 0

116 02 Per (empezams a acstumbrarns a ell) al lad de las ventajas aparecen siempre ls incnvenientes; y en el cas de ls transfrmadres n hay excepción. La ventaja, la necesidad del núcle de hierr tiene su cntrapartida: l que se llama saturación. Se dice que un núcle está saturad cuand tds ls imanes elementales que l frman se han rientad. Cuand hems lgrad tal rienta ción gracias a una crriente que circule pr la bbina primaria, aunque después de la saturación at.:mentems dicha crriente, el fluj n aumenta de frma apreciable. Se cmprende este cmprtamient si pensams que el fluj que circula pr el núcle del transfrmadr se debe en su mayr parte a la rientación de sus dminis de Weiss y sól en una pequeña parte (muy pequeña) al fluj cread pr el primari. Una vez se haya alcanzad la saturación del núcle (n quedarán imanes elementales para rientar), sól pdrems cntar cn el aument que pueda experimentar el fluj cread pr la bbina del primari; aument que es prácticamente despreciable en cmparación cn el anterir.. En el gráfic que añadims se indica, en términs generales, cóm varía el fluj en el núcle de un transfrmadr al variar el valr de la crriente en el primari. Se advierte cn claridad cóm a partir de un ciert valr de la crriente, en que se alcanza la saturación del núcle, el fluj aumenta muy pc pr much que aumente la crriente. El aument del fluj será, sól, el debid a la bbina. Fluj ZONA DE SATURACION Intensidad de saturación / Crriente en el primari LA,ENTACION NO ES TOTAL LA OlflENTACION ES TOTAL ca JVrkntras la crriente n alcanza ciert valr la rdena ~ión de ls imanes n es ttal y el fluj aumenta pr - prcinalmente cn la crriente. Una vez alcanzada la saturación el fluj apenas varía. aunque se prduzca una gran variación de la crriente.

117 Pues bien; el fenómen de la saturación puede prducir distrsión de amplitud en ls transfrmadres. Adivina pr qué...? Medite usted un pc : Si la señal aplicada al primari tiene un valr capaz de prducir la saturación del núcle, resulta que en ls instantes en que dicha señal alcance sbrepase el valr de saturación el fluj del núcle permanece estable. Y, puest que el valr y frma de la crriente inducida en el secun dari depende de las variacines del fluj, es evi dente que al n variar éste prprcinalmente cn la señal del primari, tampc la crriente del secundari varía cn la misma prprcinalidad. Cmprenda que durante el tiemp en que el fluj permanece invariable la crriente inducida en el secundari es nula. SENAL EN EL PRIMARIO V FLUJO EN EL NUCLEO, : -+ I I SEÑAL EN EL SECUNDARIO Gráfic dnde se ilustra el funcinamient de un transfrmadr cuand la señal aplicada al primari sbrepasa. el valr de saturación. La distrsión en el secundarl es evidente. 03

118 Y puest que esta distrsión se debe a la amplitud de las señales a la entrada del transfrmadr, es, sin duda, una distrsión de. amplitud. Puede bservar que el exces de señal en el primari cnduce a una señal, en el secundari, de pics muy aguds. Debe tenerse en cuenta que en ls transfrmadres de salida n sól encntrams la cmpnente alterna, sin que, en el primari, aparece también la cmpnente cntinua de la crriente de placa. Es decir: el núcle del transfrmadr de salida, puest que pr su primari circula la cmpnen te cntinua de la crriente de placa, está permanentemen _te magnetizad aun cuand n se aplique ninguna señal a la rejilla. Pr esta razón, cuand se le añade la cmpnente alterna ( cuand llega una señal a la rejilla) es much más fácil que se alcance la saturación del núcle, aun cn señales cuya amplitud n sería suficiente para ell, sin la existencia de la magnetización previa prducida pr la cmpnente cntinua. En cn~ecuencia: un núcle pequeñ n es recmendable en un transfrmadr de salida pr la sencilla razón de que se satura cn facilidad y puede prducirse distrsión de amplitud. Para evitarl deben utilizarse transfrmadres de salida cn núcles grandes. Se cmprende, ahra, que ls amplificadres de calidad lleven transfrmadres de salida vluminss ; sól así pueden admitir señales fuertes sin que su núcle alcance la saturación. Sin embarg, raznes de índle ecnómica acnsejan la adpción de transfrmadres de salida pequeñs cuand se trata de amplificadres de ptencia reducida. LOS TRANSFORMADORES DE FRECUENCIA Y LA DISTORSION L que antecede hace referencia a la distrsión de amplitud. La verdad es que seríams muy felices si fuese éste el únic prblema derivad de la frma de actuar culta (valga la expresión) de un transfrmadr. Ocurre que ls transfrmadres también pueden dar lugar a una distrsión de frecuencia. Sabems muy bien que un transfrmadr es inperante para una crriente cntinua. Un transfrmadr actúa única y exclusivamente ante,crrientes alternas. Per sucede que el funcinamient del transfrmadr aumenta en crrección a medida que aumenta la frecuencia de las señales aplicadas al primari..., per cn reservas. Para frecuencias muy bajas (de 0'2 c/s pr ejempl) puede decirse que, prácticamente, n apreciarems ninguna señal en. el secundari. El funcinamient va mejrand para frecuencias superires a este límite de ineficacia representad pr ls 0'2 c/s. En realidad, es difícil lgrar que un transfrmadr funcine crrectamente en las frecuencias del extrem inferir de la gama de audi, sea 20 c/s. Aún más: en ls transfrmadres de altavz que rdinariamente se encuentran en el cmerci, n puede garantizarse su buen funcinamient ante frecuencias que estén pr debaj de 50 a 60 c/s. El transfrmadr funcina cn mayr crrección a medida que aumenta la frecuencia; per ante frecuencias muy elevadas esta c0rreccn desaparece también. Raznes...? Las capacidades parásitas, entre tras. Cada espira de las bbinas frma cn la cntigua y el medi aislante que las separa eléctricamente (el mism esmalte del hil de cbre) a md de un rudimentari cndensadr, al que llamams capacidad parásita. Las crrientes de frecuencia elevada pueden encntrar un pas más cómd a través de estas capacidades que pr el devanadq del primari ; y si la frecuencia es muy grande las capacidades parásitas terminan pr reprf:sentar un verdader crtcircuit. Pr esta razón resulta difícil cnseguir que un transfrmadr funcine crrectamente cn frecuencias del extrem superir de la gama de audi: c/s. Resumiend: ls transfrmadres de altavz pierden eficacia para las frecuencias más bajas y más altas dé la gama de audi. Ests efects ncivs también pueden elimi narse, en parte, utilizand núcles grandes. Insistims tra vez en que un transfrmadr de salida de calidad acstumbra tener un tamañ que puede calificarse de geners. En ls receptres de radi de tamañ pequeñ median es muy frecuente encntrar transfrmadres de salida de pequeñ tamañ, aunque n pr ell debems pensar en un fall técnic. N 04

119 Cnductr Diaelectric ac Las espiras de una bbina de transfrmadr túan a md de rudimentaris cndensadres. CORRIENTE DE A. F. -,- r J. --,- _... --,- Las crrientes de alta frecuencia pasan primer a través de las capacidades parásitas que a través del hil de la bbina. - -.L - --,-- 05

120 se trata de un fall técnic prque, pr una parte, tampc el altavz, pr su reducid tamañ, aprvecharía tdas las cualidades de un buen transfrmadr; y pr tra parte, prque en las emisras que transmiten en A-M (mdulación en ampli- tud) las señales de B.F. n rebasan nunca c/s. Inclus es frecuente clcar un cndensadr en paralel cn el pripari a hn de eliminar ls ruids parásits que mlestan la recepción, y cuya frecuencia es siempre bastante elevada. DE 0.005>,IF a O.Ol>,F...,... El valr del cndensadr en paralel cn el primari suele estar cmprendid entre 5000 pf y 000 pf. En este gráfic puede cmpararse el tamañ. de ls transfrmadres de salida acplads al altavz de un receptr de gran tamañ y al del altavz!le un receptr pequeñ. DISTORSION DE FRECUENCIA ORIGINADA POR LA CAPACIDAD DE ACOPLAMIENTO Cuand hablams de la eliminación de la cmpnente cntinua de la crriente de pla,ca pr medi de un grup RC, dijims que era imprescindible elegir el cndensadr de frma que su reactancia para la crriente que se pretende amplificar fuese despreciable en cmparación cn el valr de la resistencia R. Sól así la cmpnente alterna encntraba vía libre, si aceptams la expresión. Ahra bien; un amplificadr de snid debiera tener la misma ganancia para señales de 20 c/s que para señales de c/s. Es decir: el amplificadr debiera respnder exactamente igual para 06

121 tdas las señales cuya frecuencia está cmpren dida dentr de la gama de audi. Per es n pasa de ser una utpía; alg que quisiérams que fuese así, per que es imp sible cnsegu ir. Tal imps ibilidad prviene del hech de que la reactancia del c ndensadr es mayr para las frec uenc ias bajas que para las altas. Pr tant, la amplificac ión es menr cuand la señal tiene una frecuencia muy baja, debid a que parte de esta señal se pierde en el cndensadr :le acplamient. El remedi del mal - l hems dich en la lección anterir - está en u tiliza r cn densadres de acplamient de gran capacidad. Clar que tal remedi tiene el incnveniente del eleva d prec i de un cndensadr de gran capac idad. \ Fre cu e ncia a lta cuencia baja j r Este gtátlc carece de rirr "entíflc. Sól pretende ser una frma sensible de recrdar que las crrientes de frecuencia muy baja quedan atenuadas pr la reactancla del cndensadr, y que debid a ell su amplificación es menr. Ls snids emitids i>oi' el altavz, crrespndientes a estas señales próximas al límite Inferir de la rama de audi, resultan más débiles. DISTORSION DE DESACOPLO PRODUCIDA POR LOS CONDENSADORES ( El cndensadr de cátd y el cndensadr de rejilla pantalla suelen denminarse, también, CON DENSADORES DE DESACOPLO. Su capacidad, VélffiOS a decirl una vez más, debe ser tal que su reactancia (psición al pas de la crriente alterna) a cualquier frecuencia sea much más pequeña que 07

122 tdas las señales cuya frecuencia está cmprendida dentr de la gama de audi. Per es n pasa de ser una utpía; alg que quisiérams que fuese así, per que es impsible cnseguir. Tal impsibilidad prviene del hech de que la reactancia del cndensadr es mayr para las frecuencias bajas que para las altas. Pr tant, la amplificación es menr cuand la señal tiene una frecuencia muy baja, debid a que parte de esta señal se pierde en el cndensadr :le acplamient. El remedi del mal - l hems dich en la lección anterir - está en utilizar cndensadres de acplamient de gran capacidad. Clar que tal remedi tiene el incnveniente del elevad preci de un cndensadr de gran capacidad....., Este gráfic carece de rigr dentífic. Sól pretende ser una frma sensible de recrdar que las crrientes de frecuencia muy baja quedan atenuadas pr la rea.ctancia del cndensadr, y que debid a ell su amplificación es menr. Ls snids emitids i)oi' el altavz, crrespndientes a estas señales próximas al límite Inferir de la rama de audi, resultan más débiles. DISTORSION PRODUCIDA POR LOS CONDENSADORES DE DESACOPLO El cndensadr de cátd y el cndensadr de rejilla pantalla suelen denminarse, también, CON DENSADORES DE DESACOPLO. Su capacídad, vams a decirl una vez más, debe ser tal que su reactancia (psición al pas de la crriente alterna) a cualquier frecuencia sea much más pequeña que 07

123 Cg2 el valr óhmic de las resistencias de cátd y de pantalla respectivamente. Esta cndición se cumple muy difícilmente para las frecuencias más bajas de la gama de audi, a mens que se utilicen cndensadres de gran capacidad. Ests element s, pues, también cntribuyen a que la ganancia de ls amplificadres disminuya para las señales de frecuencia próxima al extrem inferir de la gama de audi. Ls cndensadres Ci: y c., dan lupr a dlstrslón de frecuencia para las señales cn frecuencias crrei.pndlentes al extrem lnf erir de la pma &te audi. Ol!,lOR~. N DC frtcu!n(ia OR GiNAO. POR. ~k PARAS[TAS r AS VA.LV LAS También las válvulas presentan capacidades parásitas. He ahí tra circunstancia a prever cuand se trata de estudiar las causas que prvcan distrsines en ls amplificadres de snid. Hace muy pc ha leíd sbre las causas y efects de las capacidades parásitas en ls transfrmadres, mtiv de la incrrecta amplificación de señales de frecuencia alta dentr de ls lími tes señalads pr la gama de audi. En un transfrmadr cada ds espiras separadas pr su prpi aislante deben cnsiderarse cm un rudi mentarl cndensadr. Pues bien ; pr un raznamient similar pdems afirmar que en un trid, pi: ejempl, el cátd y la rejilla, que sn ds elements metálics separads pr un aislante (vací), cnstituyen las armaduras y el dieléctric de un rudimentari cndensadr, cuya capacidad - parásita, pr n cnvenir a la naturaleza prpia de la válvula - recibe el nmbre de CAPACIDAD REJILLA-CÁTODO e,~., L mism pue~e decirse de la placa y cátd, entre ls que existe una CAPACIDAD PLACA-CÁTODO C,,::; de la rejilla y la placa, electrds entre ls que existe una CAPACIDAD REJILLA-PLACA Cgp. Estas capacidades, cm en seguida verems, tienen una ntable influencia en el funcinamient del trid. Puests en la necesidad de representarlas gráficamente, l harems cn. el símbl nrmal de cndensadr, per mediante líneas de traz, ya que en el sentid frmal de la palabra tales cndensadres n existen ; existen efects de capacidad ' f t i Cpk Símbl de un trld en el que se ilustran sus capacidades parásitas. t l 08

124 t~ Cg2 el valr óhmic de las resistencias de cátd y de pantalla respectivamente. Esta cndición se cumple muy difícilmente para las frecuencias más bajas de la gama de audi, a mens que se utilicen cndensadres de gran capacidad. Ests elements, pues, también cntribuyen a que la ganancia de ls amplificadres disminuya para las señales de frecuencia próxima al extrem inferir de la gama de audi. Ls cndensadres e" y e,. dan lupr a distrsión de frecuencia para las señales cn frecuencias crrnpndientes al extrem inferir de la pma ele audi. DISTORSION DE FRECUENCIA ORIGINADA POR LAS CAPACIDADES S V También las válvulas presentan capacidades parásitas. He ahí tra circunstancia a prever cuand se trata de estudiar las causas que prvcan distrsines en ls amplificadres de snid. Hace muy pc ha leíd sbre las causas y efects de las capacidades parásitas en ls transfrmadres, mtiv de la incrrecta amplificación de señales de frecuencia alta dentr de ls límites señalads pr la gama de audi. En un transfrmadr cada ds espiras separadas pr su prpi aislante deben cnsiderarse cm un rudimentari cndensadr. Pues bien; pr un raznamient similar pdems afirmar que en un trid, pr: ejempl, el cátd y la rejilla, que sn ds elements metálics separads pr un aislante (vací), cnstituyen las armaduras y el dieléctric de un rudimentari cndensadr, cuya capacidad - parásita, pr n cnvenir a la naturaleza prpia de la válvula - recibe el nmbre de CAPACIDAD REJILLA-CÁTODO, Ce" L mism puede decirse de la placa y cátd, entre ls que existe una CAPACIDAD PLACA-CÁTODO Cp~; de la rejilla y la placa, electrds entre ls que existe una CAPACIDAD REJILLA-PLACA Cgp. 08 Estas capacidades, cm en seguida verems, tienen una ntable influencia en el funcinamient del trid. Puests en la necesidad de representarlas gráficamente, l harems cn. el símbl nrmal de cndensadr, per mediante líneas de traz, ya que en el sentid frmal de la palabra tales cndensadres n existen; existen efects de capacidad.,- Cgp Cpk... Cgk l l J Símbl de un trid en el que se ilustran sus capacidades parásitas.

125 En tr lugar est udiar ems la influencia que la capacidad Cgp tiene sbre el fun cinamient del trid. Pr el mm ent ns limit arems a pner de manifiest el efect de las capac idades parásitas CgK y CpK en un amplificadr de ten sión. Para ell empezarems pr dibujar el esq uem a del amp lificadr incluyend estas capacidades. ~n el esquema hems prescindid de las baterías dejand únicamente ls elements fundamentales del mnta je ~ ' --V ' t ' { A. I... ( ' I"' ' ' Rg [ l t r -, ,.,,._ r Cgk t 9 t Cpk.., ,.....,... - t I l I, --- Re e f ~Aluema de lll amplificadr de tensión cn la indicación de sus capacidades parásitas. El esquema es suficientemente explícit para darse cuenta de que, pr estar en paralel la resistencia de carga Re y la capacidad parásita CpK, la cmpnente alterna n se encuentra sól cn una resistencia de valr Re, sin que, en realidad, el valr de la resistencia de carga es el del sistema en paralel frmad pr la resistencia y la reactancia de CaK, valr que en cnjunt siempre será menr que Re. El resultad es que para las frecuencias bajas, y dad que la reactancia de CpK es muy grande, n influye prácticamente en el funcinamient : pdems supner que la resistencia de carga es sól Re. A medida que cnsiderems frecuencias más elevadas, menr será el valr de la reactancia de CpK; y pr tant menr también el valr óhmic del sistema paralel frmad pr Re y la reactancia de cpk Para frecuencias altas, el valr de la resistencia de carga real del trid será much menr que ~' l que hace disminuir la ganancia. Alg parecid pdems decir cn respect a la capacidad parásita CsK Esta capacidad queda en paralel cn Rg; el resultad de esta asciación es una aparente disminución del valr de dicha resistencia a medida que aumenta la frecuencia. Se trata de un resultad nada cnveniente, pr cuant sabems que el valr de esta resistencia debe ser elevad. Advierta que, cuand es muy elevada la frecuencia!le las señales que pretendems amplificar, estas capacidades se cnvierten en verdaders crtcircuits que impiden el funcinamient del trid. Un se pregunta si la csa acaba aquí, prque parece que ls incnvenientes que se pnen a una perfecta amplificación de ls snids n acaban nunca; salen capacidades parásitas de tds ls rincnes. Pues sí; aún hay más... ; prque el cátd suele estar cnectad al chasis aunque sea a través de un grup de plarización ; prque tant a la rejilla cm a la placa van sldads cnductres (terminales de resistencias y cndensadres, pr ejempl); y, en definitiva, prque entre ests cnductres y el chasis se frma cierta capacidad, que recibe el nmbre de CAPACIDAD PARÁSITA DEL CABLEADO, cuy efect se suma al de las anterires. EL EFECTO GENERAL PROVOCADO POR LAS CAPACIÓA DES PARÁSITAS EN UN AMPLIFICADOR ES LA REDUCCIÓN DE LA GANANCIA PARA LAS FRECUENCIAS MÁS ELEVA DAS. Habrá advertid que el nmbre de capacidades parásitas crrespnde a ls efects de capacidad que aparecen inevitablemente ~rn subprduct de la cnstrucción de un dispsitiv determinad. También habrá advertid que resulta de td punt impsible eliminar tai dificultad. Siempre, pr su prpia ;aturaleza eléctrica, una válvula, un transfrmadr un simple alambrad prprcinan capacidades parásitas, que en ciertas cndicines mdi ~ican su función. 09

126 En tr lugar estudiarems la influencia que la capacidad C 8 p tiene sbre el funcinamient del trid. Pr el mment ns limitarems a pner d.e manifiest el efect de las capacidades parásitas C 8 K y CpK en un amplificadr de tensión. Para ell empezarems pr dibujar el esquema del amplificadr incluyend estas capacidades. En el esquema hems prescindid de las baterías dejand únicamente ls elements fundamentales del mntaje. -- Cpk ---r- Re Rg Cgk EY.. uema de ma amplificadr de tensión cn la Indicación de sus capacidades parásitas. El esquema es suficientemente explícit para.darse cuenta de que, pr estar en paralel la resistencia de carga Re y la capacidad parásita CpK la cmpnente alterna n se encuentra sól cn una resistencia de valr Re, sin que, en realidad, el valr de la resistencia de carga es el del sistema en paralel frmad pr la resistencia y la reactancia de C 8 K, valr que en cnjunt siempre será menr que Re. El resultad es que para las frecuencias bajas, y dad que la reactancia de CpK es muy grande, n influye prácticamente en el funcinamient: pdems supner que la resistencia de carga es sól Re. A medida que cnsiderems frecuencias más elevadas, menr será el valr de la reactancia de CpK; y pr tant menr también el valr óhmic del sistema paralel frmad pr Re y la reactancia de cpk Para frecuencias altas, el valr de la resistencia de carga real del trid será much menr que R 0 l que hace disminuir la ganancia. Alg parecid pdems decir cn respect a la capacidad parásita C K. 8 Esta capacidad queda en paralel cn R ; 8 el resultad de esta asciación es una aparente disminución del valr de dicha resistencia a medida que aumenta la frecuencia. Se trata de un resultad nada cnveniente, pr cuant sabems que el valr de esta resistencia debe ser elevad. Advierta que, cuand es muy elevada la frecuencia ~e las señales que pretendems amplificar, estas capacidades se cnvierten en verdaders crtcircuits que impiden el funcinamient del trid. Un se pregunta si la csa acaba aquí, prque parece que ls incnvenientes que se pnen a una perfecta amplificación de ls snids n acaban nunca; salen capacidades parásitas de tds ls rincnes. Pues sí; aún hay más... ; prque el cátd suele estar cnectad al chasis aunque sea a través de un grup de plarización; prque tant a la rejilla cm a la placa van sldads cnductres (terminales de resistencias y cndensadres, pr ejempl); y, en definitiva, prque entre ests cnductres y el chasis se frma cierta capacidad, que recibe el nmbre de CAPACIDAD PARÁSITA DEL CABLEADO, cuy efect se suma al de las anterires. EL EFECTO GENERAL PROVOCADO POR LAS CAPACIÓA DES PARÁSITAS EN UN AMPLIFICADOR ES LA REDUCCIÓN DE LA GANANCIA PARA LAS FRECUENCIAS MÁS ELEVA DAS. Habrá advertid que el nmbre de capacidades parásitas crrespnde a ls efects de capacidad que aparecen inevitablemente.m subprduct de la cnstrucción de un dispsitiv determinad. También habrá advertid que resulta de td punt impsible eliminar tai dificultad. Siempre, pr su prpia i:iaturaleza eléctrica, una válvula, un transfrmadr un simple alambrad prprcinan capacidades parásitas, que en ciertas cndicines mdi:ican su función. 09

127 CURVA DE RESPUESTA DE UN AMPLIFICADOR Tdas y cada una de las causas estudiadas prducen un efect determinad que cntribuye a que el amplificadr funcine de una u tra manera. Resulta muy interesante tener una idea glbal del efect ttal que la suma de causas prduce enel funcinamient del amplificadr. Para que esta idea, además, se resuma en una representación gráfica, prcederems al trazad de l que se llama curva de respuesta de un amplificadr. Dispndrems un generadr de tensión alterna que permita variar la frecuencia dentr de ls límites en que deba trabajar el amplificadr. Entiéndase que la variación de la frecuecia debe prducirse sin que varíe la tensión entre ls brnes del generadr. Es decir: tendrems una señal siempre de la misma amplitud, per de frecuencia variable. Cnectarems este generadr a la entrada del amplificadr. A la salida, clar, btendrems una respuesta para cada frecuencia, respuesta que medirems cn el aparat que cnvenga al tip de amplificadr. Medirems la ptencia de salida si se trata de un amplificadr de ptencia, la tensión si se trata de un amplificadr de tensión. Manteniend cnstante el valr de la tensión que suministra el generadr, se va variand la frecuencia, midiend el valr de la señal de salida para cada nuev valr de la frecuencia. Obtenems un par de valres frecuencia-valr de la señal de salida en cada medición. Cn ests valres trazams la curva de respuesta del amplificadr. r\ AMPLIFICADOR DE TENSION Cn el dispsitiv que esquematizams leerems la tensión de salida para cada frecuencia cnsiderada. Relacinand ambs valres en ds ejes crdenads, btendrems una curva similar a la que aquí dibujams. < :::; < Vl UJ... < IZ UJ Vl ZQNA DE FJAS FREC EN- -CIA FRECUENCIA ZON~DE ALTA FRE~EN. -CIA 0

128 Si el amplificadr a verificar fuese un amplificadr de snid, es natural que el generadr pueda variar la frecuencia entre 20 c/s y c/s, que sn ls límites de la gama de audi. Para medir la ptencia a la salida suele sustituirse el altavz pr una resistencia de valr igual a la impedancia de la bbina móvil. Y puest que la resistencia ns es cncida, bastará medir cn un vltímetr la tensión que le suministra el amplificadr para deducir la ptencia aplicand la fórmula : y2 P=- R Aunq ue sea precipitar ls cncimients, es precis advertir que para.'.!stablecer ls distints valres de la frecuencia se utiliza la llamada escala lgarítmica en la que están igualmente distanciads ls valres 0, 00, 000, 0000, etc., en vez de estarl ls valres 0, 20, 30, 40, etc., que es l que curre nrmalmente: En las leccines dedicadas a la «alta fidelidad» tendrá la prtunidad de familiarizarse cn esta escala lgarítmica. Entnces cmprenderá las raznes de sj adpción. N se precupe si ahra n acaba de ver clar en esta cuestión. En general, la curva de respuesta de ls amplificadres presenta una zna prácticamente hrizntal que ls técnics interpretan diciend que en tal zna la respuesta es plana ; La curva de respuesta cae en ls extrems pr las raznes que hems estudiad. NA, MEJOR ES EL AMPLIFICADOR. 0 F , -- + ~- _, ' -+-, '! CUANTO MÁS AMPLIA ES LA ZONA DE RESPUESTA PLA ' F Vea las curvas de respuesta de un amplificad r A cuy funcin amient es crrect y de un am,lificadr B de funcinamient incrrect. Las frecuencias se hacen cincidir sbre una escal,, Irarítmica.

129 FRECUENCIA DE CORTE Para tener, a priri, una idea de l más mens amplia que es la región plana de la curva de respuesta de un amplificadr (sin necesidad de trazarla, clar) se recurre a l que se llama FRECUEN CIAS DE CORTE. SE LLAMA FRECUENCIA DE CORTE INFERIOR (f ) A LA FRECUENCIA MÁS BAJA PARA LA CUAL LA TENSIÓN DE SALIDA' SE MANTIENE POR ENCIMA DEL 70'7 % DEL NIVEL ALCANZADO EN LA ZONA PLANA. LA FRECUENCIA SUPERIOR DE CORTE (f 2 ) ES LA FRE CUENCIA MÁS ALTA PARA LA CUAL LA TENSIÓN DE SALIDA SE MANTIENE POR ENCIMA DEL 70'7 % DEL NIVEL AL CANZADO EN LA ZONA PLANA. Se cmprende que cuant mayr sea la separación entre ambas frecuencias de crte, mayr será la zna plana de la curva de respuesta. Interesa, pues, que la f sea l más baja psible y que f 2 sea l más elevada psible ~----==============~ 00¼ 70.7¼ F. F. 2 Situación de las frecuencias de crte en una curva de respuesta de un amplhlcadr. Una vez llegads a este punt tal vez le parezca que pcas csas le quedan pr saber sbre dist rsión, esta especie de pesadilla que altera el crrect funcinamient de un amplificadr de snid. E s ciert que hems avanzad much; per aún le r es ervam s algunas srpresas en e~ta misma lección, y algunas más que reservams para más adelante, en las leccines de «alta fidelidad». Supnga l siguiente: que estams ensayand cn un amplificadr en el cual n se manifiesta distrsión de amplitud para las señales a la entrada que n sbrepasan la amplitud de V de pic a pic. Es decir: para tensines de V PP y más reducidas, n hay distrsión de amplitud. Vea h curva de respuesta de este amplificadr. 2

130 FRECUENCIA EN C/S C? "" ó ) C? Si a este amplificadr le inyectams una señal senidal que n excede de V PP y cúya frecuencia quede cmprendida entre 00 y 0000 'c/s, bten- drems a la salidá una señal de mayr amplitud, sin distrsión y cn ganancia nrmal. Según la curva de respuesta estams en plena zna plana. : /S - < -: - \.J Cuand a la entrada. del amplificadr tenems una eñal senidal de V.. y una frecuencia de 0000 c/ s, la respuesta es tra señal senidal que n presenta distrsión aparente. Hagams tra experiencia: inyectems al mism amplificadr una señal de igual amplitud y frecuencia, per de frma n senidal, sin rectangular. Cnviene prbar cn ndas de frma distinta, prque, de acuerd cn la definición de distrsión, n basta cn ver que n hay distrsión para una señal senidal, sin que est mism debe currir para cualquier tip de nda. Recuerde qtie las ndas snras n sn, en general, senidales, cm tiene casión de cmprbar en las ftgrafías de la pantalla de un scilscpi tmadas cn casión del estudi de las cualidades del snid. Así, 3

131 en el cas que vams a ensayar, la nda rectangular de la señal de entrada deberá cnvertirse a la salida en una señal de la misma frma, per de mayr amplitud. Ocurrirá así? 0.. > 9-.J - f::0.000 C/S - < Tendrems una decepción: la señal a la salida tendrá una frma muy distinta que apenas se parecerá a la frma rectangular inicial ; la distrsión, pues, es patente. --- SEÑAL QUE OBTENEMOS - - SEÑAL QUE ESPERAMOS OBTENER Cuand a la entrada del amplificadr aplicams una señal rectangular de V,. y f = 0000 c/ s, la señal a la salid_ t puede estar muy distrsinada. Sin embarg, n se trata de una distrsión de amplitud; se trata, aunque parezca rar, de una distrsión de frecuencia. La amplitud de la señal a la salida varía prprcinalmente a la amplit!.ld de la señal de entrada; la ganancia es cnstante, así cm el grad de defrmación. Estams, en efect, ante una variante de la distrsión de frecuencia, cuya explicación encntrams en el enunciad del llamad TEOREMA DE FOURIER, que dice : Tda señal periódica n senidal de frecuencia f está frmada pr la suma de una señal senidal de la misma frecuencia f, llamada fundamental, y de un númer infinit de señales senidales de frecuencia 2f, 3f, 4f, Sf..., etc,, denminadas respectivamente SEGUNDO ARMÓNICO, TERCER ARMÓNICO, CUARTO ARMÓNICO, etc. La.implitud de ests armónics disminuye a medida que aumenta su frecuencia. Una nda periódica n senidal es la suma de una nda senidal fundamental y de un númer infinit de armónics. '--7"7 2º ARMONic + r\ r\.. \..J~-c/ 3 ARMONICO 4ºARMONÍCO + + SºARMONÍCO 4

132 En el cas cncret de las ndas rectangulares se demuestra que el tel rema de Furier se cumple cn ls armónics de rden impar. Es decir: Una nda rectangular l~stá frmada pr la fundamental y la suma de ls armónics impares, sea ls de frecuencia 3f, Sf, 7f, etc., cuya amplitud guarda, cn respect a la que tiene la fundamental, la prprción indicada pr su rden. Así, la amplitud del tercer armónic es /3 de la fundamental; la del quint armónic, /5 de la fundamental; /7 para el séptim armónic, etc. Para btener una nda rectangular per.;."ecta es precis sumar a la fundamental tds ls armór cs, que sn infinits en tería; aunque, dada circunstancia de que su amplitud disminuye a me dida que aumenta la frecuencia, la influencia de ls armónics de rden muy elevad es despreciable. Puede admitirse, en general, que para btener una nda prácticamente rectangular basta cn sumar ls armónics impares hasta el 2 ó 23. Veams ahra si cnseguims una expresión gráfica que ilustre el prces aditiv que a partir de la fundamental lleva a la nda rectangular a base de añadirle armónics impares. PROCESO FUNDAMENTAL FRECUENCIA= f DE LA FORMACION DE UNA ONDA RECTANGULAR POR SUMAS SUCESIVAS DE LOS ARMONICOS IMPARES ~ AMPLITUO:A A LA SENOIDE FUNDAMENTAL PRIMER RESULTADO TERCER ARMONICO FRECUENCIA : 3 f AMPLITUD = A í'\ / \ I \J V \J PRIMER RESULTADO I... -,,,,-.,,,,. ' / - / Primera. suma.: la. senlde fundamental más el tercer a.rmónlc da.n una. nda. periódica. n senida.l de frecuencia f. \ QUINTO ARMONICO FRECUENCIA = 5 t AMPLITUD = ta I _' SEGUNDO RESULTADO I I SEGUNDO RESULTADO / \ Segunda. suma.: el primer resulta.d más el quint a.rmónic da.n una. nda. que pr su frma. general recuerda. una. seña.l rectangular. / TERCER RESULTADO FRECUENCIA : 7 f SEPTIMO ARMONICO : AMPLITUD :..!.A 7 "."'\ C'. C'. C\. C'. C'. C'.., Tercera. suma.: el serund resulta.d más el séptim a.rmónic da.n una. nda. cuy parecid cn una. seña.l recta.ngula.r es ya. evidente. Pr sumas sucesiva.s, llegaríams a. la. nda. rectangular c-rrespndiente. lrvvj 5

133 Bnfquems la cuestión de tra manera: si dispnems de veintitrés generadres capaces de prprcinar una señal senidal de frecuencia f, 3f, Sf, 7f..., 23f y de amplitud A, A/3, A/5, A/7..., A/23, la señal resultante de la cnexión en serie de tds ells será una nda rectangular. Y ahra, si recrdams td l que hems dich sbre la distrsión de frecuencia,. pdrems. cmprender que si un amplificadr n frece la misma ganancia para la fundamental y tds sus armónics (l cual significa que distrsina en frecuencia para alguns de ells) la señal de salida queda distrsinada. Est es l que curría cn nuestr supuest amplificadr cuand le inyectábams una señal rectangular de VPP y f = 0000 c/s. En este cas, y según se aprecia en la curva de r.!spuesta, la fundamental (0000 c/s) cae dentr de la zna plana y se amplifica crrectamente; per n así el tercer armónic de frecuencia 3f = c/s, y mens aún el quint armónic (Sf = c/s). Y n digams para tds ls demás armónics, que pr su elevadísima frecuencia n se manifiestan sin muy superficialmente en la señal a la salida. De ahí que esta señal se parezca much más a una nda senidal que a una nda rectangular. (\ f V A 3f Sf e( d!+ -' f '0 ~ Una serie de reneradres de frecuencia f, 3f,. 5f, 7f f y de amplitud de señal A, A/ 3, A/5, A/7..., A/ 23 dan pr resulta d una señal rectangular. 6

134 COMO SE MIDE LA DISTORSION El terema de Furier ns sugiere un métd para la medición cuantitativa del grad de distrsión que prduce un amplificadr. En definitiva, se trata de cntar el grad de distrsión, tmand cm base cmparativa la influencia que tienen ls armónics en tal distrsión. Vams a cncretar: supngams un amplificadr que recibe úna señal senidal perfecta y que a la salida prprcina una señal que ya n es tal senide; hay distrsión, cuand pr tratarse de una señal senidal l crrect sería btener tra senide de mayr amplitud. Ell quiere decir que a la señal de rigen se le ha sumad, en el amplificadr, una serie de armónics que han mtivad la distrsión. Si de alguna manera pdems medir el valr de ests armónics, tendrems la base cmparativa necesaria para expresar cuantitativamente el grad de distrsión. L señal de slid está frmad pr: L fundamental amplificad y sin distrsión... Señal amplificad y distrsinad representad pr su valr eficaz. < OOOf\, vvv Ls armónics causads pr el amplificadr, que en su cnjunt tienen un determinad valr eficaz. \l\/\fv'\i\j. d d"., Valr eficaz de ls armónics de l señal de slid X l00 T nt pr cient e strsn= Valr eficaz de l señal de slid He ahí el fundament de la medición cuantitativa de la distrsión prprcinada pr. un amplificadr. 9 Radi IV 7

135 El métd es el siguiente, l describims de frma muy sucinta: La señal a la salida del amplificadr tendrá, evidentemente, determinad valr eficaz. Ese valr eficaz n es más que la suma del valr eficaz de la fundamental más tds ls armónics, y pr tant a_l valr eficaz ttal cntribuye en un determinad t..ant pr cient el cnjunt de ls ar- mónics. Pues bien, ese tánt pr cient es el que se da cm distrsión. Hems prcurad darle a grandes rasgs una idea del prcedimient que se emplea para medir el grad de distrsión de un amplificadr. Es, desde lueg, una explicación exclusivamente descriptiva. Usted ya cmprende que btener este pórcentaje n es tan sencill, y ciertamente así es. 8

136 CCIO Ls cntrles de ín Grabación y reprducción de discs Estudi de un amplificadr para tcadiscs Estudi práctic de una maleta tcadiscs

137 n:rn r=rn PI37li!J. INTRODUCCION Cn la lección anterir hems dad fin a una serie de cncimients fundamentales sbre las cualidades y defects de ls amplificadres en general, y en particular de ls amplificadres de snid. Hems vist cóm es psible cnseguir elevada ptencia de salida, gran sensibilidad y (csa muy imprtante) cuál es la frma de evitar en l psible la distrsión, tant de amplitud cm de frecuencia. Sin embarg, a la hra de emprender el mntaje de un amplificadr deben tenerse en cuenta algunas cnsideracines de rden práctic, sin las cuales difícilmente pdría alcanzarse un resultad satisfactri. Estas cnsideracines se refieren principalmente a la necesidad absluta de alambrar cn cuidad y tmar las pertinentes precaucines pa- Cntrles de tn en ls amplificadres de snid ra cnseguir un filtrad l más perfect psible. De tra frma, si se desprecia la imprtancia de tales precaucines, el altavz prduce un zumbid cntinu que se mezcla eón la música las palabras y hace muy pc agradable su audición. Otr detalle a tener en cuenta es el siguiente: cuand se escucha una grabación musical, pngams pr cas, suele diferir much el gust de las persnas acerca de las cndicines en que la reprducción debe tener lugar: alguns desean que predminen ls tns graves y atercipelads del cntrabaj del fagt; trs, en cambi, prefieren una mayr presencia de las ntas agudas y brillantes del vilín de la flauta. Cuand se escucha la vz humana, en fin, es preferible acndicinar el amplificadr para que reprduz- 2

138 22 ca cn preferencia las ntas medias, ya que un exces de ntas graves agudas la hacen desagradable y difícil de entender. Resulta, pues, que si bien en principi un amplificadr debe tener una respuesta plana para tdas las frecuencias de la gama de audi, en casines también qmvendrá alterar esa respuesta a fin de btener cierta prepnderancia de unas tnalidades sbre tras. L cnseguirems añadiend al amplifica dr ls llamads cntrles de tn. El bjet de esta lección es, precisamente, estudiar las particularidades y cnstitución de ests cntrles. A fin de cncretar, efectuarems el estudi sbre un amplificadr a :lecuad para equipar un tcadiscs ; de esa frma habrems realizad nuestr primer mntaje prfesinal. Antes de iniciarse, sjn embarg, en el estudi de este amplificadr cnviene que analicems (sin prejuici de hacerl después más detalladamente en las leccines de ALTA FIDELIDAD) ls principis de la grabación y rerdl.lcción de discs. GR BACION Y REPRODUCCION DE DISCOS Ls fundaments de la grabación de discs deben buscarse en el fnógraf de Edisn. Este aparat, idead pór Tmás Alba Edisn, cnsta de un cilindr de cera virgen prvist de un eje cn un extrem rscad que se apya en una tuerca que le sirve de cjinete. El tr extrem del eje es lis y se apya en un cjinete también lis; a este extrem se acpla una manivela. Sbre este cilin!ir se apya un estilete aguja, unida.a una lámina denminada diafragma que cnstituye el fnd de una bcina a la cual está unida elásticamente. Un aparat que merece respet: el fnógraf Edisn, prmtr y padre de ls actuales tcadiscs.

139 Al hacer girar la manivela el cilindr gira y al mism tiemp se desplaza lateralmente a causa de la rsca del eje; gracias a este dble mvimient el estilete describe un surc helicidal (en frma de muelle) sbre el cilindr. Si se habla frente a la bcina, las presines depresines de la nda snra harán que el diafragma prima más mens el estilete apyad en el cilindr de cera, de frma que ls snids se traducen sbre el surc en impresines más mens prfundas. Surc Cera Las presines y depresines de las ndas snras dirigidas al interir del embud harán que la aguja presine más mens la cera del tambr. Una vez acabada la grabacíón puede reprducirse el snid sin más que repetir el mvimient del cilindr a partir del extrem pr el que se empezó a grabar, ya que las irregularjdades del surc mueven el diafragma en igual frma en que l hiz la vz. Pr supuest la reprducción, aunque inteligible, dejaba much que desear en cuant a fidelidad. En ls mderns fnógrafs se ha sustituid el cilindr pr un disc plástic semibland que gira sbre su centr y está sprtad pr un plat accinad pr un mtr eléctric a través de un jueg de pleas engranajes. El estilete n está accinad directamente pr las ndas snras, sin pr las crrientes eléctricas riginadas en un micrófn y amplificadas. Micrófn Grup amplificadr Representación simplificada de una instalación grabadra de discs. 23

140 El estilete, junt cn el mecanism que l accina, está aljad en el extrem de un braz, que puede girar alrededr de un eje vertical, al que se imprime un lent mvimient que le lleva desde la periferia hacia el centr del disc, de frma que el estilete describe sbre este últim, al girar el plat, un surc en espiral. Vea ahra en la figura el detalle del mecanism que accina el estilete: cnsiste, en esencia, en un imán a cuys pls se le han añadid unas piezas de frma especial, y una pequeña bbina que rdea el estilete sin impedir su liger mvimient. Nrmalmente, en ausencia de señales, el estilete permanece en psición vertical, centrad entre ls pls del imán pr medi de uns trcits de cauch. Cuand la bbina recibe crriente, aquél se desplaza perpendicularmente al surc hacia un lad u tr, según sea el sentid de esa crriente. Ess desplazamients se traducen en ndulacines de ls lads del surc y el snid queda así impresinad. Imán N N n s Cauch Estilete s - Funcinamient del grabadr de discs electrmagnétic. Al recibir. crrientes variables el estilete se desplaza lateralmente. Si se invierte la perac0n, haciend que el estilete recrra el surc impresinad, las ndulacines harán que sus desplazamients repitan exactamente ls mvimients que han riginad la grabación, ls que mtivan variacines del flu- j a través de la bbina que rdea el estilete. Ell es causa de que aparezca una tensión variable en la bbina; tensión que, cnvenientemente amplificada, puede reprducir el snid riginal en un altavz. Sentid de las Sentid de l crriente inducid Reprducción del snid grabad en un disc. Ls mvimients laterales del estilete varían el sentid del fluj. Ell da lugar a la aparición de crrientes inducidas en la bbina. + N s N 24

141 Un grabadr y un reprductr de discs sól difieren en esencia en que aquél debe estar prvist de un mecanism que prvque el mvimient lent del braz hacia el centr del disc, mientras que en el segund n es necesari tal mecanism prque el prpi surc del disc se encarga de arrastrar al braz, puest que la aguja queda encajada en la hendidura. En la práctica, sin embarg, las cndicines de precisión mecánica que requiere el grabadr si:i much mayres que las del reprductr. Pr ell, ls aparats que se encuentran en el cmerci sn únicamente reprductres. Para la grabación de discs se emplea cm velcidad de gir del plat un de ests cuatr valres: 78 r.p.m., 45 r.p.m., 33 /3 r.p.m., 6 r.p.m. De ahí que ls reprductres psean un mecanism de cambi de velcidad que permita hacer girar el plat a cualquiera de las Jelcidades indicadas. Una slución muy empleada para cnseguir este cambi de velcidad es situar en el eje del mtr una plea múltiple cn cuatr diámetrs distints. Una rueda lca cn brde de cauch se apya en un cualquiera de ls cuatr diámetrs de la plea múltiple. Esta rueda transmite el mvimient de gir al plat. La velcidad del plat depende del diámetr de la plea mtra que se haya seleccinad. El braz que en el reprductr efectúa la lectura del snid se denmina fncaptr; también es de us cmún la expresión inglesa pick-up. El cnjunt frmad pr el imán, la bbina y el estilete aguja, fácilmente separables del braz, recibe el nmbre de pastilla cápsula. El cnjunt de plat y mtr se denmina giradiscs. Esquema del mecanism del cambi de velcidades de un tcadiscs. Vea, en la página siguiente, ds ftgrafías que ilustran ests cmentaris sbre ls mecanisms de un plat tcadiscs. 25

142 26 Mtr En esta ftgrafía puede ver el aspect que frece la parte interir de un plat tcadiscs de mdel crriente. Plat Ftgrafía de un plat tca.discs de mdel nrm al, dnde se indican sus partes básicas.

143 CAPSULAS DE CRISTAL - PIEZOELECTRICIDAD Hy en día, de hech, sn much más empleadas las llamadas pastillas. de cristal que las pastillas electrmagnéticas que hems escrit. Ests ingenis se basan en la prpiedad que tienen alguns cristales naturales, cm el cuarz, cnsistente en la aparición de una d.d.p. entre sus caras cuand se ejerce una determinada presión sbre ellas. Además, el valr de esta d.d.p. varía prprcinalmente a la magnitud de la presión a que se smete el cristal. Esta prpiedad se cnce cn el nmbre de PIEZOELECTRICIDAD. Las cápsulas piezeléctricas están cnstituidas pr un cristal al que se transmiten las vibracines que la aguja recibe del disc. Cn ell aparece ' entre las caras puestas del cristal una diferencia de ptencial variable, que puede ser aplicada a un amplificadr mediante ds cnductres sldads a esas caras, sbre las que previamente se ha depsitad una delgada película metálica. Estas cápsulas, cuand efec túan la lectura de un di sc, prprcinan una tens ión dei rden de medi vlti. La piezelectricidad se utiliza tambi én en la cnstrucción de micrófns, en cuy cas es la vz humana, el snid en general, l que mtiva las vibracines ~ +/ + /,,., / + /.,,. / / + / / _,,.,. + / + / / / Depresión Este es el principi de la piezelectricidad: ls cambis de presión en las caras del cristal prvcan entre ellas una d.d.p. variable. Palanca para el cambi de aguja (micrsurc disc de 78 r. p. m.) Parte anterir del braz de un tcadiscs, dnde se ubica la pastilla piezeléctrica. 27

144 28 UN AMPLIFICADOR PARA TOCADISCOS El esquema inmediat crrespnde a un amplificadr adecuad para equipar un tcadiscs prvist de braz fncaptr cn pastilla de cristal. Está frmad, cm puede ver, pr ds pass amplificadres.. de tensión, que utilizan las ds mitades de un dble trid ECC82, y un pas de ptencia equipada cn una EL84. Ninguna dificultad encntrará usted en cmprender el funcinamient de cada un de ests pass, que ya hems analizad; per en el esquema aparecen alguns elements adicinales dibujads en ds clres que -requieren alguna explicación. Un de ests clres distingue ls cmpnentes que cnstituyen ls cntrles de tnalidad. Cn tr clr distinguims ls elements destinads a evitar el zumbid riginad pr un filtrad insuficiente de la crriente prprcinada pr él rectificadr. Recuerde que hems hablad de ell al principi. 2 Ecc82 -ECC82 2 Cntrles tn 0 9 ElimnacÓn de c 4 zumbids _J_ Lista de cmpnentes Ptenciómetrs Resistencias Cndensadres P,. - Ptenciómetr lg. 500 Kn R, R5 P.,. - Ptenciómetr lin. 500 K!! R2 R3 R6 P;. - Ptenciómetr lin. 500 Kn R, R R9 Rs R, R,,. 2,2 Kn /2 W e, C2 50!t F 2 V.. 00 Kn /2 W c3 00 µ F 25 V Kn /2 W e, Cs 8 t F 350 V. 0 Kn /2 W c. Cs pf 400 V.. s n l w C 000 pf ceramc 56 Kn /2 W c. 220 pf mica 39 Kn /2 W

145 CONTROLES DE TONO El amplificadr está equipad cn un cntrl que actúa sbre la ganancia del amplificadr en las frecuencias altas de la gama de audi. Este cntrl, que recibe el nmbre de CONTROL DE AGU DOS, está frmad pr el ptenciómetr P 2 y el cndensadr C 0 El ptenciómetr P 3, las resistencias R y R 4 y el cndensadr C cnstituyen el CONTROL DE GRAVES, cn el que puede variarse a vluntad la ganancia del amplificadr para las frecuencias bajas de la gama de audi. Ls ds cntrles están basads en el principi de la realimentación negativa explicad en la lección 4 ; de frma que, si n l tiene usted bien presente, es preferible que cnsulte dicha lección antes de seguir adelante. CONTROL DE AGUDOS Este cntrl se basa en el hech explicad en la lección 7, pág. 64, cuand decíams que la tensión de rejilla y la tensión de placa de una válvula termiónica están en psición de fase y que ds tensines alternas, presentes en un mism circuit, se suman si están en fase y se restan si están en pscn de fase. La csa es inmediata: si están en fase esas tensines tienen en td mment el mism sign (psitiv negativ) y pr tant se suman. Si, pr l cntrari, están en psición, tienen en td instante, signs cntraris y se restan. Tensines en fase Tensines en psición de fase Tensión resultante V Tensión resultante Si ds tensines presentes en un mism circuit están en psición de fase, se restarán. Ds tensines presentes en un mism circuit se suman cuand estan en fase. 29

146 Pues bie n ; vea ahra la figura adjunt a, en la que para sinp lifica r h ems _supu es t que el cursr está en cntac t cn el extrem superir del p tenciómetr. También, para simp lificar, prescindi rems de la resistencia R, cuy pape l explica rem s más ade lante. (.. I A la reja llega una señal igual a la diferencia entre las ds citadas. Laz de realimentación Fracción de la tensión de placa... '- '- Q) -e e V) e a.. ª-- Salida -... En el gráfic de a izquierda se indican las cndicines en que trabaja el amplüicadr cuand el cursr del ptenciómetr está en el extrem superir de su resistencia. E, gráfic de la derecha crrespnde al mism esquema ( el ptenciómetr actúa cm una resistencia de valr fij ), per expresad de frma que se ajuste a la imagen que en la lección 4 representaba un amplificadr cn laz de realimentación. A la rejilla de la EL84 llega, pr un lad, la tensión prcedente de la segunda mitad de la ECC82; y pr trc, una fracción de la ten sión de placa de la prpia EL84, que, cm sabem s, está en psición de fase cn la anterir, pr l que se restará de ella. La EL84 es, pues, un amplifi cadr realimenta d en que el laz de realimentación es el cndensadr C 0 y cuya realimentación es negativa. La ganan cia, pue s, disminuye. En realidad, la realimenta ción (y pr tant la disminución de la amplificación ) sól se da para las frecuencias más alta s ; es decir, para ls tns más aguds. En efect: la tensión alterna presente en la pla ca de la EL84 se reparte entre el ptenciómetr P 2 y el cnd ensadr C 0 en prpr ción directa a la resistencia del primer y a la reactancia del segund. Ahra bien; este pequeñ cndensadr (250 pf ) tiene para las frecuencias bajas una reactan cia much mayr que la resistencia de P, 2 y pr tant sól una pequeña fracción de la tensión de placa llega a alcanzar la rejilla. El grad de cntrarreacción es, pr tant, muy pequeñ y en cnsecuencia la amplificación de las frecuencias bajas es nrmal. Para las frecuencia s altas curre l cntrari: la reactancia del cndensadr disminuye; la realimentación negativa aumenta en cnsecuencia y el resultad final es una amplificación menr. Td ell, emper, en el supuest de que el cursr del ptenciómetr esté en el extrem superir. Se cmprende que si está en úna psición intermedia la tensión de placa de la EL84 deberá repartirse entre el cndensadr y el valr de la resistencia del ptenciómetr cmprendida entr e dich cursr y masa. Cuand más pequeñ sea ese valr, menr será la tensión de cntrarr eacción inyectada en el circuit de rejilla, pr l que 30

147 Pues bien; vea ahra la figura adjunta, en la que para simplificar hems _supuest que el cursr está en cntact cn el extrem superir del ptenciómetr. También, para simplificar, prescindirems de la resistencia R 7, cuy papel explicarems más adelante. e e "' e a.... "'O.: IC -e V) e / A la reja llega una señal igual a la diferencia entre las ds citadas. Laz de realimentación... : Fracción de la tensión de placa Jt Salida - En el gráfic de la izquierda se indican las cndicines en que trabaja el amplificadr cuand el cursr del ptenciómetr está en el extrem superir de su resistencia. Et gráfic de la derecha crrespnde al mism esquema (el ptenciómetr actúa cm una resistencia de valr fij), per expresad de frma que se ajuste a la imagen que en la lección 4 representaba un amplificadr cn laz de realimentación. A la rejilla de la EL84 llega, pr un lad, la tensión prcedente de la segunda mitad de la ECC82; y pr tr, una fracción de la tensión de placa de la prpia EL84, que, cm sabems, está en psición de fase cn la anterir, pr l que se restará de ella. La EL84 es, pues, un amplificadr realimentad en que el laz de realimentación es el cndensadr C 0 y cuya realimentación es negativa. La ganancia, pues, disminuye. En realidad, la realimentación (y pr tant la disminución de la amplificación) sól se da para las frecuencias más altas; es decir, para ls tns más aguds. En efect: la tensión alterna presente en la placa de la EL84 se reparte entre el ptenciómetr P 2 y el cndensadr C 0 en prprción directa a la resistencia del primer y a la reactancia del segund. Ahra bien ; este pequeñ cndensadr (250 pf) tiene para las frecuencias bajas una reactancia much mayr que la resistencia de P 2, y pr tant sól una pequeña fracción de la tensión de placa llega a alcanzar la rejilla. El grad de cntrarreacción es, pr tant, muy pequeñ y en cnsecuencia la amplificación de las frecuencias bajas es nrmal. Para las frecuencias altas curre l cntrari: la reactancia del cndensadr disminuye; la realimentación negativa aumenta en cnsecuencia y el resultad final es una amplificación menr. Td ell, emper, en el supuest de que el cursr del ptenciómetr esté en el extrem superir. Se cmprende que si está en Úna psición intermedia la tensión de placa de la EL84 deberá repartirse entre el cndensadr y el valr de la resistencia del ptenciómetr cmprendida entre dich cursr y masa. Cuand más pequeñ sea ese valr, menr será la tensión de cntrarreacción inyectada en el circuit de rejilla, pr l que 30

148 I'""'\.....,.,,-- e V V tftp Ls gráfics ilustran cóm la amplificación disminuye para las frecuencias altas a causa de la realimentación negativa intrducida pr el cndensadr C.,. mens disminuida quedará la amplificación. En particular, si el cursr está en cntact cn el extrem inferir del ptenciómetr n hay cn.trarreacción en abslut y la ganancia es nrmal también para las frecuencias altas. Resulta, pues, que haciend girar el mand del ptenciómetr P 2 puede variarse a vluntad el vlumen snr de ls tns más aguds de una grabación. ( V (\ V J' b Ls tres gráfics, a), b) y c), indican el funcinamient del cntrnl de aguds. En a) el cursr del ptenciómetr está en..,! extrem superir y ia amplificación es mínima. En r.\ el cursr queda situad en el extrem inferir; la amplificación es nrmal. En b) se ilustra el cas intermedi. e 3

149 El cndensadr C, 0 n sól cumple la msn de seleccinar las frecuencias agudas, sin también la de impedir que la cmpnente cntinua de placa llegue a la rejilla. Cuand n hay señal la tensión de placa es de uns 250 V ; per cuan- d la hay esta tensión puede variar casi desde. O a 500 V a l larg de la recta de carga. Pr ell es cnveniente que este cndensadr sea de muy buena calidad y elevad aislamient. L mejr es elegirl cn dieléctric de mica. CONTROL DE GRAVES El funcinamient de este cntrl es similar al de aguds. Le sugerims que antes de prseguir la lectura de este text trate, a la vista del esquema, de deducir su funcinamient sin nuestra ayuda, y que prsiguiend después la lectura cmpruebe si sus cnclusines sn acertadas. Observe que la última mitad de la ECC82 y el transfrmadr de salida cnstituyen un amplificadr de cuya salida se tma parte de la tensión, que vuelve a aplicarse a la entrada. Esta tensión se aplica a través de P,., R,,, C y R,, que cnstituyen el laz de realimentación f. J- ;.. A L D -- El gráfic ilustra cóm el cntrl de graves trabaja también según el principi de I" realimentación negativa. En ls gráfics siguientes se ilustra claramente el hech de que sól hay cntrarreacción para las frecuencias bajas, ya que las altas se derivan directamente al chasis a través de C Para las frecuencias bajas, en efect, el cndensadr C en paralel cn R 4 presenta una reactancia much mayr que la resistencia de R_, ; es cm si C, n existiera - pr es Je hems dibujad puntead-. Una parte de la tensión de la salida se aplica a R, a través de R, y R,, y llega a la rejilla de la ECC82 a través de R,. El valr de esa tensión depende de la psición del cursr de P,,, y pr tant también la amplificación que experimentan las frecuencias bajas. Para las frecuencias altas, en cambi, la reactancia de C, es muy pequeña cmparada cn R y representa prácticamente su crtcircuit; de fr ma que esas frecuencias se derivan directamente a masa sin alcanzar la rejilla de la ECC82. Resulta de ahí que el cursr de P,. n influye prácticamente en la amplificación de las ntas agudas. 32

150 - ----:. l- ~- l P --!!i Para las frecuencias bajas la cntrarreacción (y pr tant la amplificación) se regula mediante el ptenciómetr P,. --r--~ ~...,.,.. --n j R ª f--.f P 3_..., J _! ""4\Q - t R4 Para las frecuencias altas, el cndensadr C representa prác~icamente un crtcircuit (dibujad puntead), y pr cnsiguiente n hay cntrarreacción de la amplificación. La resistencia R 4 evita que la cntrarreacción alcance un valr excesiv. Es precis tener en cuenta un detalle interesante acerca del circuit de cntrl de graves. Hasta el mment hems supuestq, sin más, que la tensión prcedente del secundari del transfrmadr de salida está en psición de fase cn la tensión que aplica el primer trid a la rejilla del segund. Per est requiere álguna aclaración: la señal aplicada a la rejilla de la segunda mitad de la ECC82 aparece invertida de fase eq la placa crrespndiente y experimenta una nueva inversión de fase al ser amplificada pr la EL84. Resulta, pues, que la tensión en la placa del pentct está en fase cn la que se aplica a la rejilla del trid. Además, un de ls terminales del secundcui del transfrmadr está en fase y el tr en psición, l que bliga a ele- gir este últim para cnectarl a la rejilla de la. segunda mitad de la ECC82 a través del laz de realimentación. De hacerl al revés existiría realimentación psitiva y n cntrarreacción, cn el cnsiguiente peligr de que el amplificadr se cnvierta en un sciladr. Cm en principi es difícil distinguir cuál de ls terminales es el cnveniente, l mejr es alambrar el mntaje sin precuparse pr el sentid crrect. Una vez puest en funcinamient el amplificadr, si al_ girar el ptenciómetr P 3 de frma que la realimentación sea máxima se escucha un aullid en el altavz es señal de que el cnjunt está sciland, l que indica que la realimentación es psitiva. Basta entn ces cn invertir las cnexines de ls terminales del primari del secundari ( indistin tamente) para cnseguir un funcinamient crrect. 0 Radi JV 33

151 j 7 f ' < Para las frecuencias bajas la cntrarreacción (y pr tant la amplüicación) se regula mediante el ptenciómetr P, [ R [ P3 j ~J <...,_... - Para las frecuencias altas, el cndensadr C, representa prácticamente un crtcircuit (dibujad puntead), y pr cnsiguiente n hay cntrarreacción de la amplificación. La resistencia R, evita que la cntrarreacción alcance un valr excesiv. Es precis tener en cuenta un detalle interesante acerca del circuit de cntrl de graves. Hasta el mment hems supuest, sin más, que la tensión prcedente del secundari del transfrmadr de salida está en psición de fase cn la tensión que aplica el primer trid a la rejilla del segund. Per est requiere alguna aclaración: la señal aplicada a la rejilla de la segunda mitad de la ECC82 aparece invertida de fase er;i la placa crrespndiente y experimenta una nueva inversión de fase al ser amplificad 'a pr la EL84. Resulta, pues, que la tensión en la placa del pentct está en fase cn la que se aplica a la rejilla del trid. Además, un de ls terminales del secundari del transfrmadr está en fase y el tr en psición, l que bliga a ele- gir este últim para cnectarl a la rejilla de la.. segunda mitad de la ECC82 a través del laz de realimentación. De hacerl al revés existiría realimentación psitiva y n cntrarreacción, cn el cnsiguiente peligr de que el amplificadr se cnvierta en un sciladr. Cm en principi es difícil distinguir cuál de ls terminales es el cnveniente, l mejr es alambrar el mntaje sin precuparse pr el sentid crrect. Una vez puest en funcinamient el amplificadr, si al girar el ptenciómetr P 3 de frma que la realimentación sea máxima se escucha un aullid en el altavz es señal de que el cnjunt está sciland, l que indica que la realimentación es psitiva. Basta entnces cn invertir las cnexines de ls terminales del primari del secundari (indistintamente) para cnseguir un funcinamient crrect. 0 Radi.IV 33

152 ~---~----~~--- Realimentación Funcinamient negativa. crrect ~---~----4~--- Realimentación psitiva. Aullid en el altavz. Si el transfrmadr de salida n se cnecta crrectamente, habrá reaccn psitiva en lugar de cntrarreacción. El mntaje será, en realidad, un sciladr. UN DETALLE FINAL En el esquema aparece una resistencia R 7 de 0 Kn cuya función n es evidente. La misión de esa resistencia es hacer el mntaje más estable; se dice que un. mntaje n es estable (recuerde la lección 3) cuand tiene tendencia a scilar. Acabams de ver cóm equivcar las cnexines del transfrmadr de salida da lugar a inestabilidad; per aun habiend acertad en este punt pueden presentarse scilacines. Supngams, pr ejempl, que pr necesidades del alambrad el cnductr de placa de la EL84 es larg y pasa muy cerca del cnductr de rejilla de la segunda mitad de la ECC82. Ests cnductres frman entre sí una cierta capacidad (dibujada a traz en la figura) pr la cual se transmite parte de la señal de placa de la EL84 a la rejilla del trid. Según acabams de decir, en ess electrds las tensines están en fase y se prduce realimentación psitiva, cn riesg de scilación si el factr _de realimentación alcanza un grad suficiente. Pr supuest que, dad el pequeñ valr de la capacidad entre ls citads cnductres, esa scilación só existe para frecuencias bastante altas (de ~O Kc/s a 00 Kc/s), que pr. n ser audibles tampc prducen snid algun en el altavz. Esta scilación, pues, n se manifiesta en el altavz cm en el cas anterir. El únic síntma aparente es que el amplificadr parece n tener ganancia; las señales que se le aplican sn reprducidas muy débilmente y cn gran distrsión, csa del td indeseable. 34

153 Capacidad,. -OpA J'\..r._ paras,ta --, "" - -JD -~~ j - e- La excesiva prximidad entre ls cnductres de placa y de rejilla puede ser causa. rle scilacines. La psibilidad de que ls ds cnductres sigan paralels parece remta en el esquema (bserve que para cnseguir dich paralelism hems debid frzar much la situación del transfrmadr de salida), per es muy frecuente en el mntaje real. Este tip de acplamient indeseable puede darse, siempre cn el mism resultad, entre tras partes del circuit. Para evitarl rlebe alambrarse cn cuidad, prcurand que ís cnductres de rejilla y placa de -las diversas válvulas sean crts y se encuentren separads pr una distancia prudencial. Cn td, y para mayr seguridad, se añade la resistencia R, la cual, junt cn la capacidad de rejilla C 8 t de la EL84, que es relativamente elevada (C k 8 = pf), cnstituye un divisr de tensión que reduce grandemente la ganancia para las frecuencias altas que pdrían mtivar la scilación, ya que C " 8 es para ellas casi un crtcircuit que impide la scilación. Este divisr, en cambi, n tiene efects sensibles para las frecuencias cmprendidas en la gama de audi. R, y Cak frman un divisr de tensii;n que reduce muchísim la ganancia del pas amplificadr para ls ultrasnids. r r El POTENCIOMETRO DE VOLUMEN La misión del ptenciómetr P es evidente : regula el nivel de la señal que se aplica al amplific~dr, y pr tant el vlumen snr prducid pr el altavz. Per, cn tda seguridad, hay un detalle que le intriga: al valr de este ptenció metr se ha añadid la indicación -lg-, abreviación de lgarítmic. En cambi, la indicación c- rrespndiente a P 2 y P 3 es -lin-, abreviación de lineal. Cuand un ptenciómetr lleva -la indicación de que es lineal quiere decirse que la resistencia entre el cursr y un de ls extrems varía prprcinal~ente al ángul que describe el cursr. Es decir: si en un ptenciómetr lineal se da el 35

154 Cap,a 7 idad,, (, A parasta ' - -,"" ' r et- ; La excesiva prximidad entre ls cnductres de placa y de rejilla puede ser causa rle scilacines. La pslbllldad de que ls ds cnductres sigan paralels parece remta en el esquema (bserve que para cnseguir dich paralelism hems debid frzar much la situación del transfrmadr de salida), per es muy frecuente en el mntaje real. Este tip de acplamient indeseable puede darse, siempre cn el mism resultad, entre tras partes del circuit. Para evitarl rlebe alambrarse cn cuidad, prcurand que ís cnductres de rejilla y placa de las diversas válvulas sean crts y se encuentren separads pr una distancia prudencial. Cn td, y para mayr seguridad, se añade la resistencia R,, la cual, junt cn la capacidad de rejilla C 8 de la EL84, que es relativamente elevada (C 8 = pf), cnstituye un divisr de tensión que reduce grandemente la ganancia para las frecuencias altas que pdrían mtivar la scilación, ya que C 8 es para ellas casi un crtcircuit que impide la scilación. Este divisr, en cambi, n tiene efects sensibles para las frecuencias cmprendidas en la gama de audi. R, y e,. frman un divisr de tensfn que reduce muchísim la ganancia del pas amplificadr para ls ultrasnids. El POTENCIOMETRO DE VOLUMEN La misión del ptenciómetr P es evidente : regula el nivel de la señal que se aplica al amplificadr, y pr tant el vlumen snr prducid pr el altavz. Per, cn tda seguridad, hay un detalle que le intriga: al valr de este ptenció metr se ha añadid la indicación -lg-, abreviación de lgarítmic. En cambi, la indicación c- rrespndiente a P 2 y P 3 es -lin-, abreviación de lineal. Cuand un ptenciómetr lleva.la indicación de que es lineal quiere decirse que la resistencia entre el cursr y un de ls extrems varía prprcinalmente al ángul que describe el cursr. Es decir : si en un ptenciómetr lineal se da el 35

155 cas de que al girar su eje un grad la resistencia varía en O n, girand ds gra ds variará en 20 n..., etc., se trata de J que llamaríams un ptenciómetr nnnal. Pr J cntrari, en ls pt enci ómetr s lgarítmics la resistencia varía seg ún la esca la lgarít mica mencinada en la lección anterir. Es 20 KD.,. I , 40.,, Kf2 j\ "' 60 K!2 ' '\, \,' A / I I I /./ 00 KD. \ } 8 O K!l decir: si al girar un grad el eje, la resi5tencia varía en 0 n, al girarl en 2 grads la resistencia varía en 00 n..., etc. Las figuras indican cóm está distribuida la resistencia sbre la pista de ds ptenciómetr s, un lineal y tr lgarí tmi c, cuand el valr ttal de ambs es 00 Kn ,,..., 0,,º;.!\ ----J ~,~~ / \ I \ I \ / /,,,, 00 K n / ' I J } 0 Kf2 La resistencia. de un ptenciómetr lineal varía prprcinalmente cn el ánpl barrid pr el cursr. La r~slstencia en ls ptenciómetrs lgarítmics varía según la escala Irarítmlca. La necesidad de utilizar ptenciómetrs lgarítmics para el cntrl de vlumen prviene de la prpiedad que tiene el íd de hacerse mens sensible a medida que aumenta la intensidad de ls snids percibids, siguiend precisamente una ley de tip lgarítmic. En ls mencinads ptenciómetrs se cnsigue que cuand el vlumen snr es pequeñ (cursr hacia la izquierda), y pr cnsiguiente la sensibilidad del íd es gran- de, el nivel de la señal apltcada puede cntr larse cn gran precisión, ya que una amplia variación del mand crrespnde a una variación muy pequeña de la resistencia. En cambi, cuand ls snids sn intenss (cursr a la derecha ) sól es psible tener la sensación de que el vlullen aumenta si la señal aumenta en mucha mayr prprción ; pr.esta razón la resistencia varía cn gran rapidez en esta zna. 00 Kn..,. n 0 n 36

156 cas de que al girar su eje un grad la resistencia varía en 0 n, girand ds grads variará en 20 n..., etc., se trata de l que llamaríams un ptenciómetr nrmal. Pr l cntrari, en ls ptenciómetrs lgarítmics la resistencia varía según la escala lgarítmica mencinada en la lección anterir. Es decir: si al girar un grad el eje, la resistencia varía en 0 n, al girarl en 2 grads la resistencia varía en 00 n..., etc. Las figuras indican cóm está distribuida la resistencia sbre la pista de ds ptenciómetrs, un lineal y tr lgarítmic, cuand el valr ttal de ambs es 00 K,n. 40KD 60 Kn 00n KD / '\ I \ / \ / I \ / \ 20KD 80<!! 0 n 0 KD / I / / 00 Kn 00 KD La resistencia de un ptenciómetr lineal varía prprcinalmente cn el ángul barrid pr el cursr. La r!'slstencla en ls ptenciómetrs varía según la escala lgarítmica. lgarítmics La necesidad de utilizar ptenciómetrs lgarítmics para el cntrl de vlumen prviene de la prpiedad que tiene el íd de hacerse mens sensible a medida que aumenta la intensidad de ls snids percibids, siguiend precisamente una ley de tip lgarítmic. En ls mencinads ptenciómetrs se cnsigue que cuand el vlumen snr es pequeñ (cursr hacia la izquierda), y pr cnsiguiente la sensibilidad del íd es gran - de, el nivel de la señal aplicada puede cntrlarse cn gran precisión, ya que una amplia variación del mand crrespnde a una variación muy pequeña de la resistencia. En cambi, cuand ls snids sn intenss (cursr a la derecha) sól es psible tener la sensación de que el vluen aumenta si la señal aumenta en mucha mayr prprción ; pr.esta razón la resistencia varía cn gran rapidez en esta zna r- 0 n 36

157 A decir verdad, una serie de detalles, en cuya cnsideración n entrarems pr ser imprpis del nivel de esta bra, hacen que la variación de la resistencia sbre la pista de ls ptenciómetrs lgarítmics difiera en ciert grad de la que hems indicad en la figura. En el gráfic siguiente se indica la variación que experimenta la resistencia, en ls ptenciómetrs cmerciales, en función del ángul girad pr el eje de mand que arrastra el cursr ~--,.----,,---r----,-----r----,,-""'!"""---, r-- r. 75 ;- z LLI...J - -< u z LLI - C/) ; LLI a: ANGULO DE GÍRO DEL CURSOR EN"/. - en función del ángul cubiert pr el cursr en ptencióme Variación de la resistencia trs lineales y lgarítmics. Supngams que alimentams sin filtrad previ un amplificadr de una sla válvula cn la crriente prcedente de un rectificadr. Esa crriente es variable; y puest que atra Yiesa el transfrmadr de salida prvca en el altavz un fuerte rnquid, cuya frecuencia es de 50 c/s en ls rectificadres es de media nda de 00 c/s en ls de nda cmpleta. Ese rnquid se mezcla cn las señales amplificadas pr la válvula y hace que su audición sea prácticamente impsible. RR r: r:: a:r En cambi, si añadims un filtr igual al que se estudió en la lección 9, el resultad es también el que allí puede verse : la tensión se mantiene casi cnstante, la crriente apenas varía y, en cnsecuencia, desaparece el rnquid. Más exact : desaparece siempre que el amplificadr sea de un sl pas, puest que si está cnstituid pr ds más pass es precis cntar cn el hech de que la crriente de alimentación es sól casi cnstante y n rigursamente cnstante, cm sería de desear. 37

158 r e ~---~@,,.:::t"l ~--4 >b-t-...--,._,.,_...,,;;n..,., -.:,-~~~ ~~---~~-~..,..-,.,,...,:, Alimentand un amplificadr cn una crriente rectificada sin filtraje, el transfrmadr de salida queda atravesad pr una crriente variable que prvca un fuerte zumbid en el altavz. Esta crriente tiene cierta ndulación, cm suele decirse, presenta ciert rizad. De ahí resulta que en la tensión de placa del primer pas también está presente ese rizad; y cm dicha placa está cnectada a la rejilla del pas siguiente, el rizad se amplifica pr éste y puede currir que su valr sea suficiente para que se manifieste en el altavz. Rizad Rizad amplificad + Alimentación Rectificación y filtrad. - Crriente prprcinada pr la fuente de alimentación. El rizad presente en la placa del primer trid aparece amplificad segunda etapa amplificadra. a la salida. de la La slución al prblema que representa la prt!sencia del rizad en la placa del primer pas cnsiste en añadir una nueva célula 'de filtrad que l reduzca en la crriente que debe alimentar el primer pas. Esta reducción, pr l nens, debe eliminar el valr de la amplificación que dich rizad habían de sufrir er el segund pas. Evidentemente, cuant mayr sea el númer de pass de un amplificadr mayres sn las ex i gencias en cuant a la calidad del filtrad. Analice ahra cóm lems resuelt el prblema l ' n nuestr amplificadr. 38

159 Alimentand un amplificadr cn una crriente rectificada sin filtraje. el transfrmadr de salida queda atravesad pr una crriente variable que prvca un fuerte zumbid en el altavz. Esta crriente tiene cierta ndulación, cm suele decirse, presenta ciert rizad. De ahí resulta que en la tensión de placa del primer pas también está presente ese rizad; y cm dicha placa está cnectada a la rejilla del pas siguiente, el rizad se amplifica pr éste y puede currir que su valr sea suficiente para que se manifieste en el altavz. ryy-y-\ Rizad amplificad,_, l + Alimentación Rectificación y filtrad. Crriente prprcinada pr la fuente de alimentación. El rizad presente en la placa del primer trid aparece amplificad segunda etapa amplificadra. a la salida de la La slución al prblema que representa la pres encia del rizad en la placa del primer pas cnsist e en añadir una nueva célula de filtrad que l reduzca en la crriente que debe alimentar el primer pas. Esta reducción, pr l mens, debe eliminar el valr de la amplificación que dich rizad habían de sufrir en ~ segund pas. Evidentemente, cuant mayr sea el núm e r de pass de un amplificadr mayres sn las exigencias en cuant a la calidad del filtrad. Analice ahra cóm hems resuelt el prblema en nue str amplificadr. 38

160 - e,.. -w. / 50V R0 20V Rq Fuente de Alimentación r , ~ - 250V,_..l.. L _ Slución al prblema del filtrad.en un amplificadr de tres etapas. R, y C, filtran la tensión que alimenta el segund pas. R " y C, la filtran de nuev antes de alimentar el primer pas. En el esquema se advierte que R. y C 5 filtran la tensión que ha de alimentar el segund pas; R, 0 y C 4 la filtran nuevamente antes de alimentar el primer. Una mejra adicinal se cnsigue cnectand la pantalla de la EL84 al cndensadr C, 5 ya que cn ell la tensión de este electrd es much más cnstante; y dad que es precisamente él quien influye en mayr grad en la crriente que atraviesa el pentd (much más que la placa), esta nueva precaución que cmentams representa una reducción más del zumbid. La tensión de pantalla queda, sin embarg, re _ducida cn ell a 20 V; y pr tant la impedancia de carga adecuada será ahra de 7000 n. La ptencia límite teórica que puede prprcinar la EL84 en estas cndicines es de 4'5 W en lugar de 6 W, ptencia más que suficiente en la mayría de ls cass. Más ptencia es innecesaria en habitacines nrmales. CONSIDE s En el últim pá,raf han quedad aclaradas tdas las particularidades teóricas del mntaje que venims analizand. Sin embarg, quedan alguns detalles que n aparecen en el esquema y que cnviene tener en cuenta.. N DEBE UTILIZARSE EL CHASIS COMO LÍNEA DE RETORNO PARA LA CORRIENTE DE FILAMENTOS. La razón es la siguiente: esa crriente es de elevad valr. Si le hacems recrrer una prción del chasis, pese a que su resistencia es pequeñísima, aparece en él (en virtud de la ley de Ohm) N debe utilizarse el chasis cm línea de retrn de ls filaments. Dada la gran intensidad de esta crriente, aparece una ligera d.d.p. alterna entre ls punts A y B; y dad que la prción de chasis cmprendida entre A y B frma parte del circuit de rejilla, esta d.d.p. aparecería amplificada en la p:aca. r r s rv 6' 3V 39

161 tina pcqtefia diferencia de Jten cial al terna de frecuencia == 50 c/ s que puede quedar apli ca,ja en tre rejilla y cá td de algun de ls pass amplificadres. Esta d.d.p. aparecerá en el pas final cn una amplitud much mayr repres'::ntand tra ca usa de zumbid en el altavz. 2. Se empleará (pr l dich antes) una línea dble para alimentar ls filarnents; per, a pesar de ell, ESA LÍNEA ESTARÁ CONECTADA AL CHASIS EN UN PUNTO. La razón de que esta cnexión al chasis sea necesaria es que, pr estar el devanad de 6'3 V smetid a un fuerte camp electrmagnétic en el sen del transfrmadr, suele aparecer en la línea en cnjunte una d.d.p. variable respect al chasis que puede trans mitirse pr capacidad al cátd, ya que en definitiva cátd y filament frman un pequeñ cndensadr. Quede bien clar que n se trata aquí de la d.d.p. de 6'3 V que aparece en ls extrems del secundari, sin la que aparece en el secundari, en cnjunt, pr el ~ech de ser un cnd uctr inmers en un camp electrmagnétic, tal cm c urre, pr ejempl, c n una antena. Esa d.d.p. queda anulada en cuant se pn e la línea en cn tact cn el chasis, ya que queda crtcircuitada. 3. Pr la misma razón apuntada, LOS CONDUCTORES DE REJILLA DE LAS VÁLVULAS PUE DEN ACTUAR COMO PEQUEÑAS ANTENAS que captan multitud de señales indeseables, ya que están inmerss en el sen de gran variedad de camps electrm agnétics parásits. Es evidente que la slución n cnsiste aquí en cnectar ess cnductres al chasis; crtcircuitaríams también la señal que querems amplificar. La slución cnsiste en UTILIZAR CABLE BLI N DADO (lec. 4, pág. 22). Cm cnductr de rejilla se utiliza el alma interir; la malla metálica, en la que se inducen esas tensines parásitas, se cnecta al chasis, quedand así crtcircuitadas y pr tan t sin efects ncivs., - r f /,,,.,J 6'3 V. Esta es la frma crrecta de c;ectar ls filaments. Para ls cnductres de rejilla del primer pas se ut.ulzará cable blindad. En general n es precis utilizar este cab le más que en el primer pa.s amplificadr, y sbre td para unir el tcadiscs al amp lificadr. En ls trs pass l utilizarems siempre que las particularidades del m<)ntaje ns fuercen a dejar muy largas las ~unexi0,es d(!i rejilla. Este amplificadr puede mntarse en un chasis muy pequeñ, sbre td si se utiliza un rectificadr de seleni en lugar de una válvula EZ8 l ; puede incluirse en una pequeña naleta en CU)'ª tapa se c lca el altavz. L verems ahra nis m en el capítul de PR.(CTlC.-\S. 40

162 una pequeña diferencia de ptencial alterna de frecuencia = 50 c/s que puede quedar aplicada entre rejilla y cátd de algun de ls pass amplificadres. Esta d.d.p. aparecerá en el pas final cn una amplitud much mayr representand tra causa de zumbid en el altavz. 2. Se empleará (pr l dich antes) una línea dble para alimentar ls filaments; per, a pesar de ell, ESA LÍ.NEA ESTARÁ CONECTADA AL CHASIS EN UN PUNTO. La razón de que esta cnexión al chasis sea necesaria es que, pr estar el devanad de 6'3 V smetid a un fuerte camp electrmagnétic en el sen del transfrmadr, suele aparecer en la línea en cnjunte una d.d.p. variable respect al chasis que puede transmitirse pr capacidad al cátd, ya que en definitiva cátd y filament frman un pequeñ cndensadr. Quede bien clar que n se trata aquí de la d.d.p. de 6'3 V que aparece en ls extrems del secundari, sin la que aparece en el secundari, en cnjunt, pr el ~ech de ser un cnductr inmers en un camp electrmagnétic, tal cm curre, pr ejempl, cn una antena. Esa d.d.p. queda anulada en cuant se pne la línea en cntact cn el chasis, ya que queda crtcircuitada. 3. Pr la misma razón apuntada, LOS CONDUCTORES DE REJILLA DE LAS VÁLVULAS PUEDEN ACTUAR COMO PEQUEÑAS ANTENAS que captan multitud de señales indeseables, ya que están inmerss en el sen de gran variedad de camps electrmagnétics parásits. Es evidente que la slución n cnsiste aquí en cnectar ess cnductres al chasis; crtcircuitaríams también la señal que querems amplificar. La slución cnsiste en UTILIZAR CABLE BLIN DADO (lec. 4, pág. 22). Cm cnductr de rejilla se utiliza el alma interir; la malla metálica, en la que se inducen esas tensines parásitas, se cnecta al chasis, quedand así crtcircuitadas y pr tant sin efects ncivs.,_ - l I ( b l t f ' ( ti _Lj... lt~..,.,._, 6'3 v.! -;,-- D l~ ' '- ~ -~ - ---' de c:ectar ls fua Esta es la frma crrecta ments. Para ls cnductres de rejilla del primer pas se utilizará cable blindad. En general n es precis utilizar este cable más que en el primer pa.s amplificadr, y sbre td para unir el tcadi,scs al amplificadr. En ls trs pass l utilizarems siempre que las particularidades del mntaje ns fuercen a dejar rnuy largas las cunex'iv,es dd rejilla. Este amplificadr puede mntarse en un chasis muy pequeñ, sbre td si se utiliza un rectificadr de seleni en lugar de una válvula EZ8 ; puede incluirse en una pequeña maieta en cuya tapa se clca el altavz. L verems ahra mis m en el capítul de PR.(cnc \S. 40

163 Es de advertir que en la calidad de la reprducción interviene de frma muy acusada el recint en que está ubicad el altavz, de frma que la snridad de un altavz desnud es siempre muy pbre. Pierden, sbre td, las ntas graves. Esta cuestión será tratada cn más detalle en las leccines dedicadas a la ALTA FIDELIDAD. La snridad de un altavz ellesnud es pbre, sbre td para las ntas bajas. De ahí que ls altavces se ubiquen en cajas especiales cncidas cn el nmbre de baffle. Las cualidades y la necesidad de utilizar ests recints para cntener el altavz cuand se desea una reprducción de elevada calidad, se expnen en las leccines de Alta Fidelidad. 4

164 25 Mntajes del trid El seguidr catódic Amplificadres de e.e. Amplificadres en cntrafase Amplificadres clase A, AB, B y C

165 am rrn rn Hiliit-'---t-i DISTINTOS MONTAJES DE UN TRIODO COMO AMPLIFICADOR A través de las últimas leccines estudiadas ha llegad a un cncimient exact y bastante prfund de ls fenómens que permiten la amplificación de ls snids, una vez se han identificad cn unas señales eléctricas de mayr menr amplitud de mayr menr frecuencia. Hems cncid ls fenómens y, además, la frma de cntrlarls; sabems cóm amplificar' una señal y, csa muy imprtante, pdems fijar ls límites de esta amplificación para que la señal de salida carezca de distrsión. Pues bien; la presente lección cierra un primer paréntesis en este tema fundamentalísim de la amplificación (el segund paréntesis se abrirá cuand tratems a fnd del tema de la alta fidelidad), cn la descripción y estudi de alguns mmajes amplificadres que difieren más me _ns del tip fundamental de amplificadr que hasta aquí hems analizad. Empezams nuestr tema cn el análisis de ls psibles mntajes que admite el trid <.:.u.and se utiliza cm amplificadr. MONTAJE DE UN TRIODO CON CATODO COMUN En tds ls mntajes amplificadres anali~ds hasta el mment puede bservarse que la señal a la entrada se aplica a un circuit del que frman parte la rejilla y el cátd, y que la señal a la salida se recge entre ds punts de tr circuit, del que sn parte fundamental la placa y el cátd. Si para cnseguir una mayr simplicidad ex- presiva prcedems a trazar el esquema del circuit amplificadr prescindiend de las baterías y de tds ls cmpnentes accesris, la función del trid cm amplificadr puede quedar simblizada pr el segund esquema de nuestra primera representación gráfica. En ella se aprecia claramente que el cátd es cmún al circuit de entrada y al de salida t,... l i, ~ (\) -.: e w En el esquema simplificad del mntaje del trid cm amplificadr hasta ahra cnsiderad, se advierte que el cátd es cmún a la entrada y a la salida. 45

166 Advertida esta circunstancia, a qmen puede srprender que a este mntaje de un trid en funcines de amplificadr le denminems mntaje CON CÁTODO COMÚN? Este mntaje - vams a verl de inmediat - n es el únic capaz de aprvechar las cualidades amplificadras del trid; per sí que es el más ampliamente utilizad. MONTAJE CON REJILLA COMUN Vea el mntaje esquematizad en nuestra segunda figura. Se trata de un trid mntad cm amplificadr, en el cual las señales prprcina- das pr el generadr, que sn las que deseams amplificar, se intercalan en el cnductr de cátd. ó rj) A "tl e w a b e En la figura A se ilustra el esquema de principi del mntaje cn rejilla cmún. La figura B simbliza el mism mntaje prescindiend de ls elements que n determinan el funcinamient del trid pr l que se refiere a las cmpnentes alternas. En la figura C tenems ls misms elements dispuests de tra frma. El generadr sigue incluid en el circuit de rejilla, aunque intercalad en un punt distint. Observe ls esquemas crrespndientes a este apartad y verá que la d.d.p. alterna debida al generadr queda igualmente aplicada a la rejilla, cn más exactitud, entre rejilla y cátd. En cnsecuencia, la crriente en el circuit de placa varí~ de acuerd cn esta d.d.p. que aparece amplificada en la placa. Para tener una idea más clara de cóm funcina este mntaje pr l que se refiere a las cmpnentes alternas, bserve que entre ls punts A, B y C n puede. existir ninguna d.d.p. alterna, ya que en ests punts las baterías establecen ptenciales fijs. En cnsecuencia, pr l que a las señales alternas se refiere, es cm si ests punts estuviesen cnectads entre sí, cm queda ilustrad en la figura b de la serie anterir. La figura e es un esquema idéntic al b, salv en la dispsición de ls elements, dibujads en la psición que puede verse para pner de manifiest cn absluta claridad el hech de que, en este mntaje, la rejilla es el electrd cmún a la entrada y a la salida del pas amplificadr. En el mntaje cn rejilla cmún, la amplificación que prprcina el trid es ligeramente superir a la que rinde cuand se ha mntad cn cátd cmún. Per el trid mntad cn rejilla cmún presenta un grave incnveniente que n permite que este mntaje pueda ser utilizad nrmalmente. El incnveniente está en el hech de que el generadr qué prprcina la señal que debe ser aplicada deberá, al mism tiemp, quedar atravesad pr la crriente de placa, csa que n siempre es psible, cnveniente. 46

167 Si, pr ejempl, deseásems amplificar las señales prcedentes de un pick-up magnétic, n pdríams utilizar este mntaje pr la razón siguiente: La cmpnente cntinua de la tensión de placa, al circular pr la bbina del pick-up, agarrtaría la aguja privándla de mvimient. Este mntaje sería aún mens factible si pretendiésems amplificar ls snids prcedentes de un pick-up de cristal, ya que las láminas metálicas adsadas a las caras del cristal piezeléctric cnstituyen a md de un cndensadr que impide radicalmente el pas de la cmpnente cntinua. Este mntaje frece una particularidad digna de ser tenida en cuenta: a diferencia de l que curre cn el mntaje cn cátd cmún, cuand el trid se mnta cn rejilla cmún, LAS TENSIO N_Es DE ENTRADA Y DE SALIDA ESTÁN EN FASE. Es decir; que, limitándns a las cmpnentes alternas, cualquier variación de la tensión en el cátd implica tra variación del mism sign en la tensión en la placa. Cuand aumenta la primera, aumenta también la segunda y viceversa. Cmpnente alterna Cmpnente cntinua -- Un incnveniente del mntaje cn rejilla cmún es que la crriente de placa (cmpnente alterna -:ir cmpnente cntinua) debe circular p()a: el generadr cnectad a la, entrada. La figura Ilustra también el hech de que la plarización puede cnseguirse cn un grup -RC, igual que en el cas del mntaje cn cátd cmún. + He ahí ds mntajes cuya realización n es psible debid al incnveniente que supne que la crriente de placa deba circular pr el generadr cuyas señales q uerems amplificar. Para cmprender que debe currir cm decims, basta tener en cuenta que si la válvula está bien plarizada la rejiha será siempre negativa cn respect al cátd, y que cuant más negativa es la rejilla respect al cátd, mens crriente circula pr la válvula. Ahra bien; decir que la rejilla es negativa cn respect al cátd equivale a decir que el cátd es psitiv cn respect a la rejilla; y, pr l mism, que cuant más psitiv sea el cátd en relación cn la rejilla, mens crriente circula pr la válvula; es decir: entre placa y cátd. Se cmprende que si en _un mment dad la tensión en -el cátd va en aument, a causa de un crecimient de la tensión de entrada, la i:: _rriente irá disminuyend; y puest que la tensión en la placa es igual a la de la batería de placa mens la caída de ptencial debida a la resistencia de carga, es lógic que esta disminución de la crriente se traduzca en un aument de la tensión de placa, ya que la caída en la resistencia mencinada habrá disminuid. 47

168 -.., '.. ~- - En el gráfic de la izquierda se ha querid indicar que td aument en Ja, tensión de cátd supne un aument en la tensión de placa. El resultad es que existe cncr dancia entre la tensión de cátd (entrada) y la tensión de salida. Pr la misma razón, cuand baje la tensión de cátd bajará también la tensión de placa. Hems dich que en el mntaje cn rejilla cmún la ganancia es mayr que si utilizams el mntaje cn cátd cmún. La razón está precisamente en el hech de que la señal que deseams amplificar queda incluida en el circuit de pl.aca, de tal md que si n cnsiderams el trid prpiamen te dich, sin su circuit equivalente (recuerde nuestra lección 8), el generadr cuya f.e.m. de valr Ve querems amplificar queda intercalad en serie cn un generadr de f.e.m. cuy valr es E == µ X Ve y cuya resistencia interna es RP. Resulta que la f.e.m. que hace circular la crriente de placa es, en el circuit equivalente, E==µ X Ve+ Ve, l que es igual, E == (µ+ ) Ve En el mntaje cn rejilla cmún, el trid se cmprta cm si el ceficiente de amplificación fuese una unidad mayr del valr que realmente tiene.,~, tl, R p Equivale a En el mntaje cn rejilla cmún el trid se cmprta cmi> si tuviese un ceficiente de amplüicación de valr µ + l. 48

169 - G ]) +,,,i - - I J- + / \.., _ - J En el gráfic de la izquierda se ha querid indicar que td aument en la tensión de cátd supne un aument en la tensión de placa. El resultad es que existe cncrdancia entre la tensión de cátd (entrada) y la tensión de salida. Pr la misma razón, cuand baje la tensión de cátd bajará también la tensión de placa. Hems dich que en el mntaje cn rejilla cmún la ganancia es mayr que si utilizams el mntaje cn cátd cmún. La razón está precisamente en el hech de que la señal que deseams amplificar queda incluida en el circuit de placa, de tal md que si n cnsiderams el trid prpiamente dich, sin su circuit equivalente (recuerde nuestra lección 8), el generadr cuya f.e.m. de valr v. querems amplificar queda intercalad en serie cn un generadr de f.e.m. cuy valr es E = µ X v. y cuya resistencia interna es RP. Resulta que la f.e.m. que hace circular la crriente de placa es, en el circuit equivalente, E=µ X V. + V., l que es igual, E=(µ+ ) V. En el mntaje cn rejilla cmún, el trid se cmprta cm si el ceficiente de amplificación fuese una unidad mayr del valr que realmente tiene. J Equivale a R ( µ + l)ve rv Re e r! En el mntaje cn rejilla cmún el trid se cmprta cm si tuviese un ceficiente de amplificación de valr µ+l. 48

170 Oc tda s f rnas, cuand un triad tiene un ce ficiente de anplifi cac ión elevad ( de O en adelan te) el aurnent de una unidad que prprcina el mntaje cn rejilla cmú n n representa una ventaja apreciable. Después de estas explicacine s us ted debe de pensar que el mntaj e del trid cn r ej illa cmún es ttalmente inútil. Para recnciliarle cn él, n s apres uram s a decir que la real ventaja de dich mntaje está en el hech de pder ser ut ilizad para la ampli- ftcnción de f rccuenc ia s mu y elevadas c n resultads más sat isfactri s que utilizand el m n taje cn cá td cmún. Es frecuente, pr eje mpl, encntrar triad s cn rejilla cmú n en el primer pas amplificadr de A.F. de ls televis r t.s, dnde deben amplificarse seña les cuya frecuencia es del rden de- ls 00 Mc/s. Añadims la representacién del esquena de principi de este prim er pa-, amplificad r de A.F. prpi de un receptr de TV. ( ) - -,,_ -- I Este es el esquema de principi del primer pas amplificadr de A.F. que suelen emplear muchs receptres de TV. Se trata, cm puede verse, de un mntaje cn rejilla cmún. MONTAJE CON PLACA COMUN Llegams al últim tip de mntaje que permite aprvechar las cualidades amplificadras del trid: MONTAJE CON PLACA COMÚN. Ls esquemas crrespndientes a este princi pi sn suficientemente clars c m para cmprender en qué cnsiste el mntaje cn placa cmún. Observe en ls esquemas que en este mntaje la resistencia de cara está cnectada entre el cát - º d Y el nega tiv de la batería de pla ca en lugar de qu edar entre la placa y el psitiv. Pr l que atañe a las cmpnentes alternas, ls punts A y B deben cnsiderarse cnectads entre sí, pr la sencilla razón de que entre ells n existe d.d.p. variabl e ; úni camente encntrarens la d.d.p. fija qu e inpne la batería Bª. Ttal: cn este mntaje, el trid se cnprta cm un amplificadr en el cual la señal de entrada se aplica entre rejilla y pla ca y cuya señal de salida se encue ntra entre placa y cátd. Rdi IV l-49

171 De tdas frmas, cuand un trid tiene un ceficiente de amplificación elevad (de 0 en adelante) el aument de una unidad que prprcina el mntaje cn rejilla cmún n repr ese nta una ventaja apreciable. Después de estas explicacine s ust ed debe de pensar que el mntaje del trid cn rejilla cmún es ttalmente inútil. Para recnciliarle cn él, ns apresurams a decir que la real ventaja de dich mntaje está en el hech de pder ser ut ilizad para la ampli- ficnción de frecuencias muy elevadas cn resultads más satisfactris que utilizand el mntaj e cn cátd cmún. Es frecuente, pr ejempl, encntrar i.rid s cn rejilla cmún en el prim er pas amplificadr de A.F. de ls televisn.s, dnde deben amplificarse señales cuya frecue ncia es del rden df. ls 00 Mc/s. Añadims la repre sentaci én del esqu ema de principi de este primer pa., amplificad r de A.F. prpi de un receptr de TV. Este es el esquema de principi del prim er pas amplificadr de A.F. que suelen emple ar muchs receptres de TV. Se trata, cm puede verse, de un mnta.ie cn rejilla cmún. MONTAJE CON PLACA COMUN Llegam s al últim tip de m nta je que permite apr vechar las cualida des ampli ficadras del trid : MONTAJE CON P LACA COMÚN. Ls es qu em as cr res pndientes a este principi sn suficiente mente clars cm para cmpre nd er en qué cnsiste el mntaje cn placa cmún. Observe en ls esquemas que en este mntaje la res istencia de carga está cnectada entre el cátd y el nega tiv de la batería de placa en lugar de quedar entre la placa y el psitiv. Pr l qu e atañe a las cmpnentes alternas, ls punts A y B deben cnsiderarse cnectads entre sí, pr la sencilla razón de que entre ells n existe d.d.p. variable; únicamente encntrarems la d.d.p. fija que impne la batería B. Ttal: cn este mntaje, el trid se cmprta cm un amplificadr en el cual la señal de entrada se aplica entre rejilla y placa y cuya señal de salida se encuentra entre placa y cátd. Radi IV 49

172 - B-=- ª- "O :: e w <J) A Esquema de principi y esquema reducid del mntaje de un trid cn placa cmún. El funcinamient de este mntaje se cmprende cn relativa facilidad. Cuand n se aplica señal a la entrada, la resistencia Re queda recrrida pr la cmpnente. cntinua, que prvca una d.d.p. entre sus extrems. Supngams que el valr de la d.d.p. entre ls extrems de Re sea la ju sta para plarizar crrectamente la placa. Td depen de de elegir un valr adecuad para dicha resistencia de carga Re. Se cmprende, pues, que al aplicar a la entra da una señal alterna, la tensión en la rejilla variará según esta señal ; y cn ella variarán la crriente a trav és del triad y la d.d.p. en ls extrems de la resistencia Re. Estas variacines cnstituyen la señal de salida. + --,,... -u e e - e - Tiemp Cuan d n se aplica señal a la entrada, el ptencial de cát d es fij. 50

173 -- + "U... - u -.,., e e e t- Ti mp Cuand se aplica una señal a la rejilla, la tensión de cátd varía de frma que la cmpnente alterna de salida está en fase cn la señal de entrada. N le recuerda td est l que dijims acerca de la plarización pr cátd? La diferencia está en que allí era necesari impedir las variacines de tensión en el cátd riginadas pr la cmpnente alterna de la crriente de placa. Aquí, en cambi, tales variacines frman la señal utilizable, sea, la señal amplificada. En este amplificadr cn placa cmún, las señales a la entrada y a la salida ESTÁN EN FASE. Se cmprende que deba ser así al cnsiderar que, según sabems cuand se aplica una señal alterna a la rejilla la crriente de placa es máxima en ls pics psitivs de dicha señal y mínima en ls pics negativs. Resulta clar que la tensión en el cátd tmará también valres máxims mínims, de acuerd cn las fluctuacines de la crriente-;puest que esta tensión n es tra csa que la caída de ptencial riginada en Re pr esta misma crriente. UN DETALLE CURIOSO EN EL TRIODO CON PLACA COMUN LA GANANCIA DE UN TRIO DO MONTADO CON PLACA COMÚN ES MENOR QUE LA UNIDAD. La afirmación anterir equivale a decir que la tensión de salida es siempre menr que la tensión de entrada. Es un detalle srprendente, prque en este cas estams ante un mntaje que n puede cnsiderarse un amplificadr, puest que hace td l cntrari. Lejs de amplificar, reduce la tensión. Ante esta afirmación, cabe preguntarse qué utilidad (si la tiene) puede frecer un mntaje cuyas características sn en principi tan pc atractivas. La respuesta es: sí. Este mntaje, en cntra de l que puede parecer, es bastante utilizad. Tengams en cuenta que si bien el trid cn placa cmún n amplifica la tensión, puede, sin embarg, suministrar a la salida una ptencia una intensidad relativamente grandes sin que sea necesari que las señales de entrada tengan ptencia e intensidad apreciables. Per antes de estudiar las psibilidades de este mntaje, buen será que intentems cmprender pr qué la ganancia n puede superar el valr un. Es decir: pr qué la ganancia será siempre menr que la unidad? Supngams un trid en el cual se cumple l siguiente: cuand la d.d.p. entre placa y cátd es de 50 V, la tensión de plarización crrecta es V g = -5 V y la intensidad de placa crrespndiente IP = 5 ma. La plarización puede cnseguirse pr medi de una resistencia de cátd de 5

174 t.000 n, ya que ls 5 A de la crr iente de pla ca darían lugar en ella a una caída de ptencial de S V psitivs cn respect al chasis. Pensems, crnpcr, en que par0 btener una IP de 5 na, la tensión de placa debe ser realmente de 50 V; para bte ner esta tensión, habida cuenta de ls.5 V que apare ce n en la resistencia d~ cátd, la + 55 V fuen te de alinentación debe prprcinar 55 V. :Éstas serán las cndicines de funcinamient de un triad genéric nntad cn placa cmún. Siga ahra, a través de la siguiente serie de esquemas, el cmprtamient de la válvula cuand se aplica a su rejilla un ptencial psitiv re s. pect al chasis. Fig. A 5 ma Fig. B + 55 V -- 5 ma V = 50 V p 5V + 5V 4V lv LJ 000n 5V Figura A -- - Figura B En el esquema se indican las cndicines de funcinamient del triad cn placa cmún cuand n aplicams ningún ptencial a la rejilla. El cátd es psitiv respect al chasis (5 V), y entre rejilla y cátd existe también una d.d.p. de 5 v t~ V 5 ma Este esquema supne el instante mism en que se aplica a la rejilla V psitiv respect al chasis. Supniend que en este instante n ha variad la ten sión de cátd, la d.d.p. entre éste y la rej i lla ha quedad reducida a 4 V. Per esta disminución en V de la d.d.p. entre rejilla y cátd acarrea frzsamente un aument de la crriente de pl~ca; y pr tant un aument de la tensión de cátd, que n puede mant enerse en 5 V. Ya hems dich que la figura B represen ta el instan te mism de la aplicación de + V a la rejilla. 5V l V n Fig. C -- 6V ' Figura C Ls valres indicads en este esquema representan un impsible.. Ns preguntams: hasta qué valr puede subir el ptencial de cátd? Una csa puede decirse cn tda certeza, y es que nunca pdrá alcanzar ls 6 V indicads en la figura C, prque de ser así la d.d.p. entre rejill a y cátd segu irá siend de 6 - == 5 V ; n habría existid aument en la crriente de placa, c;:n l cual tampc se justifica el aunent de la tensión de cátd. 52,

175 .000 n, ya que ls 5 ma de la crriente de placa darían lugar en ella a una caída de ptencial de 5 V psitivs cn respect al chasis. Pensems, emper, en que para btener una IP de 5 ma, la tensión de placa debe ser realmente de 50 V; para btener esta tensión, habida cuenta de ls.5 V que aparecen en la resistencia de cátd, la fuente de alimentación debe prprcinar 55 V. Éstas serán las cndicines de funcinamient de un trid genéric mntad cn placa cmún. Siga ahra, a través de la siguiente serie de esquemas, el cmprtamient de la válvula cuand se aplica a su rejilla un ptencial psitiv respect al chasis. Fig. A + 55 V 5 ma Fig V 5 ma ~----- V ce= 50 V 5 { ~ + lv + 000n 5V 000n 5V Figura A - Figura B En el esquema se indican las cndicines de funcinamient del trid cn placa cmún cuand n aplicams ningún ptencial a la rejilla. El cátd es psitiv resp-ect al chasis (5 V), y entre rejilla y cátd existe también una d.d.p. de 5 V V 5 ma Este esquema supne el instante mism en que se aplica a la rejilla V psitiv respect al chasis. Supniend que en este instante n ha variad la tensión de cátd, la d.d.p. entre éste y la rejilla ha quedad reducida a 4 V. Per esta disminución en V de la d.d.p. entre rejilla y cátd acarrea frzsamente un aument de la crriente de placa; y pr tant un aument de la tensión de cátd, que n puede mantenerse en 5 V. Ya hems dich que la figura B representa el instante mism de la aplicación de + V a la rejilla. lv n Fig. C + 6V Figura C Ls valres indicads en este esquema representan un impsible.. Ns preguntams: hasta qué valr puede subir el ptencial de cátd? Una csa puede decirse cn tda certeza, y es que hunca pdrá alcanzar ls 6 V indicads en la figura C, prque de ser así la d.d.p. entre rejilla y cátd seguirá siend de 6 - = 5 V; n habría existid aument en la crriente de placa, c;n l cual tampc se justifica el aument de la tensión de cátd. 52

176 Figura D Cn tda seguridad, la tensión de cátd n habrá alcanzad ls 6 V. Supngams que llega a ser de 5'75 V, pr ejempl. Es supne que la d.d.p. entre rejilla y cátd habrá pasad de 5 V, de cuand n había señal, a 5'75 - = -4'75 V al aplicar la señal de + V. Esta disminución de la d.d.p. entre rejilla y cátd justifica el aument de crriente y que la tensión en el cátd haya subid a 5'75 V. Este resultad sí que es psible: la tensión de cátd aumenta necesariamente mens que la tensión de rejilla. El resultad cncret, cm es natural, depende siempre de las características de cada trid. La ganancia, en el cas pre sente, sería: 0'75 G =--- = 0'75 Es menr que la unidad, cm habíams afirmad al principi. ErÍ este mntaje, l mism que en el de cátd cmún, la ganancia aumenta al aumentar el valr de la resistencia de carga; per mientras en el primer cas (cátd cmún) el límite teóric para la ganancia era G = µ, en el cas de un mntaje µ cn placa cmún es G = ---, límite que, sup µ+ niend un ceficiente de amplificación µ de elevad valr, queda muy cerca de la unidad. En la práctica es psible btener una ganancia prácticamente igual a un (será casi igual a la unidad); mas para ell hace falta que la resistencia de carga Re tenga un valr que nrmalmente será much mayr que el valr que cnviene para cnseguir una adecuada tensión de plarización. El excesiv valr dad a Re hará que el cátd sea excesivamente psitiv. A títul de ejempl pdems supner que Re ha pasad de ls.000 n que valía en el ejempl '75 V + 55 V 5'75 ma lv n Fig. D -- 5'75V anterir a un valr de n. Se entiende que nuestr dese es hacer que la válvula trabaje cn la misma tensión de plarización (5 V) y la misma intensidad de placa (5 ma). Habida cuenta de que, en estas circunstancias, en el cátd habrá una tensión de : 0'005 A X 0.000,n = 50 V Si deseams mantener en 50 V la d.d :p. entre placa y cátd, será precis elevar a 200 V la tensión de alimentación. Pr tr lad, para cnseguir que la rejilla resulte 5 V más negativa que el cátd bastará cn que le apliquems una tensión psitiva cn 5 V mens que la tensión de cátd. DEL SEGUIDOR CATODICO Este cndicinad puede cnseguirse de frmas diversas. Una de ellas, la más inmediata, cnsistirá en aplicar una batería. Es una slución inmediata, per n un prcedimient práctic. Veams tr sistema que aprvecha la circunstancia de que, en este mntaje, la tensión de plarización de rejilla deba ser psitiva (respect al chasis, se entiende). Puede btener el valr adecuad sin más que reducir el del brne + AT pr medi de un divisr de tensión. En el ejempl prpuest deben elegirse ds resistencias cuys valres sean prprcinales a 55 V y a 45 V respectivamente. De entre ls muchs valres que cumplen cn esta cndición cnviene trabajar cn ls que permiten que la resistencia cnectada entre rejilla y cátd tenga un valr del rden de ls 0'5 M,n. Tenga presente que esta resístencia, además de frmar parte del divisr de tensión, cumple, junt cn el cndensadr de entrada, la misión de eliminar la cmp- 53

177 w.. ncnte cntinua de] pas an teri r. Ds valres adecuads para nuestr divisr de tensión serían, pr ejempl, '55 Mn y 0'45 Mn. Otr nétd, mu y práctic, cnsiste en b tener la tensión de plarización mediante una tm a internedia en la resistencia de cátd. La resis tencia de carga de n, cnvenien - t e al ejempl que estams cnsiderand, es indudable que puede btenerse cnectand en serie una resistencia de.000 n y tra de n. En la primera aparecerá una d.d.p. de 5 V, bastand cn cnectar la resistencia de rejilla al punt de unión de ls.000 n y n para que esta d.d.p. quede aplicada ~ntre rejilla y cátd. ~I ~l > =-=.,,_ J > - "' -.,, ; +A.T. 200 V 5mA V SO V * 7 + A.T. 200 V 5 ma e; > 2: IO IO "' - - > ,, > + "' + e + 2: > e ll).. "'3 "'3 - ' > - A - - B 7.,, > e: + A.T.:: 200 V,.,. 5mA > ID - Ests sn ls tres sistemas psibles para btener la plarización de un seguidr catódic cuand la resistencia de carga es grande: A) Mediante tina batería. B) Mediante un divisr de tensión a partir de +AT. C) Mediante una tma intermedia en la resistencia de carga...,, e + > ll) >, e ll) > ) Cualquiera de ests tres prce dimients permite aumentar la resistencia de carga hasta el valr desead, cn l cual cnseguirems que la cmpnen te al terna de la tensión a la salida sea prácticamente igual ( casi igual) a la tensión de entrada, tant en fase cm en amplitud. Debid a esta prpiedad, el mntaje que estudiams es cncid cn relativa generalizaci ón cn el nmbre inglés de cathde fllwer, cuya traducción literal es cátd. seg uidr. Esta denminación hace referencia al hech de que la tensión de cátd vaya siguiend la tensión de rej illa. 54

178 nente cntinua del pas anterir. Ds valres adecuads para nuestr divisr de tensión serían, pr ejempl, '55 M,n y 0'45 M,n. Otr métd, muy práctic, cnsiste en btener la tensión de plarización mediante una tma intermedia en la resistencia de cátd. La resistencia de carga de n, cnvenien- te al ejempl que estams cnsiderand, es indudable que puede btenerse cnectand en serie una resistencia de.000,n y tra de 9.000,n. En la primera aparecerá una d.d.p. de 5 V, bastand cn cnectar la resistencia de rejilla al punt de unión de ls.000 n y n para que esta d.d.p. quede aplicada e;:ntre rejilla y cátd. + A.T. 200 V SmA --- e: > ::: ll'> ') ') + A.T. 200 V SmA '-' ~.,, -t~ -r :.:: --- ') ~le: + S0 V SO V -]; + e: + ::: U') e: -~ i.: >.,, > - IO >.,, B + A.T.= 200V 5mA >.,, Ests sn ls tres sistemas psibles para btener la plarización de un seguidr catódic cuand la resistencia de carga es grande: A) Mediante una batería. B) Mediante un divisr de tensión a partir de +AT. C) Mediante una tma intermedia en la resistencia de carga. e: :.:: ') e: CD e > U') > U') > U') Cualquiera de ests tres prcedimients permite aumentar la resistencia de carga hasta el valr desead, cn l cual cnseguirems que la cmpnente alterna de la tensión a la salida sea prác ticamente igual (casi igual) a la tensión de entrada, tant en fase cm en amplitud. Debid a esta prpiedad, el mntaje que estudiams es cncid cn relativa generalización cn el nmbre inglés de cathde fllwer, cuya traducción literal es cátd. seguidr. Esta denminación hace referencia al hech de que la tensión de cátd vaya siguiend la tensión de rejilla. 54

179 El nmbre castellan cn el que suele designarse el mntaje es el de seg uidr catód ic. Igual que en ls trs mntajes, tambi én en el cas del seguid r cat ódic puede calcular se la tensi ón (Vs) y la intensidad (Is) de salida que puede suministrar cuand se le aplica una tensión (V ) a la entrada, utilizand para tal fin su circuit~ equiva lent e. Y cuál es el circ uit equiva len te del tri d UNA CUESTIÓN l)e ESPECIAL INTERÉS es que un mism trid, mntad cn placa cmún mntad cn cátd c-mún, tiene una resistencia incn placa cmún? Digámsl sin más tardür: UN TRIODO CON PLACA COMÚN EQUIVALE A UN GENE RADOR DE SEGUNDA ESPECIE CUYA F.E.M. SEA E == Ve X µ X _µ_+_l_ Y CUYA RESISTEN CIA INTERNA SEA R = µ , s p.+,,.. -t V s V e Ve µ µ + l Equivale a Circuit equivalente del trid cn placa cmún. Puede advertir que la máxima tensión que pdems btener a la salida ( cuand sea Re = ) es : µ E=---- Ve µ+ Este valr, pr pc grande que sea µ (de diez hacia arriba), es prácticamente igual a Ve. Es decir; que, cm hems enunciad, se cumple que Ve= E terna much más pequeña en el primer cas que en el segund. En efect: rp Cn placa cmún es R = ---- µ + Cn cátd cmún es Ri = rp En este hech radica, precisamente, la principal ventaja del seguidr catódic, ya que, según se dij en la lección 23, para cnseguir que la ganancia de un amplificadr n disminuya para las frecuencias altas ( debid a las capacidades parásitas) es cnveniente que la resistencia de ls distints pass amplificadres sea pequeña. APLICACIONES DEL SEGUIDOR CATODICO De entre las muchas aplicacines del mntaje, vams a indicar una que cnsiderams de interés inmediat, puest que en estas leccines veníams cupándns de ls prblemas de la reprducción del snid. Cuand una señal muy débil, cm puede ser la que prcede de un micrófn, debe recrrer una larga distancia antes de llegar al amplificadr, será muy cnveniente utilizar cable blindad para su cnducción. Cn ell evitarems ruids en el 55

180 El nmbre castellan cn el que suele designarse el mntaje es el de seguidr catódic. Igual que en ls trs mntajes, también en el cas del seguidr catódic puede calcularse la tensión (V,) y la intensidad (,) de salida que puede suministrar cuand se le aplica una tensión (V e) a la entrada, utilizand para tal fin su circuit equivalente. Y cuál es el circuit equivalente del trid UNA CUESTIÓN lje ESPECIAL INTERÉS es que un rnism trid, mntad cn placa cmún mntad cn cátd cmún, tiene una resistencia incn placa cmún? Digámsl s.in más tardar: UN TRIODO CON PLACA COMÚN EQUIVALE A UN GEl\TE RADOR DE SEGUNDA ESPECIE CUYA F.E.M. SEA E = Ve X µ X ---- Y CUY A RESISTENCIA INTERNA SEA R = µ+ =---- µ+.. s f\.) Ve_µ_ µ + Equivale a... Circuit equivalente del trid cn placa cmún. Puede advertir que la máxima tensión que pdems btener a la salida ( cuand sea Re = ) es : µ E =----V. µ+l Este valr, pr pc grande que sea µ (de diez hacia arriba), es prácticamente igual a v. Es decir; que, cm hems enunciad, se cumple que V.= E terna much más pequeña en el primer cas que en el segund. En efect: rp Cn placa cmún es R = --- µ + l Cn cátd cmún es R; = rp En este hech radica, precisamente, la principal ventaja del seguidr catódic, ya que, según se dij en la lección 23, para cnseguir que la ganancia de un amplificadr n disminuya para las frecuencias altas ( debid a las capacidades parásitas) es cnveniente que la resistencia de ls distints pass amplificadres sea pequeña. APLICACIONES DEL SEGUIDOR CATODICO De entre las muchas aplicacines del mntaje, vams a indicar una que cnsiderams de interés inmediat, puest que en estas leccines veníams cupándns de ls prblemas de la reprducción del snid. Cuand una señal muy débil, cm puede ser la que prcede de un micrófn, debe recrrer una larga distancia antes de llegar al amplificadr, será muy cnveniente utilizar cable blindad para su cnducción. Cn ell evitarems ruids en el 55

181 - alta vz. Sin embarg, el cable blind ad tiene la desventaja de prese nt ar un a gr an cap ac idad p a rásita, cn el cns igu ient e ri esg d e qu e las fr e cuencias nás agudas queden n tabl em ent e alt e radas al deriva r pr esta capa cidad. Este incnveniente se evita clcand un trid cn placa cmún al lad mism del micrófn. El trid y su fuente de alimentación se incluyen en una pequeña caja metálica. De esta frma las señales llega n inalteradas al amplifica dr. + Inc rr ect / < -u C t rect < J Terminams la cuestión de ls tres mntajes psibles del trid, añadiend un cuadr dnde se resumen las cara cterísti cas fundamentale s de cada un de ells.... cátd cmún I s - - [}_! V r Elevada ganancia de tens i ón. Buena sensibilidad de ptencia e intensidad. Gr n resistencia interna de sali da ( rp ). N circula crriente a la entrada. V s y Ve en psición de fase. Es el mntaie más utilizad. Rejilla, cmun.,_ Ganancia de tensión un pc mayr que en el mntaie ante rir. Principal incnven iente : circula crriente a la entrada. Excelente cm amplif icado( pa ra frecuencias muy alts. Ve y V, están en fase...,... _ Pl ac a cm Jn ugudr taód ic N circula crriente a la entrada. Su incnveniente: n amplif ica la tensión. Su venta a : muy baia resistenc ia interna de salida. Ve y Vs estón en fase. 56

182 altavz. Sin embarg, el cable blindad tiene la desventaja de presentar una gran capacidad parásita, cn el cnsiguiente riesg de que las frecuencias más agudas queden ntablemente alteradas al derivar pr esta capacidad. Este incnveniente se evita clcand un trid cn placa cmún al lad mism del micrófn. El trid y su fuente de alimentación se incluyen en una pequeña caja metálica. De esta frma las señales llegan inalteradas al amplificadr. + Incrrect < Ctrect < Terminams la cuestión de ls tres mntajes psibles del trid, añadiend un cuadr dnde se resumen las características fundamentales de cada un de ells. cmún Elevada ganancia de tensión. Buena sensibilidad de ptencia e intensidad. Gran resistencia interna de salida ( rp). N circula crriente a la entrada. V, y Ve en psición de fase. Es el mntaje mós utilizad. t ~ Rejill a c mún I s Ganancia de tensión un pc mayr que en el mntaje anterir. Principal incnveniente: circula crriente a la entrada. Excelente cm amplificadr para frecuencias muy altas. Ve y Vs estón en fase. Pl a ca crn Ún s egu idr c a Ód ic N circula crriente a la entrada. Su incnveniente: n amplifica la tensión. Su ventaja: muy baja res-istencia interna -de salida. Ve y Vs estón en fase. 56

183 AMPLIFICADOR DE 05 PASOS ACOPLADOS POR CATODO... Es inmediat pensar que cn ls nuevs tips de mntajes que acabams de estudiar será factible cnstruir amplificadres de varias etapas. Si así se hace en el mntaje de ls trids cn cátd cmún, n hay razón para n prceder de frma similar en ls ds mntajes que restan. Es frecuente encntrar dispsitivs electrón i- cs de amplificación en cuyas etapas se alternan ls mntajes descrits. Vea un ejempl: Se trata del esquema simbólic de un amplificadr de ds pass, el primer cn el trid mntad cn placa cmún y el segund cn un trid cn rejilla cmún. V s Esquema simbólic de un amplificadr en fase. de ds pass acplads pr cátd. V s y Ve están r, esquema de princp0 de este amplificadr pej....,ite bservar que ls cátds de ambs trids tstán unids entre sí, razón pr la que este ac;plamient entre ds pass recibe el nmbre de ACOPLAMIENTO POR CÁTODO. En la práctica, y puest que existen válvulas dbles trids, es lógic que ls amplificadres cuy esquema de prin cipi respnde al que hems dibujad se mnten cn una de estas válvulas. Además se prcura que la resistencia Rc, que es la de carga del primer p~s, pueda plarizar c<r rrectarnente ambs trids a la vez..l +A :O Entrada Rcl Salida \() ~ ' i,i D-- - -O E sq u e m a real de un ampllflcadr de ds pass acplads pr cátd. 57

184 AMPLIFICADOR DE DOS PASOS ACOPLADOS POR CATODO Es inmediat pensar que cn ls nuevs tips de mntajes que acabams de estudiar será factible cnstruir amplificadres de varias etapas. Si así se hace en el mntaje de ls trids cn cátd cmún, n hay razón para n prceder de frma similar en ls ds mntajes que restan. Es frecuente encntrar dispsitivs electróni - cs de amplificación en cuyas etapas se alternan ls mntajes descrits. Vea un ejempl: Se trata del esquema simbólic de un amplificadr de ds pass, el primer cn el triad mntad cn placa cmún y el segund cn un trid cn rejilla cmún. ve Av 4 Rcl Rc2 Esquema simbólic de un amplificadr de ds pass acplads pr cátd. V, y v. están en fase. El esquema de princp0 de este amplificadr permite bservar que ls cátds de ambs trids están unids entre sí, razón pr la que este acplamient entre ds pass recibe el nmbre de ACOPLAMIENTO POR CÁTODO. En la práctica, y puest que existen válvulas dbles triads, es lógic que ls amplificadres cuy esquema de principi respnde al que hems dibujad se mnten cn una de estas válvulas. Además se prcura que la resistencia Rci, que es la de carga del primer pas, pueda plarizar crrectmnl'nt c ambs triads a la vez. +A.T. Entrada Salida Esquema real de un amplifl~adr de ds pass acplads pr cátd. 57

185 - El princr pas de este amplificadr (trid cn placa cmú n ) n aumenta la amplitud de la seña l, csa que sól cnsigue el segund pas. En cnsec uencia, la ganancia del mntaje será la nisma que cnseguiríams cn un sl trid mntad cn cátd cmún; prácticamente debe cnsiderarse así. Sin embarg, este amplificadr tiene la ventaja de que cnserva el valr de Ia ganancia para las señales de alta frecuencia. Puest que en ningun de ls ds pass se invierte la fase de las señales, la entrada y la salida estarán en cncrdan cia de fase. AMPL FICADORES DE VARIAS ETAPAS PARA CORRIE E CONTI U Cn este títul empezans una nueva temática de psitiv interés teóric-práctic: el estudi de ls amplificadres para crriente cntinua. En las leccines 5 y 6 pusims de manifiest cn absluta claridad que un sl triad es capaz de amplificar tant las señales cnt inuas cm las alternas. Recuerde la razón de que asi St". Cualquier variación de la tensión de rejilla, sea mmentánea p ermanen te, prprcina tra variación en la tensi ón intensidad de placa, variación que se mantiene mientras dur e la alteración de la tensi ón de rejilla que la m tiva ~ _ l V p ~ --- A t t... ' ó ~-.., _ ~~7',.,,..,...- e""-' " " - ~ V il P,, \ V ~~---t ().. - B, 58 La figura A Indica cóm el trld es capaz de amplificar una señal alterna. En la fifu ra B indica cóm una variación permanente de la tensión de rejllla da lugar a tra varlacin permanente en la tensión de placa. El trid es apt para amplificar señales cntinuas.

186 El primer pas de este amplificadr (trid cn placa cmún) n aumenta la amplitud de la señal, csa que sól cnsigue el segund pas. En cnsecuencia, la ganancia del mntaje será la misma que cnseguiríams cn un sl trid mntad cn cátd cmún; prácticamente debe cnsiderarse así. Sin embarg, este amplificadr tiene la ventaja de que cnserva el valr de la ganancia para las señales de alta frecuencia. Puest que en ningun de ls ds pass se invierte la fase de las señales, la entrada y la salida estarán en cncrdancia de fase. AMPLIFICADORES DE VARIAS ETAPAS PARA CORRIENTE CONTINUA Cn este títul empezams una nueva temática de psitiv interés teóric-práctic: el estudi de ls amplificadres para crriente cntinua. En las leccines 5 y 6 pusims de manifiest cn absluta claridad que un sl trid es capaz de amplificar tant las señales cntinuas cm las alternas. Recuerde la razón de que asi se... Cualquier variación de la tensión de rejilla, sea mmentánea permanente, prprcina tra variación en la tensión intensidad de placa, variación que se mantiene mientras dure la alteración de la tensión de rejilla que la mtiva. V p r g t A r g B La figura A indica cóm el trid es capaz de amplificar una señal alterna. En la firu ra B se indica cóm una variación permanente de la tensión de rejilla da lugar a tra variación permanente en la tensión de placa. El trid es apt para amplificar señales cntinuas. 58

187 El prblema que hasta ahra ns ha precupad cbn preferencia, y cuya slución ya hems encntrad, es el de la amplificación de señales alternas; y más cncretamente, de las señales alternas de valr medi nul. Sin embarg, aunque cn menr frecuencia, se presenta el prblema de la amplificación de señales variables cuy valr medi n es nul, l que curre, pr ejempl, en ls receptres de TV. En tras casines se hace necesari amplificar señales cntinuas rigursamente unifrmes a fin de pder medirlas. En cualquier cas, dad que una señal varia ble de valr medi n nul tiene una cmpnente cntinua, ls amplificadres que se destinan a la amplificación de este tip de señales deben ser capaces de amplificar señales cntinuas. Cuand la amplificación requerida puede btenerse cn un sl trid, n hay, en realidad, ningún prblema. Per qué currirá cuand se necesite una ganancia impsible de cnseguir cn una sla etapa...? En este cas el prblema es much más agud, puest que ls distints pass de un am- plificadr para señales cntinuas deberán estar acplads de alguna frma; y l ciert es que ni un acplamient pr transfrmadr ni un acplamient pr r~sistencia-cndensadr ns servirán para tal fin, puest que su característica es, precisamente, la de eliminar la cmpnente cntinua de las señales cn valr medi n nul. Analicems cn calma el prblema. Cnsiderems un amplificadr de ds pass (vea la próxima figura) cuy acplamient es del tip RC. Al accinar el cnmutadr de la entrada aumenta la tensión negativa aplicada a la rejilla del primer trid, cn l cual aumenta el ptencial psitiv de su placa. Hasta aquí el prces es crrect; per el aument del ptencial de placa en el primer trid sól se transmitirá a la rejilla del segund en tant dure el prces de carga del cndensadr de acplamient. Una vez el cndensadr esté cargad (l cual curre cn gran rapidez), la rejilla del segund trid quedará smetida únicamente al ptencial debid a la pila de plarización. La alteración en la placa, pues, ha sid tan sól mmentanea V p R ~~..,,_--:~ t Tiemp de carga del cndensadr C Al aplicar una. señal cntinua. a. la entrada. de un amplificadr de ds pass cn acpla. mient RC, sól durante un breve instante (mientras se carga. el cndensadr) a.parece señal a. la salida.. Después, la tensión de placa del últim pas vuelve a. su estad inicial. 59

188 Vams a cnsiderar un s valres determinads, supniend que la placa del primer trid tenía, antes de accinar el c nmutadr, un pten cial de + 00 V. Accinams el cnmutadr y la ten sión V P del primer trid asciende a + 02 V, l cual representa un aument de -2 V que se aplica exclusivamente al cndensadr C > - R - sv T + > N - - 5V R > "' Cualquier variación permanente en la tensión de placa del primer trid queda íntegramente aplicada a cndensadr de acplamient sin que se transmita a la rejilla del segund trid. Sin embarg, al aumentar la d.d.p. aplicada al cndensadr (2 Y en el cas de la figura) aumenta su carga 0 _ aument que hace circular una crriente pr la resistencia R durante el breve tiemp de la carga. Esta crriente es la causa del pic que aparece a la salida i Esta slución es imprcedente pr la simple razón de que hace psitiva la rejilla del segund pas. Para cnseguir que la varia ción perrnanen te de la tensión de placa del primer trid alcance la rejilla del segund pas existe una slución que pdems calificar de drástica: utilizar un simple cnductr en vez del cndensadr que relacina ls ds electrds. L que curre es que si bien cnseguirems que la variación permanente de V P en el primer pas alcance la rejilla del segund, también cnseguirems que la rejilla se haga much más psitiva de l que cnviene a una plarización adecuada. Buscand slución al prblema, se ns curre pensar que una batería cn la adecuada tensión entre sus brnes puede representar una de las que esperams encntrar. En efe ct: Si agregams a nuestr mntaje una batería de 05 V, cuy psitiv esté unid a la placa del primer triad y su negativ a la rejilla del segund, n sól btendrems una plarización crrecta (puest que dicha rejilla estará smetida a un 60

189 Vams a cnsiderar uns valres determinads, supniend que la placa del primer trid tenía, antes de accinar el cnmutadr, un ptencial de+ 00 V. Accinams el cnmutadr y la tensión VP del primer trid asciende a + 02 V, l cual representa un aument de 2 V que se aplica exclusivamente al cndensadr C. > R > ID > N R > ) - 5V + -5V + Cualquier variación permanente en la tensión de placa del primer trid queda íntegramente aplicada a cndensadr de acplamient sin que se transmita a la rejilla del segund trid. Sin embarg, al aumentar la d.d.p. aplicada al cndensadr (2 Y en el cas de la figura) aumenta su carga. aument que hace circular una crriente pr la resistencia R durante el breve tiemp de la carga. Esta crriente es la causa del pic que aparece a la salida. + Esta slución es imprcedente pr la simple razón de que hace psitiva la rejilla del segund pas. Para cnseguir que la variación permanente de la tensión de placa del primer trid alcance la rejilla del segund pas existe una slución que pdems calificar de drástica: utilizar u simple cnductr en vez del cndensadr que relacina ls ds electrds. L que curre es que si bien cnseguirems que la variación permanente de VP en el primer pas alcance la rejilla del segund, también cnseguirems que la rejilla se haga much más psitiva de l que cnviene a una plarización adecuada. Buscand slución al prblema, se ns curre pensar que una batería cn la adecuada tensión entre sus brnes puede representar una de las que esperams encntrar. En efect: Si agregams a nuestr mntaje una batería de 05 V, cuy psitiv esté unid a la placa del primer trid y su negativ a la rejilla del segund, n sól btendrems una plarización crrecta (puest que dicha rejilla estará smetida a un 60

190 + + + ' \ \ 0 5 V 05 V + Í l N I --- l > > -\ -, \ - _y > - In > ("').. / + T +, Efectuand el acpl mediante una batería es psible cnseguir una plarización crrecta y, además, la psibilidad de amplificar señales cntinuas. ptencial de = - 5 V), sin que también btendrems la psibilidad de que cualquier variación permanente prducida en la tensión de placa del primer triad se transmita a la rejilla del segund. La batería de acplamient n debe suministrar crriente, cn l cual tendrá una duración muy prlngada, l que n deja de ser una ventaja. Sin embarg, este tip de acp l tiene la gran desventaja del preci y vlumen de la batería. N es, en abslut, un sistema acnsejable. Ante una gran dificultad, naturalmente, apare ce siempre el antídt, una slución que es mejr. Una frma de acplamient entre ls ds pass del amplificadr para señales cntinuas es la que idearn ls americans Lftin y White. Veams en qué cnsiste tal slución: En el amplificadr de Lftin y Wbite la plata \ del primer pas se une a la rejilla del segund pr.edi de un cnductr. Per en este amplificadr, para evitar el incnveniente que apuntába ms antes ( que la rejilla se haga psitiva respect l e l + D ~ q ' V - g t V p t - ~ Amplificadr de ds etapas para crriente s cntinuas cn acpl;imient pr batería. Esquema de principi. 6

191 V > > > > N > M Efectuand el acpl mediante una batería es psible cnseguir una plarización crrecta y, además, la psibilidad de amplificar señales cntinuas. + -r- + ptencial de = - 5 V), sin que también btendrems la psibilidad de que cualquier variación permanente prducida en la tensión de placa del primer trid se transmita a la rejilla del segund. La batería de acplamient n debe suministrar crriente, cn l cual tendrá una duración muy prlngada, l que n deja de ser una ventaja. Sin embarg, este tip de acpl tiene la gran desventaja del preci y vlumen de la batería. N es, en abslut, un sistema acnsejable. Ante una gran dificultad, naturalmente, aparece siempre el antídt, una slución que es mejr. Una frma de acplamient entre ls ds pass del amplificadr para señales cntinuas es la que idearn ls americans Lftin y White. Veams en qué cnsiste tal slución: En el amplificadr de Lftin y white la plata del primer pas se une a la rejilla del seguri:d pr medi de un cnductr. Per en este amplificadr, para evitar el incnveniente que apuntábams antes (que la rejilla se haga psitiva respect + Amplificadr de ds etapas para crrientes cntinuas cn acpt:,mient pr batería. Esquema de principi. 6

192 Esquema de principi de un de ls ds pass amplificadres. Cada pas necesita una tensión de plarizació,n V, = -5 C. La tensión de placa es v. = 95 V y la caída en la resistencia de carga es Va= 50 V. -!: e w e--- r v - 5 :{ + +5v al cátd), se prprcina al cátd un ptencial aún más psitiv que el que va a tener la rejilla cuand reciba la señal prcedente de la placa a la que está cnectada. Para cnseguir este ptencial de cátd, la fuente de alimentación está prvista de una serie de tmas cn diverss ptenciales. Ilustrems el prcedimient cn un ejempl cncret: Vams a supner que deseams acplar en cntinua (ante esta expresión prfesinal) ds pass amplificadres de tens'í.ón de iguales características. La slución de Lftin-White queda indicada en el esquema siguiente: t -'" Amplificadr para crriente cntinua acplad pr el sistema Lftin-White. 00 V 200 V > V) - 5;{ + - }s v > V) +05 V L + 50 V j Fuente de alimentación l } 50 V Y ),, - en Habrá bservad que ls ptenciales a que trabajan ls electrds del segund pas tienen un valr abslut distint del de ls ptenciales de ls electrds del primer pas. Sin embarg, ls ptenciales relativs entre ls diverss electrds - que sn, en definitiva, ls que determinan el funcinamient de la válvula - sn idéntics en ambs pass. En el mntaje Lftin-White el amplificad r en sí es más sencill; per esta simplificación tiene la cntrapartida de la mayr cmplejidad que frzsamente debe tener la fuente de alimentación. Esta cmplicación n tan sól se debe al hech de que la fuente deba suministrar mayr diversidad de tensines, sin, sbre td, a la necesidad de que tales tensines sean rigursamente cnstantes. Tenga en cuenta que al variar (pr la causa que fuese) la tensión de 05 V que alimen - ta la placa del primer trid, también varía la tensión de la rejilla que va unida a ella, cn l cual apareceda una señal de salida sin que se hubiese aplicad una señal a la entrada, csa que n puede currir cn un acplamient pr cndensadr. Este fenómen, que se designa cn el nmbre de deriva, es el principal incnveniente de ls amplificadres de cntinua. Existen trs prcedimients para cnseguir amplificadres de cntinua cn más de una etapa, un de ls cuales es aquel que realiza el acplamient P'"lr cátd del que hems hablad hace muy pc: la salida del primer pas y la entrada del segund (ls ds cátds) están unids pr un cnductr. UNA SUPOSICIÓN FINAL: Hace falta decir que un amplificadr de cntinua también puede amplificar señales alternas? 62

193 AMPLIFICADORES EN CONTRAFASE Dentr del estudi del mntaje de amplificadres de tip especial, llega el turn de un mntaje que en ls amplificadres de snid permite btener ptencias elevadas sin ls incnvenientes que se derivan del emple de válvulas cn una gran ptencia de disipación, ls que pdems resumir en ds : l. N siempre es psible encntrar válvulas de suficiente ptencia de disipación. 2. El peligr de que el transfrmadr de salida quede saturad, debid a que a mayr ptencia de disipación mayr es el valr de la cmpnente cntinua de la intensidad de placa. La slución más inmediata que permite cnseguir una ptencia de disipación superir a la de aquellas válvulas que encntrams nrmalmente en el mercad es, simplemente, trabajar cn ds válvulas de menr ptencia cnectadas en paralel. Ds válvulas estarán cnectadas en paralel cuand sus placas, rejillas y cátds están cnectads entre sí. Vea la figura que ilustra esta definición. Cnexión de ds trids en paralel. 00 e: N u. N 2W -.-,..._.,a v mA Pas de salida frmad pr ds EL84 en paralel. En estas circunstancias ( ds trids en paralel) la ptencia que el cnjunt de las ds válvulas entrega al transfrmadr de salida es justatrente el dble de la ptencia que liberaría una :;,_ '..J.. Es precis tener en cuenta que la impedancia que debe presentar el primari del transfrmadr de salida, en un amplificadr cn este mntaje debe tener la mitad del valr que requeriría una sla válvula. N tiene nada de extrañ, puest que también la resistencia interna del cnjunt frmad pr las ds válvulas es la mitad de la resistencia interna rp de una de ellas. N en balde se trata de ds resistencias situadas en paralel. Un raznamient análg ns llevará a una cnclusión similar referente a la resistencia de plarización de cátd: también esta resistencia tendrá la mitad del valr que le crrespnde cuand se trabaja cn una sla válvula. Piense que, cn el mntaje que tratams, la resistencia de carga de cátd está recrrida pr una intensidad dble cuand la tensión de plarización sigue siend la misma. Cm ejempl característic pdems cnside rar ls dats y esquema de un p~s de salida frmad pr ds EL84 unidas en paralel. 63

194 Este mntaje puede suministrar una ptencia teórica máxima de 2 vatis; dat que en sí es muy satisfactri, per que en cambi trae a cuestas una cmpnente cntinua de la intensidad de placa de elevad valr, que ns bliga a utilizar un transfrmadr de salida de núcle muy vlumins para evitar la saturación. Vams a estudiar una slución much mejr. Es la que se representa gráficamente en nuestr esquema y dnde puede advertirse que también se trata de una etapa de salida frmada pr ds válvulas, dispuestas de tal frma que sól ls cátds están unids entre sí. Las rejillas, en cambi, deben excitarse cn independencia. A (re Entrada Rgl V Fluj cred pr lpl e Entrada 2 Rg2 r - B _,._,. V2 Fluj cread pr p 2 L más característic de este mntaje es la tma media del primari del transfrmadr de salida a la cual se aplica la tma psitiva de alta tensión ( + AT). Cada una de las placas de las válvulas queda cnectada a un extrem del primari. El esquema se cmpleta cn la resistencia RK de plarización pr cátd (hems prescindid del cndensadr pr las raznes que prnt verems) y las resistencias R 8 y R 82, que sn las nrmales de rejilla. Entrems en el capítul de las bservacines. La más inmediata de las particularidades que pdems advertir en este mntaje es el hech de que el primari del transfrmadr de salida queda recrrid pr las intensidades de placa IP e Ip, 2 que llevan sentids puests; pr cuya razón también ls flujs que crean dichas crrientes llevarán un sentid antagónic; se restarán. Per dad que las crrient es IP e IP 2 sn iguales, también l serán ls fluj s pr ella s creads, cuya diferencia será nula. Resulta, pues, que a pesar de que la crriente de placa de las ds válvulas circula pr el primari del transfrmadr de salida, el fluj en el núcle es nul, y pr tant mínim el peligr de saturación. Bien; hasta aquí l que sucede cuand las rejillas n recgen ninguna señal. Ni a la entrada ni a la 2 se ha aplicad señal. Tratems ahra de hacer funcinar el mntaje, empezand pr inyectar una señal a la entrada l. Esta señal llegará a la rejilla de la válvula V ; y de acuerd cn dicha señal variará la crriente IP y cn ella el fluj que prprcina, el cual tmará valres crecientes y decrecientes de acuerd cn las variacines de la señal aplicada. En cambi, el fluj cread pr IP 2 permanecerá invariable, puest que n hay señal a la entrada 2. Cnsecuencia...? Que el fluj en el primari deja de ser nul y tma valres variables que hacen que la señal aparezca en el altavz. 64

195 + Aplicand una señal a la válvula V, varia el fluj cread pr su crriente de placa. En cinsecuencia el ftuj resultante n será nul. La figura ilustra el Instante en que el valr de la señal alcanza su máxim psitiv. Fn estas circunstancias (señal en una sla entrada) la ptencia que puede suministrar el mntaje es la debida a la acción de una sla válvula (V ), puest que la tra (V 2 ) n recibe ninguna señal y sól actúa en el sentid de mejrar el funcinamient del transfrmadr de salida. Para cnseguir que funcinen las ds válvulas - puest que sól así btendrems mayr ptencia de salida~ será precis aplicar una señal a la entrada 2. Cabe preguntarse: Pr qué n aplicar la misma señal presente en la entrada? Est es l que hacíams en el mntaje de válvulas en paralel, l que n es psible en el mntaje que ahra tra tams. La razón de esta impsibilidad es bvia: cm las ds válvulas recibirían la misma señal, las variacines de IP e IP 2 serían id~nticas, así cm ls flujs creads pr ellas. Ttal: que tendríams ds flujs variables exactamente iguales y cuyas variacines serían simultáneas ; la diferencia entre ambs flujs resultaría siempre igual _a cer. Pr muy ptentes que fuesen las señales aplicadas, el altavz permanecería mud. (\ '',_,, l Flujs simultánes + Aplicand la misma ~ñal a las ds mitades del mntaje el fluj en el primari del transfrmadr de salida es nul. La figura ilustra el J,Dment en que la señal aplicda alcanza su máxim valr psitiv. 2 Radi IV 65

196 Después de esta experiencia es fácil cmprender que l que interesa para btener una elevada ptencia snra es un desequilibri de flujs. Es decir: deberems cnseguir que td aument del fluj de IP, crrespnda a una disminución del fluj de IP 2 L cnseguirems cuand pdams aplicar a las entradas y 2 señales de igual amplitud, per OPUESTAS EN FASE. De ahí que sea necesari trabajar cn ds entradas en vez de hacerl cn una sla. También se cmprende ahra pr qué n es necesari utilizar un cndensadr de cátd para estabilizar la plarización. Puest que a un au- ment de Ip, crrespnde una disminución de igual valr en IP2' y dad que pr la resistencia RK circulan ambas crrientes a la vez, la suma de las intensidades se mantiene invariable, así cm la caída de tensión prvcada pr dicha suma. Algunas veces, sin embarg, se emplea el cndensadr cm medida de seguridad, habida cuenta que en la práctica difícilmente darems cn ds válvulas de características abslutamente iguales. Tda variación en las características, pr pequeña que sea, representa una variación en la intensidad de placa; de ahí que sea prudente n suprimir el cn'densadr de cátd. () ;;.:Q , D,'.ic + Aplicand señales puestas en fase a las rejillas de V, y V., el fluj resultante en el núcle del transfrmadr de salida es máxim. La figura ilustra el instante en que la señal de V, alcanza el máxim psitiv y la de V, el máxim negativ. Nmbre de este amplificadr Debid a que en este amplificadr las señales que atraviesan sus ds mitades están en psición de fase ( en fase cntraria), el mntaje recibe el nmbre de AMPLIFICADOR DE CONTRAFASE, aunque es más cmún la denminación inglesa. Ests amplificadres sn ls denminads AMPLIFICADORES PUSH-PULL. La traducción del nmbre inglés viene a ser alg así cm empuja-tira. Otra denminación aceptada es AMPLIFICADOR BALANCEADO. LA POTENCIA DE SALIDA EN EL AMPLIFICADOR PUSH - PULL En principi pdems afirmar que la ptencia que puede suministrar un mntaje en push-pull es dble de la que se btendría cn una sla válvula, ya que cada unidad trabaja en idénticas cndicines que estand sla. Decims en principi, prque en el mntaje en cntrafase pdems hacer que!as válvulas, trabajand en cndicine s afg distintas (vams a verl inmediatamente), rindan una ptencia superir al dble teóric que hems presupuest 66

197 Admitams, pr el mment, que si las válvulas trabajand cm hasta ahra hems dich l hacen en la frma más cnveniente. Supuest así, es evidente que cada mitad del primari del transfrmadr de salida deberá presentar la impedancia adecuada para cargar una válvul_a, y también que la resistencia de cátd RK se habrá reducid a la mitad del valr requerid pr una sla válvula. A títul de ejempl añadims el esquema de un pas de salida en push-pull que emplea ds EL84. EL84,.., '""!.: M..,, V looma N iri J.: +,... 2W "' N in EL84 Amplificadr push-pull, clase A, que utiliza ds pentds EL84. Una de las ventajas más ntables del mntaje en push-pull es la de n precisar de un filtrad tan acusad cm un amplificadr nrmal. Aun supniend que la tensión de + AT presente un rizad cnsiderable, dad que las variacines de la crriente de placa en ambas válvulas serán simultáneas y del mism sentid, n aparece fluj resultante de estas variacines; pr tant, n se manifiesta zumbid en el altavz. Esta es una ventaja interesante del push-pull INVERSORES DE FASE Junt a las muchas ventajas que frece una etapa balanceada aparece también un pequeñ incnveniente : la necesidad de trabajar cn ds señales idénticas en amplitud y cn sus fases puestas. Éste es, sin embarg, un prblema de fácil slución, ya que existen muchs circuits que suministran estas señales a partir de una sla. El sistema técnicamente más sencill cnsiste en utilizar uri transfrmadr para acplar el pas de salida en push-pull cn el pas anterir a él. Este transfrmadr frece una tma media en el secundari que s~ cnecta al chasis. Ls extrems del secundari, en ls que aparecen señales de igual amplitud per en psición de fases, se cnectan a las rejillas de cada una de las ds válvulas del push-pull. Per ya hems dich que ls transfrmadres, cnsiderads cm elements de acplamient, presentan graves incnvenientes. Es preferible evitar su us. Difícilmente puede pres cindirse del transfrmadr de salida. En cambi. existen muchs mntajes que utilizan válvulas electrónicas y sn capaces de sustituir cn ventaja a un transfrmadr defasad cm el que hems descrit. Así, pr ejempl, el llamad DEFASADOR CATÓDICO es un circuit de este tip que pdems cnsiderar característic. Un defasadr catódic cnsiste en un trid al que, entre la placa y la tma de + AT y entre cátd y chasis, se han cnectad ds resistencias de valr exactamente igual. Vea el segund esquema de la página siguiente. 67

198 \ f V + A.T. He aquí cóm puede slucinarse la btención de las ds señales cn inversión de fase pr medi de un transfrmadr I\.J Esquema de principi y esquema real de un defasadr catódic. La señal aplicada a la rejilla hace que varíe la crriente a través del trid; variacines de crriente que prvcan ptenciales variables en el cátd y en la placa, debid a la existencia de las ds resistencias cnectadas a ambs electrds. Y puest que las ds resistencias sn iguales, también serán iguales en amplitud las variacines del ptencial de plac: y cátd; per serán, pr las raznes que ya cncems, puestas de fase. Este circuit es una mezcla del amplificadr cn salida pr placa y del amplificadr cn salida pr cátd. Ya sabems que la señal del cátd n puede llegar a ser mayr (ni tan sól igual) que la señal aplicada a la rejilla. En el defasadr catódic la señal en la placa es igual a la señal en el cátd, l cual significa que, en este mntaje, la señal en la placa es menr que la señal a la entrada. 68

199 Éste es el principal incnveniente del defasadr catódic. L usual es que interesa btener para cada una de las salidas del dispsitiv la mayr ganancia psible, aunque tal ganancia n puede llegar a ser igual a la unidad. Pr tant interesa que lar resistencias R tengan un elevad valr óhmic, circunstancia que ns frzará a emplear un de ls métds de plarización citads al estudiar el amplificadr mntad cn placa cmún. Del amplificadr cn acplamient catódic que antes hems estudiad puede derivarse un mntaje defasadr dnde las tensines de salida sean mayres que las tensines de entrada. Ambs únicamente se diferencian en que el mntaje defasadr lleva la placa del primer trid cnectada a la tma de + AT a través de una resistencia, en vez de ir directamente cnectada a ella C\ V Esquema de principi de un defasadr derivad del amplificadr cn acplamient catódic. En la placa del primer trid (V ) la señal está en psición de fase cn la señal a la entrada, mientras que la señal en la placa del segund triad (V ) 2 está en fase cn la señal de entrada. Evidente: las seffales en ambas placas tendrán fases puestas. En este mntaje, para que ambas señales tengan la misma amplitud es precis que R 2 sea alg mayr que R,. Pr tra parte, para cnseguir un funcinamient adecuad el valr de RK debe ser bastante mayr de l que cnviene a una crrecta plari zación, l cual ns bliga a aplicar a las rejillas una tensión psitiva que reduzca la d.d.p. entre rejilla y cátd al valr crrect. Añadims un esquema dnde aparece una psible slución al prblema. En este nuev esquema d pünf A n está cnectad al chasis, sin al punt medi del divisr de tensión frmad pr las resistencias Rª y Rb. De esta frma, las ds rejillas quedan smetidas a un ptencial psitiv; per para las señales alternas es cm si el punt A siguiese cnectad al chasis, dad que el cndensadr C se habrá elegid de gran capacidad, de frma que para dichas señales sea, prácticamente, un crtcircuit. 69

200 _... _ ---J-- En el capítul de PRÁCTICAS de la I.ección l 7 de nuestr Tratad encntrará un esquema de amplificadr de snid dnde la primera inversión de fase se cnsigue pr medi de un transfrmadr. Aquí adjuntams el esquema de principi de un amplificadr destinad a equipar un scilscpi, dnde pdrá apreciar buens ejempls de ls mntajes estudiads. Dich mntaje se cmpne de un amplificadr acplad pr cátd y de un defasadr derivad del mism mntaje. Ambs circuits, además, están acplads en cntinua. Defasadr derivad del amplificadr acplad pr cátd, al que se le ha añadid una red divisra de tensión que permite plarizar las rejillas cn un ptencial psitiv respect al chasis. +A.T. +A.T. Esquema de principi de un amplificadr scilscpi. ' acplad en cntinua destinad a equipar un 70

201 AMPLIFICADORES CLASE A, A-8, B y C Vlviend ahra al tema de ls amplificadres en cntrafase, vams a estudiar algunas mdificacines en sus cndicines de trabaj que permiten btener mejres resultads del mntaje. Empecems pr supner que en un amplificadr en cntrafase aumentams la tensión de plarización de las válvulas hasta alcanzar la tensión + () de crte de rejilla, hasta aprximarse much a esta tensión. Para ell será necesari plarizar cn una batería, ya que si n circula crriente pr las válvulas tampc habrá tensión en la resistencia de cátd. Si en estas cndicines aplicams las ds señales puestas de fase a la entrada del pas de sali- (\ V Funcinamient de UD amplificadr de clase B durante un semiperid. (\ [\ (\ \) de clase B en ls distints períds de las seña Frma de trabajar de UD amplificadr les de la entrada. 7

202 da en push-pull, currirá que en cada semiperíd sól cnducirá la válvula cuya rejilla reciba la señal psitiva, puest que la tra recibirá señal negativa y tendrá una tensión que estará tdavía más allá de la de crte. En definitiva, l que curre es que la crriente s6l circula pr las válvulas durante un semiperíd, per alternándse las válvulas en su funcinamient. Cuand la primera cnduce, descansa la segunda, pr así decirl, y viceversa. En el núcle del transfrmadr de salida, las variacines del fluj sn las que crrespnden a una nda cmpleta. En este mntaje se pne de manifiest un hech imprtante: aunque cada válvula prduce individualmente señales muy distrsinadas, las señales en el altavz n l están. :Ésta es una ventaja que permite btener mayr ptencia en ls amplificadres balanceads, ya que la distrsión que prduce una de las vál ulas cuand la tensión de entrada es excesiva queda cancelada (pr l mens dentr de cierts límites) pr la que prduce la tra. Este amplificadr cuy funcinamient estams analizad crrespnde a un mntaje de CLA SE B, en cntrapsición cn el mntaje cuya plarización es rdinaria, que se designa cm un mntaje de CLASE A. La c ase B tiene la ventaja de que el amplifi. cadr n -cnsume crriente de la fuente de alimentación ( cnsume muy pca) en ausencia de señal, pues en la práctica se elige una tensión de plarización alg menr que la tensión de crte. El cnsum de crriente aumenta a medida que crece la amplitud de las señales de entrada. Advierta que l que en realidad distingue ls amplificadres en clases es las cndicines de trabaj a que se smeten las válvulas mntadas en push-pull. Cuand un amplificadr en cntratase trabaja en clase A (plarización rdinaria) y pr cualquier causa una de las señales de entrada disminuye en amplitud, llegand quizás a desaparecer pr cmplet, el resultad es ta! sól una disminución de la ptencia snra; per n mayr distrsión, pr l mens en grad elevad. Si, pr cntra, este mism amplificadr trabaja en clase B (tensión de plarización similar a la de crte) la distrsió.9,! ante la misma circunstancia, es inevitable. ;Vn amplificadr clase B tiene además tra desventaja: cn señales débiles las válvulas trabajan en el cd inferir de la carac~erística (parte más curvada), dnde tales señales sufren más distrsión que las señales de gran amplitud. Existe un mntaje intermedi, denminad cla- se A-B, en el cual la plarización es más negativa que en la clase A, per mens que en la clase B, de md que las válvulas trabajan fuera del cd inferir de. las características. Se evita el incnveniente mencinad para ls amplificadres de clase B. En un amplificadr de clase A-B la plarización puede cnseguirse pr medi de una resistencia de cátd, debid a que el cnsum de crriente en ausencia de señal es ya apreciable. Existe aún una cuarta psibilidad : hacer que la tensión de plarización sea much más negativa que la tensión de crte. Cuand así curra, e~tarems ante un amplificadr de clase C. Debid a l muy negativa que es la tensión de plarización, las válvulas sól cnducen durante una parte de ls semiperíds psitivs de la señal de entrada, circunstancia que n permite que el mntaje en clase C sea apt cm amplificadr de snid, per que n excluye la psibilidad de utilizarl para trs fines. En ls amplificadres clase B y clase A-B, en general, la impedancia que deben presentar las ds mitades del prim~ri del transfrmadr de salida es alg distinta de la que cnviene en clase A. Para la EL84, cncretamente, la impedancia pr cada mitad del primari es de n, l cual significa que entre ls extrems de dich primari debe existir una impedancia de n, que suele designarse así: ZPP = n, bien, RPP = = n. Cm final de lección dams tres cuadrs dnde se indica cóm varía el valr medi de la intensidad de placa, y la distrsión prducida en función de la ptencia exigida, en tres pass de salida distints: Un pas de salida frmad pr una sla EL84 mntada en clase A. Otr pas de salida frmad pr ds EL84 mntadas en cntratase clase A-B. Un tercer pas de salida frmad pr ds EL84 en cntratase clase B. Cn esta lección hems cubiert tra etapa imprtante en nuestr caminar hacia una frmación técnica eficiente. Aquí termina la expsición básica de cuant es exigible al técnic sbre el cncimient de ls fenómens debids al prces de amplificación de las señales eléctricas. L más característic de la amplificación hi sid puest al descubiert, teóricamente analizad, y prácticamente descrit. Cn ell, emper, n hems agtad el tema. Será en nuestras leccines sbre alta fidelidad cuand tra vez tmarems cntact cn él. U2

203 (W) 6 80 Ip (ma)?x - 84 ( B) PI Va = 250V V2 = 250V Vg = U,6 V Ra= 8K!l f-,,,, 20 r, (W) 2 73

204 80 Ip (ma),_ 2x-=- 8'4 ( A ' Va = 250 V Vg2 "250V RK = 30 Raa = 8K.fi " (W) 2 74

205 REALIZACIONES PRACTICAS

206 Receptr a reacción cn detección pr placa y amplificación de ptencia pr trid. Altavz: de 4½" NUESTRO PRIMER RECEPTOR CON ALTAVOZ Gracias al cntenid del capítul de RADIOTEC NIA de la presente lección, hems adquirid una idea clara y suficiente de l que es un altavz y de cóm funcina. Pr ell ha llegad el mment prtun de sustituir el auricular, que ha sid, hasta ahra, el element reprductr de snid que hems pdid emplear en cnsnancia cn nuestrs cncimients y cn las psibilidades amplificadras de ls receptres estudiads. Nuestra práctica cnsistirá en intrducir las variantes prtunas al receptr descrit en la lección 6 de nuestr Tratad, para cnseguir que el element reprductr deje de ser auricular para cnvertirse en un altavz. La práctica, en sí, es de una enrme sencillez; ls cambis a intrducir en el circuit del receptr que ha estudiad cn anteriridad están hechs en un abrir y cerrar de js. Per aprvecharems esta práctica para repasar cncepts fundamentales en la tería de la radi. RECUERDE QUE.. En la lección 6 dábams las instruccines necesarias para mntar una mitad del dble trid ECC82 cm amplificadr de las señales prcedentes del detectr que se apliquen al auricular. Decíams que, al ser la resistencia de este auricular (inclus en crriente alterna, dnde a la resistencia óhmica de las bbinas se suma gemétricamente la resistencia debida a su autinducción) much menr que la resistencia interna del trid, teníams l que ns pareció prtun llamar amplificadr de intensidad; el que, si bien n prprcinaba la máxima ptencia que puede cnseguirse del trid, era suficiente para accinar el auricular. Era suficiente la ptencia btenida; y, pr tra parte, tampc era prudente aplicarla en mayr cantidad. Ahra será distint, ya que el altavz emplead admite una ptencia much mayr. Vams a indicar cóm pdems sustituir el auricular pr un altavz de 4 ½" prvist de su crrespndi~nte transfrmadr, la impedancia de cuya bbina móvil es Z = 3'75 n. Este dat puede leerse generalmente carcasa del altavz. en algún lugar de la

207 EL ESQUEMA Repetims que se trata de una práctica muy sencilla, cn pcas peracines manuales. Basta cmparar ls esquemas del receptr a reacción cn auric ular y del rec eptr cn altavz, bjet de la práctica que ahra ns cupa, para darse cuenta de ell X:... X:... sn 2 60 V 6'3 V E&qUema del recept r a reacción cn detección pr placa y amp)lflcactón pr trid, J Cly reprductr es un auricular (Z = 500 n aprximadamente). 0 K n N Este es el esquema del receptr anterir, cn tas mdificacines que permiten la lcr pración de un altavol En nerr, l que permanece intact del circuit anterir. En clr, las mdificacines Intrducidas en el circuit. 50 V 270 K tlv 2

208 E!. ALTAVOZ Hems escgid un altavz de 4 ½", pr ser éste un tamañ que se ajusta al vlumen ttal de nuestr aparat, mejr dich, al tamañ del chasis que hems pryectad para ests mntajes. La impedancia de la bbina móvil, l hems dich, s,erá de 3'75 n, l cual quiere decir que si la impedancia de l primari de su transfrmadr deseams que sea de n, la relación de transfrmación n será : Es decir : el altavz de nuestr receptr llevará un transfrmadr cn 2'32 espiras en el secundari pr cada 00 espiras del primari. Nuestr transfrmadr tiene un núcle frmad pr unas 26 chap as de hierr magnétic, cuya frma y dimensines quedan indicadas en el gráfic, que se intrducen en una bbina frmada pr un primari de espiras de hil de cbre de 0'2 milíme trs de diámetr y un secundari cn 69 espiras de hil de 0'45 milímetrs de diámetr. Transfrmadr de Z = 7.000!l para altavz de 4 ½" e impedanda de 3'75 n en la bbina móvil. Altavz circular de 4½". Es un mdel nrmal de altavz de bbina móvil cn una. imp edanci a de 3'75 n. La ftgrafía muestra. el altavz sln el transfrm adnr. 3 Radia IV 3

209 Secundari: de 0' espiras espiras Bbinas del primari y secundari. Empilad del transfrmadr (medidas aprximadas). CONTROL DE VOLUMEN En el últim apartad de la lección de RADIO TECNIA han quedad especificadas las cndicines de trabaj de este pas amplificadr de ptencia, cndicine 's que pueden prprcinar al receptr un vlumen snr excesiv, sbre td cuand se sintnizan emisras muy cercanas. Pr ell hems creíd cnveniente añadir al receptr un dispsitiv de cntrl de vlumen. Cnsiste, simplemente, en un ptenciómetr de 500 K,n que sustituye la resistencia de 470 Kn de la rejilla del segund trid de la ECC82. La rejilla se cnecta al punt medi de este ptenciómetr, a partir del cual, y llevand el cursr (recuerde la lección 9) a derecha izquierda, pdrems aumentar disminuir la amplitud de la señal que apliquems a la rejilla. Para sintnizar: prcederems cm en ís receptres anterires, per situand el cntrl de vlumen en su punt medi para evitar snids demasiad estridentes. TENSIONES E INTENSIDADES Añadims el esquema del receptr, indicand en él el valr de las tensines e intensidades aprximada s qu e deberems leer en ls punts tram s imprtante s del circuit. Para efectuar tales medicines debe tenerse la precauci ón de abrir pr cmpl et el cndensadr de reacc0n, cerrar el de sintnía y pner a cer el cntrl de vlumen. Ls dats indicads en el esquema sn el resultad de las medicines efectuadas en nuestrs labratris sbre un receptr prttip del que usted realiza. 4

210 fiji Ls númers encerrads en un rectángul indican la intensidad en ma que pasa pr el cnductr a que.se refieren. Ls encerrads en un círcul expresan ia. tensión en vltis cn respect al chasis. INSTRUCCIONES PARA EL MONTAJE Sn suficientes las leccines qu e lleva estudiadas para que, pc a pc, se haya frmad un criteri más mens exact de l que es la radi, de sus fundament~s teórics y de sus exigencias prácticas. Quizás, mejr que hablar de un criteri, debiérams referirns a la experiencia que (estams segurs de ell) le habrán prprcinad las muchas hras que lleva ya invertidas en este paulatin pe.r segur prgresar en el dmini de la electrónica aplicada a la radi. Sí ; usted, técnicamente habland, es un hómbre muy distint de aquel que, hace pc, Jeyó cn curisidad la Intrducción de la primera lección de este métd. Es usted muy distint, y ells ns libera a dsis prgresivas de la necesi-. dad de un detallism narrativ al que. ns veíams frzads para hacerns entender, para evitar cnfusines y para darle esta experiencia que empieza a te}?er y que ns permite hablar cn la tranquilidad y efectividad de quien se sabe interlcutr de una persna que cmprende. ACOPLAMIENTO DEL TRANSFORMADOR AL ALTAVOZ Ya sabe usted que siempre que describims un mntaje, y más cncretamente el material que deber ems emp lear, l hacems a partir de J qu e es nrmal en el mercad y dentr de l que pd ems cnsiderar cm mate jal de calidad media. Siempre qu e le hems enseñad un de terminad cmpnente, hems trnad cm eje mpl un mdel de us crriente; y nues tr altavz n debe ser un cas especial. Sepa, pues, que las instruccines que siguen sn válidas para la mayría de mdels de altavz que encn trará en ls cmercis del ram. Redu cims tales instruccines a una demstración gráfica, a un dibuj qu e indique cn fidelidad cóm quedan acplads el altavz y su tran sfrma dr. _ 5

211 Manera de acplar altavz y transfrmadr. Prcure que las sldaduras entre las salidas del transfrmadr y ls cabs de la bbina móvil del altavz queden l más limpias que pueda. Una gtita de estañ es suficiente. M Para la clcación del ptenciómetr que debe cntrlar el vlumen del snid emitid pr el altavz, siga las instruccines que en frma grá- fica le dams a cntinuación. Partims, cm es lógic, del mntaje anterir. Véal en la página puesta. 6

212 Esta es la vista interir del receptr a reacción cn amplificación pr trid que vims anterirmente. El reprductr es un auricular de 500 n. De este mntaje debems suprimir alguns cmpnentes. Cncretamente, la resistencia de 470 Kü que está. sldada entre la pata 7 del ~ócal y la masa. Sbre la misma pata del zócal queda sldad un terminal del cndensadr de 0 KpF. L desldárems también y tendrems el circuit en las cndicienes que muestra el siguiente gráfic. 7

213 Una vez preparad el mntaje anterir pdems clcar el ptenciómetr. Sbre la frma de sujetarl al chasis, creems que n es necesari extenderse demasiad. Bastará cn que mire la figura que prprcinams para que desaparezca cualquier duda que pueda tener al respect r En el a&'ljjer libre que queda entre ls ds cndensadres variables clcarems un ptenciómetr de 5'00 K!l lgarítmic. CONEXIONES DEL CIRCUITO A EFECTUAR ENTRE EL POTENCIOMETRO Y EL RESTO Prcedams a efectuar las cnexines que incrpran el ptenciómetr al circuit del recep- tr, de acuerd cn las relacines mutuas que pdems apreciar en el esquema teóric del aparat. \ A masa A la pata 7 del zócal Sldams el terminal libre del cndensadr de 0 KpF al terminal de entrada del ptenciómetr. Act seguid, pr medi de un trz de cable de lngitud suficiente, llevams una cnexión desde la tma media del ptenciómetr a la pata 7 (rejilla) del zócal. Pr últim, unims el terminal de salida del ptenciómetr a la tma de masa más próxima a él (puede ser la tma de masa del cndensadr variable). Esta cnexión se hace cn hil desnud. Cn estas cnexines hems dejad debidamente incrprad al circuit el ptenciómetr. Pdems pasar a una nueva peración. Será la peración final, cuy bjet n es tr que incrprar el altavz y su transfrmadr al circuit amplificadr del aparat. Vea cóm prceder: COLOCACION 0EL ALTAVOZ Precupémns primer de la sujeción del altavz al chasis. Nada más fácil, puest que al pryectarl ya ns hems precupad de seijalar tds ls taladrs que pdían hacerns falta. Esta previsión ns permite sujetar el altavz pr medi de ds pequeñas escuadras metálicas, unidas al chasis y al altavz cn el cncurs de cuatr trnills cn tuerca de /8" de 0 mm de lngitud. Basta ver el gráfic para prceder sin la menr duda. 8

214 Ds escuadras de hierr. ns permitirán sujetar el altavz al chasis. CONEXIONADO DEL ALTAVOZ Para la incrpración del altavz al circuit, debems suprimir del mntaje del que hems partid la placa fn y las cnexines que parten de ella. Es decir: Debems desldar el hil que va desde la pata 6 (placa) del zócal a la placa fn. Qulta 'l'ems también el hil que une la placa fn cn la hembrilla negra de A-T. Quitarems, finalmente, la placa fn, que ya n tiene bjet. 9

215 Una vez efectuadas estas supresines, prcederems a la cnexión del altavz al circuit. Basta cnsultar el esquema de nuestr actual receptr para ver inmediatamente que la entrada del primari debe cnexinarse a la entrada de A-T (hembrilla negra) y que la salida del mism primari (7.000 n) debe ir directamente a la pla.. ca del trid amplificadr (pata 6 del zócal). Advierta que, al quedar el altavz pr encima del plan exterir del chasis, deberems pasar ls cables que salen del terminal cer n y del terminal n del primari del transfrmadr pr el taladr del chasis, preparad precisamente para facilitar la intrducción de ésts en el interir di;!! chasis. El gráfic que sigue l detalla suficientemente. l\quí se demuestra cn claridad cóm la hembrilla negra de A-T queda cnexinada a la entrada del primari del transfrmadr del altavz pr un cable, que sale al exterir del chasis a través del taladr; y cóm también a su través pasa el cable que une la salida del primari cn la nata 6 (placa) del zócal de la ECC82. Cn ell hems terminad nuestr primer re ceptr cn altavz. Cnéctel a la fuente de alimentación y tenga la satisfacción de escuchar y hacer ír a ls demás las señales de radi lanzadas desde kilómetrs de distancia. Segur que le acmpaña el éxit! 0

216 Receptr a reacción cn detección pr reiilla. Preamplificación de B.F. prtrid. Amplificación de B.F. p r pentd Pas a pas, sin precipitacines per cn seguridad, hems prgresad ntablemente en l que se refiere a la tería de la amplificación del snid. Un prblema de amplificación de ptencia, en definitiva. Nuestr aparat a reacción se ha vist perfeccinad cn la adición de una etapa amplificadra que utiliza el segund trid de la ECC82. El acplamient del altavz, sin duda, ha cnstituid um.a n;iejra muy ntable. Per n es suficiente; el receptr a reacción puede aún mejrar en el sentid de btener mayr vlumen y mejr calidad en el snid. A ell dedicarems esta lección pr-áctica. La manera de lgrarl cnsiste en añadir al receptr una nueva etapa amplificadra; y cn respet a las válvulas idóneas para btener una ptencia de salida realm ente ntable, alg hems dich. Pr ejempl, que existen uns trids de ptencia. Per tales trids han caíd en desus y n es cue stión de trabajar cn cmpnentes anticuads. Recuerde que hems citad la existencia de unas válvulas de reducidas dimensines (tetrds y pentds) que también slucinan el prblema de la btención de ptencias de salida cnsiderables, sin distrsión, clar. Prmetims su estudi para la próxima lección de RADIOTECNIA; per n hay ningún incnveniente en que, cnciend la misión que les encmendams, se añada una nueva etapa amplificadra al receptr que pc a pc vams perfeccinand, agregándle un pentd cm segunqa etapa amplificadra de B.F. Esta decisión, clar, repres~nta anticipar alguns cncepts en el sentid de prprcinarle un cncimient descriptiv de l que es un pentd. Un pentd, cm verems en la próxima lección, puede definirse cm un trid al que se han añadid ds nuevas rejillas. El resultad es un mayr pder amplificadr que permite btener mayres señales a la salida sin distrsión. El pentd que vams a emplea r es un EL84, cuya representación simbólica es l primer que vams a prprcinarle. Añadims una ftgrafía Ftgrafía y esquema de la EL84, dnde se relacinan sus patillas y ls electrds crrespndientes. 9

217 /2 ECC82 EL84 In 7000,....; ---, =.~3V Este es el esquema ttal del receptr qúe deseams mntar. La parte dibuja.da en rj (a la derecha de la separación de trazs verticales) crrespnde a la etapa de salida cn amplüicación pr pentd. Td l demás, trazad en azul, crrespnde al circuit del aparat anterir, que repetims a cntinuación de la válvula y relacinams sus patillas cn las cnexines representadas esquemáticamente. En definitiva, nuestra práctica cnsiste en añadir este pentde al receptr anterir, de frma que actúe cm una nueva etapa amplificadra que permita btener una ptencia de salida sin dist"rsión much mayr de la que bteníams cn un simple trid. Esta refrma requiere un reajuste del circuit de nuestr receptr; y para darns cuenta de las mdificacines a que ns verems bligads, nada mejr que efectuar un estudi cmparativ de ls ds esquemas. Es decir: cmpararems el esquema del receptr cn amplificadr pr trid cn el esquema del nuev aparat cn amplificación éle tensión pr trid y amplificación de ptencia pr pentd. Vea ls esquemas y cmpárels: 2

218 Cmparand ambs esquemas pdrá bservar.que la mdificación, a grandes rasgs, cnsiste en sustituir el altavz del receptr cn amplificación pr tric:i pr una resistencia de 56 K,n. Cn ell, usted l sabe, el segund trid, que funcinaba cm amplificadr de ptencia cargad pr el altavz (Re ~ R ), se cnvierte en un amplificadr de tensión, puest que la resistencia de carga (56 Kn) es muy superir a la resistencia interna del tfid. Ahra s_erá el pentd quien ejerza las fun~ines de un amplificadr de ptencia cargad pr el altavz. Observe cóm las ds etapas amplificadras estan acpladas pr un grup RC frmad pr la resistencia. de 470 K,n y el cndensadr de 0'027 micrfaradis. N decims más, prque será al estudiar la tería de tetrds y pentds cuand hablarems extensamente de las cndicines técnicas baj las que deben funcinar dichas válvulas. Pdems hacer la lista de ls nuevs cmpnentes: Una resistencia de 56 K,n. Una resistencia de 50,n. Una resistencia de 470 K,n. Un cndensadr de 0'027 µ F. Un cndensadr de 00 µf. Una válvula EL84. EL MONTAJE Sabems l que debems hacer y ns falta saber cóm hacerl. Aunque estams casi segurs de que usted empieza a sentirse capaz de actuar pr su cuenta, de interpretar prácticamente el esquema dad, querems asegurar el éxit de esta práctica demstrándle, cm siempre, en frma gráfica las peracines efectuadas sbre el chasis. L mism que hems hech cn ls esquemas, hagams cn ls mntajes. Cmparémsls. Este es el interir del receptr a reacción cn detección pr rejilla y amplificación pr trid, cntrl de vlumen y altavz, que hems estudiad. Este circuit debe cnvertirse en el de un receptr a reacción, cn las mismas características per, además; cn IJla etapa de salida frmada pr un pentd actuand de amplificadr de ptencia. lj

219 ,,--., ; ,;: : ' <,... I. t--- 4, >'- \.. (i J Estad en que debems dejar nuestr mntaje para añadirle cn cmdidad de salida cn el pentd EL84. _L... t--== f 7 Cnexines al transfrmadr del altavz la etapa, Zócal B J.- Vea en negr l que debems añadir a nuestr circuit: l. Cndensadr de 0'027 µf Resistencia de 56 Kfl Resistencia de 470 K,n Resistencia de 50 n..;.,_ 5. Cndensadr de 00 µf. La resistencia "a" y el cndensadr ''b" sn ls mjsms que frman el grup RC perteneciente al cátd del trid amplüicadr de tensión. Es decir: sn ls misms cmpnentes del receptr anterir que hems desldad. 4 V

220 La cmparación de ambs mntajes ns lleva a determinar cuál es la parte del circuit que pdems aprvechar íntegramente del receptr anterir. Observe que, desde un punt de vista práctic, pdems cnsiderar cm intcable td l que en el gráfic siguiente va impres en clr. De l demás, aunque técnicamente también apr- yechams alg, es mejr quitarl td, para pder perar cbn mayr libertad. Es decir: nuestra primera peración cnsistirá en dejar nuestr mntaje cn td l que se indica en clr desldand td l demás. Se entiende, clar, que n hace falta quitar el altavz ; bastará cn desldar sus cnexines a la hembrilla, y al zócal. y POR P Es evidente que cn el gráfic anterir puede atreverse a alambrar la parte nueva de nuestr receptr; ns parece un gráfic de claridad meridiana. Per cm ns gusta ir sbre segur, vams a detallar pas a pas las peracines a realizar, más que nada para establecer en ellas un rden lógic que elimine dificultades, sbre td en las últimas etapas del alambrad. Observará que nuestr camp de peracines queda cmprendid prácticamente en la mitad derecha ( según l vems} del chasis ; cncretamente desde la mitad del zócal B hacia la derecha. Pr tant, ns limitarems a representar este sectr del chasis, l que va a permitirns trazar la figura en niayr tamañ, l que ns hará ganar en claridad. PRIMERA OPERACION Clcación del.zócal A pa ra el pentd. Clcarems el 7.Óeal A para el pentd, cuid and de que las patillas del mism m antengan la misma psición relativa que dem strams en este gráfic. Es decir : la p atilla será la más próxima a la parte inferir del chasis. Al fijar el zócal, aña dir ems las tm as de masa que denminams y z. ts

221 SEGUNDA OPERACION Clcación del grup de plari.zación del trid amplificadr de tensión, d esde el cátd a masa. Desde la patilla 8 del zócal B partirán ls brnes del grup RC hasta alcanmr pr el tr extrem la tma de masa, dnde quedarán sldads ambs cmpnentes. Apr vecharems esta misma sldadura para establecer una cnexión a masa para la patilla 4 del zócal A, crrespndiente a la salida de filament del pentd. TERCERA OPERACIOM Clcación del grup de plari.zación crrespndiente al cátd del pentd. De la patilla 3 {cátd) del zócal del pentd harems salir un Cl".iiJ ~e frma.d pr una resistencia de 50 n. y un cndensadr de 00 µf que cnectli.rems a masa a través de la hembrilla verde a AT. 6

222 CUARTA OPERACION. Clcación del cndensadr de 0'027 y de la resistencia de 56 K F El cndensadr de 0'027 µf queda cnectad entre la. patilla. 6 del zócal B y la patilla 2 del zócal A. Es decir: de fa placa del dble trid ECC82 a la primera rejilla. del pentd EL84. La resistencia de 56 Kn queda cnectada también a la placa. del trid amplificadr y a la segunda rejilla. del pentd (patilla 9 del zócal A). Desde esta misma patilla. 9 del zócal A barems una cnexión cn hil cubiert basta la hembrilla negra de AT (psitiv). Supnems que n sigue únicamente en plan realizadr tdas estas peracines, sin que se precupa pr cmprbar a través del esquema técnic cóm estas cnexines sn precisamente las que crrespnden a las exigencias del esquema. Cnviene que haga esta cmprbación. QUINTA OPERACION. Clcación de la resistencia de 470 K. Cnexión del altavz. Cnexión del filament de la EL84. La resistencia de 470 Kn debe cnectarse entre la patilla 2 del zócal A (primera rejilla) y masa, l que hacems a través de la hembrilla verde de AT. De la patilla. 5 del zócal A (filament) a la hembrilla rja de baja tensión, establecerems la cnexión de entrada para la alimentación del filament del pentd. El altavz queda cnectad a la placa del pentd (patilla 9) y a la tma psitiva de AT (hembrilla negra). 7

223 Dams pr segur que usted se ha dad perfecta cuenta de que el cndensadr de 0'027 µf y la resistencia de 470 K.n frman el grup RC encargad de eliminar la cmpnente cntinua de la señal preamplificada pr el segund triad de la ECC82. Y cm cn ell ns demuestra que sabe el valr de cada una de las cnexines efectuadas, puede ver la ttalidad del alambrad de nues- tr nuev receptr, que ciderams cm la culminación del receptr a reacción, Hems alcanzad!a cima de una primera ascensión. La hems crnad cn este receptr a reacción cn ds etapas amplificadras y cntrl de vlumen. Cuand reemprendams la cnstrucción de receptres será ya para hacerl cn superheterdin~. 8

224 Añadims esta ft para que vea él aspect extern del receptr junt a la fuente de alimentación. Empieza a tener el aspect de un aparat de calidad. N deja de ser un cuatr válvulas: la EZ8 cm rectificadra en la fuente de alimentación. ls ds trids de la ECC82 cm detectr y preamplificadr, y pr últim la EL84 cm amplificadra de ptencia. -4 Radia IV 9

225 Mnta e de un amplificadr (Primera parte} de B.F. CARACTERISTICAS Cn este capítul de PRÁCTICAS iniciams la cnstrucción de un amplificadr de B.F. especialmente indi,:ad para tcadiscs. Lleva cntrl de vlumen y cntrl independiente para aguds y graves. Su ptencia de salida es de uns' 5 vatis cuand se le aplica un altavz de tamañ grande (8" en adelante). Nstrs, sin embarg, trabajarems cn el mism altavz de 4 /2" que ns ha servid para ls receptres a reacción. Para nuestrs fines experimentales es suficiente. Se trata de una práctica cn auténtic valr prfesinal, de un circuit,fácilmente adaptable a una maleta tcadiscs. MATERIA L NECESARIO == c;,a 20

226 En la página anterir tiene la ftgrafía de td el material que frma parte del mntaje que vams a describir. Este material es : UN CHASIS. Vams a servirns (en plan de estudi) del mism que se ha utilizad para ls receptres a reacción. Usted ya cmprende que el chasis habría de ser muy diferente si deseásems incrprar este amplificadr a una maleta tcadiscs. UN ALTAVOZ, cn transfrmadr de salida de ZP = 7000 n. Aunque el circuit amplificadr puede accinar un altavz de ch pulgadas ( dand una ptencia de salida de 5 W) ns servirems del altavz de 4 /2". En este cas, la ptencia de salida será menr, ya que el altavz n es capaz de manejarla sin distrsión. Ds POTENCIÓMETROS LINEALES de 500 K.. UN POTENCIÓMETRO LOGARÍTMICO de 500 KQ. Observe que distinguims entre ptenciómetrs lineales y ptenciómetrs lgarítmics. N se precupe, de mment, pr el significad de estas denminacines. La diferencia n es externa, desde lueg, y ests cmpnentes llevan la indicación de su valr y clase grabada en su caj8: metálica. RESISTENCIAS Ds de 2200 n /2 W. -Tres de 00 Kn / 2 W. - Una de 470 Kn /2 W. - Una de 50 n W. - Una de 220 Kn /2 W. - Una de 56 Kn / 2 W. - Ds de 0 Kü /2 W. - Una de 39 Kn /2 w. CONDENSADORES Un de 250 pf (mica). - Ds de pf (pliester). - Un de 000 pf (cerámic). - Un de 00 µf 35 V (electrlític). - Un de 50 µf 25 V (electrlític). - Un de 50 µf 2 V ( electrlític). - Ds de 8 µf 350 V (electrlític). UNA PLAQUITA FONO. HILO BLINDADO (uns 30 cm). HILO DE CONEXIÓN aislad cn plástic rj (uns 35 cm). HILO DE CONEXIÓN aislad cn plástic azul (uns 30 cm). HILO DE CONEXIÓN aislad cn plástic negr (uns 5 cm). CABLE DE CUATRO CABOS aislads cn plástic de distint clr (rj, verde, blanc y amarill, pr ejempl). Uns 20 cm. MACARRÓN PLÁSTICO (uns 20 cm). UNA GOMA PASAHILOS. CUATRO HEMBRILLAS (una rja, ds verdes y una negra). TORNILLOS de /8 cn tuerca (6). Ds PORTALÁMPARAS NOVAL. Ds TERMINALES DOBLES y DOS TERMINALES SENCI- LLOS. UNA VÁLVULA EL84. UNA VÁLVULA ECC6l. Cn tds ests cmpnent e:; vams a frmar un circuit electrónic capaz de amplificar las señales a través de ds pass amplificadres de tensión (ECC82) y un pas amplificadr de ptencia, que tendrá lugar en la válvula de salida EL84. Ptenciómetr de s. n lineal Ptenciómetr de s.n lgarítmic EL MONTAJE Pasems de las palabras a ls hechs y cmentems, pas a pas, las distintas peracines que ns llevarán a la puesta en marcha de nuestr am- plificad m. Verems alguns detalles nuevs, siem pre interesantes de cncer en vistas a una mejt capacitación técnica. 2

227 EL ESQUEMA Ya sabems que n hay mntaje que n parta del esquema teóric del circuit. Obrand en cnsecuencia, nuestra primera precupación debe cnsistir en saber qué ns prpnems hacer Y del esquema teóric, pdems pasar al esquema práctic. N es nada imprescindible; per, sin duda, representa una mayr ayuda para dispner ls elements de una frma racinal K K ~8JF..J...J.SOV t K /2W a.,h,f -J...JSOV /2W V Esquema de un amplificadr de B.F. cn tres etapas. Se ha suprimid la fuente de alimentación, que puede ser la misma qne se ha venid utilizand. Esquema práctic del amplificadr de B.F. representad pr el esquema teóric anterir. 22

228 PRIMERA OPERACION. Suieció n de elements n sldads Es natural que sea ésta la primera peración: clcar ls ptenciómetrs, ls zócals, hembrillas, terininales a masa, regl~ta y plaquita FNO. Representan ls -principales punts de referencia dnde quedarán sujets ls demás cmpnentes pr medi de unines sldadas. N creems que pueda encntrar incnveniente algun en la clcación de dichs elements. La regleta y ls terminales a masa se fijarán cn trnills cn tuerca sbre el taladr que identificará, sin errr psible, cn sól cnsultar el gráfic que ilustra esta primera peración. Dnde quizás cnviene añadir alg es en l relativ a ls ptenciómetrs. Observe en el siguiente gráfic cóm ests elements quedan separads del chasis pr cinc arandelas. En el mntaje que ns sirve de ejempl se han crtad ls ejes de ls ptenciómetrs : Cuestión de estética. Mejr será que n ls crte, prque si ls deja enters pdrá aprvecharls para trs mntajes que quizás requieran un eje más larg. Verá que n decims nada del altavz. Es mejr que, en principi,,n l incrpre al chtlsis; su pes y su vlumen dificultarían el man ej del cnjunt. Es much más cómd rese.rvar la cnexión del altavz cm últirpa peración del alambrad. Recmenams que tdas las cnexines a masa (ls terminales) qued en apretads a cciecia. Cnviene asegurar un perfect cntact, pr l cual debe cuparse de que en ests punts de Así deben quedar dispuests ls elements directamente sujets al chasis. Imprta muchísim que NO SE EQUIVOQUE AL SITUAR LOS POTENCIOMETROS. Observe que, de derecha a izquierda aparecen ds ptenciómetrs lineales y un lgarítmic. 23

229 cntact entre chasis y terminal haya desaparecid tda señal de suciedad, supniend, clar, que advierta su existencia. Un algdón humedecid en alchl gaslina frtad pr la superficie del chasis es un remedi suficiente para cnseguir el bjet perseguid. SEGUNDA OPERACION. - Cnexines de filaments N frece la menr cmplicación. Per sí fre.ce una particularidad, frente a las cnexines de filaments que hems vist hasta aquí, en el sentid de que, en un amplificadr, ls filaments se cnectan cn ds hils ; n cm en ls cass anterires dnde era el chasis un de ls elements cnductres. De acuerd cn las recmendacines que pdrá leer en la lección 24, cnviene que n sea el chasis l que actúe _ de cnductr para ls filaments. Evitarems zumbids. Una advertencia: el cnductr que une la pata 5 de la ECC82 a la pata 4 de la EL84 está cnectad -~ masa, y pr tant debe ser el que necesariamente vaya a la hembrilla verde. De tra frma P,rvcaría usted un crtcircuit en el secundari de 6'3 V del transfrmadr, cn el cnsiguiente riesg de quemar el bbinad. Entrada de baja tensión (6'3 V) 9 ECC 82 EL 84 Cnexión a masa ~stas sn las cnexines de filaments. De la tma de baja a las patillas 4 y 5 de la EL84 y desde aquí a las patillas 9 y 5 de la ECC82. TERCERA OPERACION. - Cnexines a masa Cuatr sn las cnexines a masa que deberems efectuar, una de las cuales (filament a masa) queda representada en el gráfic anterir. Ds de estas cnexines revisten caracteres especiales ; sn las que se refieren al cable blindad. Este cable, nrmalmente cubiert cn plástic, lleva además tra cubierta trenzada cn finísims hils metálics. De su utilidad hablarems muy prnt. L que ahra ns interesa es cncer la manera crrecta de sacar el cnductr y su cubierta de plástic del interir del blinj.lje. N citarems las frmas incrrecta,, de hacerl, sin tan sól la que cnsiderams buena. 24

230 COMO TRATAR EL CABLE BLINDADO - Separación del blindaie Cn dibujs que representan un extrem de cable blindad, vams a enseñar la manera cerecta de separar el blindaje del cable prpiatnente dichc. Lngitud de cable a separar Una vez determinada la lngitud del trz de cable a separar del blindaje, se practica en el tejid metálic una ventana que deje al descubiert el cable interir. Unas pinzas sn, quizás, la herramienta más idónea. Cn las mismas pinzas presinarems el cable interir y tirarems de él hasta sacarl al exterir. El extrem del blindaje que habrá quedad libre se retrcerá cn ls deds para evitar que se deshilache. Cnviene mantener ls hils del tejid liien unids para facilitar la cnexión a masa. 9555# IAIZ#f#MBBI f 3 cm.,,,..,;,.~-~ ~ : cm ~sts sn lgs ds cables blindads que debe preparar:- un de 3 cm cn el blindaje separad en sus ds extrems y tr de 8 cm cn un sl extrem separad del blind aje. 25

231 Ahra, pues, siguiend las fnstruccines que acabams de dar, prceda a efectuar las cnexines que indicams en la figura inmediata. Vea cóm un de ls cables blindads se ha prtegid cn macarrón plástic para evitar psibles cntacts cn elements cnductres. Ptenciómetr de vlumen Hil desnud a masa a masa Blindaje a masa Hil desnud a masa Éstas sn las cnexines a masa que debems efectuar. Pr la nvedad que representa, preste atención a las cnexines cn cable blindad. Para evitar errres, frecems un detalle de la zna A, que quizás es la más crítica. La lngitud de ls cables blindads es de 3 y 8 cm aprximadamente. 26

232 CUARTA OPERACION. Grup de plarización Mnta e de un amplificadr de B.F. (Segunda parte) Cn el cnexinad de ts grups de plarización, dams principi a esta segunda parte de mntaje de nuestr amplificadr de B.F. Nuestrs cncimients sbre ls fenómens de la amplificación han aumentad y pdems dar fin al alambrad. 50 µ F 2 V 50 µ F 2 V El alambrad de ls grups de plarización n frece ninguna dificultad. Prcure n cnfundir las patillas de ls zócals; es segur que n van a surgir prblemas. Tenga en cuenta que el terminal negativ del cndensadr electrlític que crrespnde a la edtoltura de alumini, es el que se cnecta al chasis. 27

233 QUINTA OPERACION. Cndensadres Sn ls dós cndensadres electrlítics de 8 µf 350 V cnectads a la regleta pr su brne + y a masa pr su brne-. Para evitar cnfusines, vams a numerar ls terminales de la de filtr regleta. Numerand de izquierda a derecha, ls ds cndensadres de filtr quedan mntads cm demuestra el gráfic inmediat; es decir, unids a ls terminales y 2 de la regleta. 0 r, ~,..., \ e c=j-l --V Ls brnea psitivs de ls cndensadres de filtr deben sldarse a ls terminales y z. respectivamente, próxima. de la rerteta. Ls brnes nerativs se fijan a la tma de masa más SEXTA OPERACION.. Cnexines a la regleta Cn la denminación «cnexines a la regleta» ns referims al alambrad de ls cmpnentes que, aparte ls ds cndensadres de filtr que acabams de situar, se relacinan directamente cn ls terminales de la regleta. Véal en las figuras inmediatas. Además del brne + del cndensadr de filtr, deben sldarse -al terminal de la rerleta una resistencia de 00 Kn y tra de 56 xn. El tr terminal de la resistencia de 00 Kn debe sldarse a la patilia 6 del zócal. ::, 6 r

234 r--l -- '., / 6 t, \..:) í. ' \... ~., ' [' I ) ) ( /- e: (-...,. "'I \ L -r-' - I.=-J..-~ L-7J V 4 8µf µF _J j ) ~) ) ( _. Al terminal 2 deben sldarse: el brne de la resistencia de 56 Kn que hems fijad al terminal pr su tr extrem. Un cab de una resistencia de 00 Kn y tr de una ressienca de 0 Kn. La de 00 Kn debe cnectarse, pr su tr extrem, a la patilla del zócal de la ECC82. Desde el terminal 2 a la patilla 9 del zócal de la EL84, situarems un hil de cnexión cubiert de plástic azul. Al terminal 3 Irán sldads el tr extrem de la resistencia de 0 Kn y un cab de hil azul, cuy tr extrem se fijará. a la hembrilla psitiva de A.T K, 0 K ( / Situand una resistencia de 00 Kn entre la patilla 2 del zócal de la ECC82 y el terminal 4 de la regleta, y un grup RC, de 220 K!l y 000 pf respect.ivamente, entre dich terminal y masa, habrems cmpletad la sexta peración del mntaje. 29

235 SEPTIMA OPERACION Cnexines a ls ptenciómetrs Aguds ~Graves Kfl Desde el terminal del ptenciómetr de aguds saldrán ls brnes de una resistencia. de 0 Kn y de un cndensadr de 27 KpF 400 V. El tr extrem de la resistencia debe sldarse a la patilla 2 del zócal de la EL84. El extrem libre del cndensadr, a la patilla de la ECC82. Entre el terminal 2 del mism ptenciómetr y la patilla 7 de la EL84 situarems un cndensadr de mica de 250 pf. En ls terminales del ptenciómetr de graes y el terminal 4 de la regleta deben sldarse ls brnes de una. resistencia de 39 Itn. Es muy cnveniente que estas cnexines se prtejan cn macarrón de plástic, según l que se indica en el gráfic que cmentams. Para. terminar cn la clcación de cndensadres, sldarems un de 27 KpF, en las patillas 2 y 6 de la ECC82. Para pder cnectar las resistencias de 0 Kn, 39 Kn y ls cndensadres de 250 pf será precis de rdinari que prlngue un de sus terminales sldándle un trz de hil de cnexión. 30

236 OCTAVA OPER:\CION. Cnexinad del altavz La última peración cnsistirá, efectivamente, en clcar el altavz efectuand las prtunas cnexines. Per cnsiderams prudente que dé un repas a l que lleva alambrad. Véal: Una vez repasada la parte del mntaje representada en el gráfic anterir, prceda a la fijación y alambrad de las cnexines del altavz. De su fijación al chasis hems hablad en leccines an- ' e :w: lt') é ::; e :w: IO é ::; u.. 0. lt') (', + u.. :l. CX) :l. lt') '\\\.'\} ~'"'"''~~~~~.-.~.;::::_.:::.: 3

237 teri:-es, pr l que n hay necesidad de repetirse en este sentid. La única cmplicación inherente al cnexinad del altavz está en la psibilidad de cnfundir ls cuatr hils de cnexión que para ell se requieren. Esta dificultad desaparece empleand un cable múltiple frmad pr cuatr hils de cuatr clres. Un cable de cuatr clres ns permite identhicar cualquier hil, sin psibllldad de errr. PROCEDAMOS AL CONEXIONADO DEL ALTAVOZ Cable Verde: a un brne del al cer Cable blanc: a un brne del secundari. Cable amarill: al 7000!! del primari El cable de cuatr clres que se hará pasar a través de la gma de prtección G deberá cnectarse al altavz, según l que aquí se indica. 32

238 Terminales cnectads al secundari 7000 del primari Terminal 3 del ptenciómetr de aguds. ptenciómetr de graves. kt:presentación de las cnexines del altavz sin tener en cuenta la psición real de ls elements. En este gráfic sól pretendems dar una explicación visual de ls punts extrems de cada cnexión. ADVERTENCIA Se cmprende que ls clres del cable múltiple que usams para el cnexinad del altavz pueden ser cualesquiera. L únic que tiene inprtancia es que ls extrems de cada hil estén situads en el punt cnveniente. El clr sól sirve para identificar la prcedencia del hil. Para mayr claridad añadims una representa ción esquemática de estas cnexines. 33

239 Vea, finalmente, el aspect extern del amplifi cadr de B.F., una vez incrprada la fuente de ali mentación. PUESTA EN MARCHA Una vez acplada la fuente de alimentación, llega el mment slemne de pner en marcha el amplificadr y,. naturalmente, de cmprbar si funcina cm es debid. Cnecte la fuente de alimentacién a la red y, antes de abrir el interruptr, gire hacia la izquierda, hasta llegar al tpe, el ptenciómetr de graves. Ahra sí; abra el interruptr. Pueden suceder ds csas: que se encienda el aparat prduciend un zumbid srd, que lance un berrid en- Una vez enchufada la fuente a la red, gire el ptenciómetr alcance el tpe. Abra el Interruptr. de graves hacia la izquierda: 34

240 srdecedr. Supngams l primer; es que td está en rden. Puede suceder l segund; que el altavz prduzca un aullid tremend. En este cas es que ' hay reacción. Desenchufe y prceda a efectuar un pequeñ cambi. Cnsiste, simplemente, en invertir las cnexines del secundari del transfrmadr de salida. L Si el aparat reaccina al dar crriente, deberán invertirse las cnexines del secundari del transfrmadr de salida. más práctic, para n tener nec<!sidad de tcar el altavz, es hacer el cambi en ls ptenciómetrs de aguds y graves. Una vez eliminada la reacción del aparat, pnga a tpe (hacia la izquierda) el ptenciómetr de aguds. Entnces, cn el aparat en marcha, aplique un ded al brne psitiv (el que n va a masa) de la plaquita fn. En estas circunstancias, el altavz debe zumbar cn mayr menr ptencia, según se accine el ptenciómetr de vlumen. Ded aplicad al brne + de la plaquita FONO Accinand el ptenciómetr de vlumen, aumentará disminuirá el zumbid del altavz. 5 Radi IV 35

241 LA PRUEBA DEFINITIVA Usted ha realizad la prueba anterir y ha cmprbad, cn la natural satisfacción, que su amplificadr funcina. Per usted n tiene bastante cn ir un zumbid; quiere alg más : amplificar palabras música, que es l buen. Existen frmas muy diversas de alimentar el amplificadr; es decir, de inyectarle señales. Td depende de ls elements de que se dispnga. A títul de ejempl prpnems tres maneras distintas de cmprbar la eficacia de este mntaje. Primer : cn un micrófn Segund. cn un pick-up. Tercer: cn el receptr de did de cristal estudiad en la lección 6. Creems que pr l mens una de estas tres psibilidades está al alcance de su man. Inclus puede realizar la prueba del micrófn si se cnstruye el que se describe en la quinta lección de este Tratad, bien utilizand a md de rudimentari micrófn el auricular que debe brar en su pder. Dispne de un tcadiscs...? Es psible que así sea, en cuy cas puede f''- cuchar sus discs preferids pr medi de es!e amplificadr salid de sus mans. Per quizás sea l más espectacular cmprbar la eficacia del amplificadr acplándle el receptr cn did de cristal. Las señales de radi recibidas y detectadas serán amplificadas pr nuestr amplificadr de B.F. Est n quiere decir que pdams escuchar más emisras que las que lgrams sintnizar cn el receptr. Significa, simplemente, que pdrems escuchar las emisines a través del altavz. LAS TRES PRUEBAS.ª Cn micrófn, en su defect, utilizand cm tal un auricular. Cnecte el micrófn auricular a la placa fn, per a través de una cnexión l bastante larga cm para permitir que la persna que hable frente a él quede separada de quien esté a la escucha pr una distancia que evite ir directamente al imprvisad lcutr. Una puerta entre ambas prprcina un mayr aislamient acústic, y cn él una mayr facilidad en la apreciación del rendimient del amplificadr. 36

242 2.ª Cn un plat tcadiscs. Si dispne de un plat tcadiscs, cnecte la salida del pick-up a la plaquita fn..'endrá un cnjunt reprductr de buena calidad. 3.ª Cn un receptr cn detección pr did de cristal. y' 7-- ' Al amplificadr Li--"'-g _,,,_..,... J... i...,_,.j Reprductr Detección Este dispsitiv representa un receptr de radi cuya etapa detectra está frmada pr un clásic "galena". 37

243 Mntaie cmercial del amplificadr de tres etapas estudiad en la lección anterir UNAS PALABRAS DE.f NTRODUCCION En la lección pasada estudiams, primer en tería y lueg en su versión práctica, el funcinamient de un circuit amplificatlr de tres etapas: ds etapas preamplificadras cubiertas pr ls ds trids de la ECC82 y una etapa de salida (amplificadra de ptencia) cubierta pr la EL84. Pues bien; resulta que este circuit a que ns referims n sól tiene interés teóric, sin que, además, frece el gran interés de tratarse de un circuit muy divulgad cmercialmente, sbre td en la mdalidad de grup amplificadr autónm. Vale la pena decir alg sbre la utilidad de ests grups amplificadres? Se han divulgad tant que ns parece innecesari. Tdas las instalacines megafónicas requieren un amplificadr, y sn muchas las instalacines de tcadiscs cuy amplificadr es un grup ~utónm. - Ls aficinads a la música saben muy bien que la calidad de la reprducción puede ser much mejr si se emplea un amplificadr independiente que cuand se adpta la slución de una maleta tcadiscs. Las raznes sn bvias : ls altavces pueden ubicarse en un mueble (baffle) en unas cndicines óptimas que es prácticamente impsible cnseguir en el espaci que deja una maleta tcadiscs. Pr tra parte, la caja del amplificadr - _también pr raznes de espaci, añadiend la razón del pes - permite adptar un transfrmadr de salida especialmente fabricad para Hi-Fi (alta fidelidad), csa que n pdrems cnseguir en una maleta tcadiscs a mens que se pryecte de md que sea muy vluminsa, cn l cual perdería las ventajas de rden práctic (ser cómdamente prtátil) que la han ppularizad. Acabems: l que pretende este capítul es hacerle :ver que usted ha alcanzad una rreparación que le permite actuar a nivel prfesinal. ALGUNOS INTERROGANTES Imagine usted, amig lectr, que debe cnstruir,. ~ara un amig cliente, un amplificadr de B.F. aprpíad para una instalación tcadiscs de categría media. Usted, cn muy buen tin, le recmienda un amplificadr Hi-Fi cn tres cntrles (vlumen, graves y aguds), que es l nrmal. De la reprducción esterefónica ya ns cuparems cuand tra. terns cn detalle de la alta fidelidad. La ptencia de salida será de 6 W, más que suficiente para ls fines que se pretenden. El primer prblema está en saber dónde vams a mntar el circuit. El prblema, en realidad, n existe, ya que pdems encntrar en el mercad cajas para amplificadres de tip cmercial cn su ' crrespndiente chasis. Se trata, tan sól, de ver qué caja, de entre las muchas que seguramente van a enseñarns, se ajusta cn más exactitud a nuestras necesidades de rden técnic y ecnómic. Para nuestr amplificadr requerirems un chasis que lleve, cm mínim, tres taladrs para zócals Nval; tr para el transfrmadr de ::ilimentación y tr más para el transfrmadr de salida, que para asegurar la calidad de reprducción deseada deberá ser un transfrmadr de alta fidelidad. L usual es que el mism cmerci dnde ns prprcinen la caja y el chasis puedan venderns ds transfrmadres que ajusten perfectamente a ls taladrs. Tenga en cuenta que el fabricante del chasis habrá pensad, al pryectarl, en uns cmpnentes determinads. Nstrs, que en este mment cupams simbólicamente su lugar, ns hems decidid pr el mdel que le mstrams en ftgrafías. 38

244 LA CAJA Tapa psterir El CHASIS Planchas para tmas VISTA POSTERIOR D~ E~l~:CH::A:s =s~~~-7~-~-7~~;~.. (')_ Taladr para luz pilt Taladrs para ptenciómetrs

245 VISTA POSTERIOR DEL PANEL ANTERIOR Taladr para transfrmadr de salida Lenguetas para sldadura a masa Agujer para el cndensadr de flltr Taladr para transfrmadr de alimentación De cuants ns han frecid en el cmerci, este es el chasis más aprpiad a nuestrs prpósits. Lleva cuatr taladrs para prtalámpa- ras, per n tiene ninguna imprtancia que ns sbre un. Inclus pdrá resultar una ventaja cm agujer de pas de ~ierts hils. LOS TRANSFORMADORES Pedims ahra ls ds transfrmadres ; el de alimentación y el de salida. El TRANSFORMADOR DE ALIMENTACIÓN que adquirims es un mdel cmercial, cn entradas para 25 y 220 V y salidas de 6'3 V para baja tensión (filaments) y de 270 V, cn tma media, para la alta tensión; es decir, V. Observará que este transfrmadr lleva tra salida de baja tensión de 3'5 + 3'5 V. Antes de hablar del TRANSFORMADOR DE SALIDA deseams pner en clar que, en este capítul, trabajams cn material de mercad; y que, cm es natural, respnde a mdel y características pr- pis de una marca. Es un ejempl de mntaje prfesinal, de adaptación de un esquema a las exigencias de un chasis cmercial, que también pdría ser tr, en cuy cas es psible que resultase más ventajs trabajar cn. cmpnentes de trs mdels y marcas. El transfrmadr de salida está calculad cm transfrmadr de alta fidelidad. Sus características se especifican en el fllet que edita el mism fabricante, según el cual este mdel es espe cialmente indicad para btener una ntable alta calidad cn un amplificadr de una sla válvula de ptencia. Lue ;, se ajusta a nuestr cas. 220V 25V Transfrmadr de alimentación 40

246 El esquema del transfrmadr de salida, que también se induye en el fllet del fabricante, ns indica las impedancias del secundari; y la lista de características, la del primari. Vams a resumirl td en el gráfic que puede ver inmediatamente G &ti e: &ti N e; 4 CD CARACTERISTICAS DEL TRANSFORMADOR DE SALIDA Dimensines Impedancia del primari. Impedancia del secundari 60x68x 90 mm hmis 2'5, 5 y 8 hmis J l 3 LISJ A DE MATERIALES Además de ls ds transfrmadres, el mntaje del amplificadr que ns prpnems realizar requiere td el material que usted ya cnce, pr ser el mism que interviene en el mntaje de estudi descrit en la lección anterir. De tdas frmas, será útil preparar una lista cmpleta, puest que es es l que hará antes de dirigirse a su prveedr: saber exactamente l que debe cmprar. ptenciómetr lineal 500 K,n c/i. ptenciómetr lineal 500 K,n s/i. ptenciómetr lgarítmic l '3 MO tma media s/i. cndensad r electrlític 2 X 40 mf, 350 V. 2 cndensad re s electrlítics 8 mf, 350 V. 2 cndensadres electrlítics 50 mf, 2 V. cndensadr electrlític 00 mf, 35 V. 2 cndensadres pliester 27 KpF 400 V. cndensadr mica 220 pf. cndensadr pliester 5 KpF 25 V. cndensadr cerámic 47 pf. cndensadr cerámic KpF. resistencia carbóij. K,n 2 W. resistencia carbón 220 K,n /2 W. 4 resistencias carbón 00 K,n /2 W. resistencia carbón 50 n W. 2 resistencias carbón 0 Kn /2 W. 2 resistencias carbón 2K2 n /2 W. transfrmadr Pr 25/220 V, secundaris V y 6'3 V, tma media. transfrmadr salida. caja y chasis. 3 zócals Nval. prtapilts cn regleta. lámpara pilt 6'3 V 0' A. j de buey 5 mm cn clip. regleta de 3 terminales y a masa. 2 regletas de 4 terminales y a masa. 4 placas A-T. 3 btnes de mand. jack (mach y hembra). m hil rj de cnexión de 0'5 mm. m hil verde de cnexión de 0'5 mm. m cable blindad delgad. 20 cm macarrón para cable blindad 4

247 EL MONTAJE Puest que se trata de un esquema que usted ya cnce y de un mntaje que en plan de estudi precede a la slución prfesinal que ahra expnems, creems sinceramente que n es necesari un detalle ttal de cada un de ls pass a seguir. Ns limitarems a dar una visión clara, pr medi de representacines gráficas de la situación de ls cmpnentes en el crinjunt. COLOCACION DE ELEMENTOS DE FIJACION MECANICA Transfrmadr de alimentación l tgrafía de la parte psterir del chasis que indica la situación de ls cmpnentes u.e fijación mecánica. Observe que el transfrmadr de salida n se ha clcad. Cuestines de rden práctic así l acnsejan. Cndensadr de filtr ( mf V) '3 M D. LOG tina media En esta fl.grafía puede verse, pr la cara psterir clcación de ls tres }'lotenciómetrs. del panel anterir del chasis, la 42

248 Se trata ahra de dispner el mism circuit que hems estudiad dándle la distribución que exige nuestr chasis cmercial. Y puest que se trata de un circuit cncid, creems que n va a ser necesari que detallems el mntaje cn la minucisidad que es caracterís - ESQUEMA DE MONTAJE Dada la frma especial del chasis, desplazam :, el esquema en ds paneles superpuests, cnside- Ptenciómetr agud 500K Lin tica en nuestrs capítuls de PRÁCTICAS. Ns limitarems a prprcinar el esquema práctic del mntaje y a hacer hincapié en aquellas cuestines que frecen un carácter particular derivad de las exigencias prfesinales a que ns hems smetid. rand que entre ambs media la di stan cia que en realidad ls separan. E A B c -. A \..... \ \ \... \ \ ~.. B \ \ \ ' - Este es el mntaje, except tres cmpnentes que, pr quedar superpuests a ls que figuran en esta vista del panel psterir, preferims indicar en el gráfic siguiente. e O E > n ;; Ests sn ls tres cmp,ientes a que ns hems referid. Lógicamente serán ls últims que sldará. 43

249 EL POTENCIOMETRO DE VOLUMEN En este mntaje se han intrducid, cm únicas mdificacin es, las que atañ en al ptenciómetr de vlumen, y que sin duda le han llamad la atenci ón. Para empeza r, est e ptenciómetr es de '3 Mn en vez de ser de 500 Kn. Además, este ptenciómetr está prvist de una tma fija a 300 Kn, cntand a partir del terminal qu e se cnecta a masa Esquema del ptendómetr de vlumen. 5000pF -ll- ---, ± 00 K Entre esta tma media y la masa se cnectan una resistencia de 00 Kn y un cndensadr de 5000 pf. unids en serie. Entre el terminal y el 2 (crrespndientes al cursr) se cnecta un cndensadr de 47 pf. Este mntaje tiene pr finalidad mdificar la curva de respuesta del amplificadr cuand trabaja a baj vlumen, en el sentid de cnseguir ALGUNAS FOTOGRAFIAS Y DETALLES Cm final de este capítul f::ecems algunas f tgrafías aclaratrias que pueden cntribuir pdersament e a eliminar psible:;; dudas. Recrdará que en la etapa dt: clcación de ls elements de fijación mecánica, dejams de pner el transf rmad r de salida, diciend que mtivs que presente más sensibilidad para las frecuencias más altas y más bajas que para las frecuencias medias. La audición a baj vlumen resulta así much más agradable y brillante, prque se crrige el defect que tiene el íd, cuand percibe snids de baja intensidad, de resultar mens sensible para ls tns graves y aguds que para las tnalidades medias. de índle práctica l acnsejaban así. Pues bien: el mtiv, cm puede cmprender, n es tr que la escasez de espaci entre dich transfrmadr y el ptenciómetr de aguds. N hay tra slución que alambrar este ptenciómetr antes de clc a r c: tra sfrmadr de salida. 44

250 Transfrmadr de.salida Ptenciómetr aguds El reducid espaci entre el transfrmadr de salida y el ptenciómetr de aguds bliga a demrar la clcación del primer. Para dar pr alambrad este amplificadr faltan las cnexines pr las que unirems el aparat a la red de alimentación, al element que prprcine la señal (micr tcadiscs, fundamentalmente) y al altavz altavces que reprduzcan el snid. El transfrmadr de salida prprcina tres impedancias, gracias a l<;> cual nuestr amplifica- dr pdrá alimentar tres altavces distints, un a un ls tres a la vez. Una de las ds planchas auxiliares que acmpañan a\ chasis está preparada para este menester. En ella pueden fijarse tres placas del tip A-T fn, en cada una de las cuales tendrems una impedancia de salida distinta. En esta misma placa se fijará la tma de señal prcedente del tcadiscs del micr, e crriente mtr del ara discs Entrada de señal Al interruptr del ptenciómetr de graves Estas sn las cnexines tma para ls altavces. para btener una fácil En este gráfic se supne que la tensión de la red es de 220 V. 45

251 En estas ftgrafías puede apreciarse el mntaje vist desde la cara psterir y desde arriba. Añadims también unas ftgrafías dnde puede apreciarse el aspect de la caja una vez intrducid en ella el mntaje. 46

252

253 Vea, pr últim, la instalación ttal del plat tcadiscs, el amplificadr y el baffle cn ls altavces. El baffle que reprducims neva incrprads un altavz de cuatr pulgadas y tr de ch, para aguds y graves respectivamente, cnectads cm indica nuestra última ficura. 4 Cl 6 J,IF 8" 4" El cndensadr actúa en el sentid de dejar llegar al altavz pequeñ sól las señales de frecuencia elevada (tns aguds). 48

254 Mntaie de una maleta tcadiscs de calidad media LO QUE MOTIVA ESTE CAPITULO Usted, que ha estudiad cn lable entusiasm las leccines que ns preceden, está capacitad para cmprender muchísimas csa s; estams cnvencids de ell y, en cnsecuencia, ns atrevems a plantear cuestines de índle netamente prfesinal. En la lección anterir fue el mntaje de un equip amplificadr y, en buena lógica, n pdíams cerrar esta etapa de estudi dedicada a ls fenómens de la amplificación sin dar cabida en ella a la realización práctica del más ppular de ls aparats que en ells se fundan: la maleta tcadiscs; la cmpañera imprescindible de tantas casines de bullici9 juvenil y de tantas hras de ssieg prprcinadas pr el pla cer de la música. También en esta casión actuarems prfesinalmente: Supndrems que usted, lectr amig, ha recibid de un amig, familiar cliente (csa muy psible) el encarg de mntar una maleta tcadiscs. Vams a situarns en un plan de máxima psibilidad, aceptand que su cliente desea una calidad nrmal, exigiend ntable snridad per n un aparat de much preci. Usted ns pide cnsej y nstrs vams a rientarl, prprcinándle ls dats necesaris para que pueda cnstruir esta maleta tcadiscs que pdem us calificar de nrmal. Ya sabems que existen una infinidad de mdels de caj;s y de plats giratris, pr l cual la adpción de un u tr mdel está en función de las psibilidades ecnómi cas del cliente. Tant en l qm respecta a la caja cm al plat, nuestr ejempl se apya en mdels cmerciales de nrmal existencia en el mercad. Sól ns ha precupad su funcinalism (dentr de una aceptable estética) pr aquell de que sbre gusts n hay nada escrit. LA MALETA En el mercad se encuentran cajas de tip cmercial preparadas para que en ellas pueda incrprarse el plat giradiscs y el amplificadr que se desee. L más crriente es que estas maletas tengan la tapa preparada de md que sea psible ubicar en ella el crrespndiente altavz. Vea un mdel de maleta ampliamente difundid y que tant pr su frma cm p r sus dimensines resulta aprpiad para cualquier pla t y cualquier amplificadr. - Este es un mdel de maleta para tcadiscs muy difundid en el mercad. Se trata. de un mdel sin cmplicacines, per suficientemente atractiv cm para resultar cmercial. 49

255 Estas maletas se expenden cn un tabler interir destinad a sstener el plat tcadiscs y que, naturalmente, deberá recrtarse según l que mande el plat elegid. Para qt ie pueda tener una idea exacta de las características y dimensines de la maleta que hems escg id para este ejempl, añadims un plan actadt de la misma., PLANO DE CONJUNTO DE LA MALETA TOCADISCOS ELEGIDA PARA NUESTRO MONTAJE ViSTA inferíor en 00 ViSTA FRONTAL ViSTA LATERAL C0 N 360 VISTA SUPERIOR 50

256 PLANOS PARCIALES. La tapa e t ]erre ta 7ª e! /. "'... / T d l a lt avz -... N ~ VISTA FRONTAL "'. \~ Bisagras SECCÍON A-A Rejilla alta vz Rejilla altavz SECCÍON B-B Ftgrafía de la tapa de la maleta sin la tapa del altavz. Vea la pieza d e madera cn taladr circular para la sujeción de un altavz de 6". 6 Radi IV 5

257 PLANOS PARCIALES. La caia ' flll!!!í!!!!!!i. -+- '.. A i..bisagr a Bis ra Aquí es muy difícil dar un cnsej. Existen tants y tan variads mdels, desde ls más sencills a ls de calidad superir, que sól un cncimient exact de las pretensines del clien-.., L- Rejilla ventilacin EL PLATO TOCADISCOS te pdrán inclinarns hacia un u tr de ells. Nstrs, en nuestr intent de n apartarns de una psición equilibrada, hems escgid un plat de calidad media. Véal ftgrafiad. 52

258 Este plat, naturalmente, requerirá que el sprte de madera esté agujeread cnvenientemente. Dams la ftgrafía de dicha base de madera una vez recrtada para la clcación del plat. Repetims, emper, que la frma de este taladr depende del mdel de plat que se decida, variand de uns a trs. Para n repetir figuras inútilmente, la ftgrafía de la base de madera aparece ya cn ls taladrs de ls tres ptenciómetrs del amplificadr cuy estudi emprenderems inmediatamente y cn ls taladrs para el jack de salida, el cable para la tma de crriente y el j de buey para la luz pilt. Taladr para la salida de la tma de crriente Taladr para el j de buey de la luz pilt Talcidrs de 0 = 8 mm. Ftgrafía de la cara Inferir de la base de madera una vez se han sujetad a ella el plat, el jack, una pieza prtectra para el cable de la tma de crriente y el j de buey de la luz pilt. 5'3

259 El cmpartimient de la tapa de la maleta destinad a cntener el altavz, tiene las medidas necesarias para un altavz circular de 6" (st:is pulgadas) del tip extraplan. Este altavz se sujetará a la madera mediante trnills. Observe que se trata únicamt:nte del altavz; n hay el transfrmadr de salida que, según ve- rems, quedará incrprad al chasis del circuit amplificadr. De ls ds cntacts de la bbina del altavz se derivará un cable biplar de uns ds metrs de larg en cuy extrem libre se clcará el mach de un jack, de acuerd cn l que indicams gráficamente. jack -- Altavz extraplan de 6", fijad cn trnills a: cmpartimient de la tapa de la maleta prepara da para este menester. Exrrem desnud del c"ductr A. Debe sldarse a la punt-a del tetón prcurand n calentar en exces para n dañar el tub aislante. Gráfic dnde se demuestra la frma de cnectar una clavija tip jack. 54

260 EL AMPLIFICADOR Hems llegad al punt clave : estudiar el amplificadr idóne para este tcadiscs. Es evidente que pdría ser el mism que hems mntad experimentalmente primer (lección 22) y en un chasis cmercial después (lección 23). Técnicamente n hay ningún incnveniente. Per, en la práctica, ns encntraríams cn ds cntraindicacines principales: pr un lad el calr disipad pr las tres válvulas (la rectificadra EZ8, el dble trid ECC82 y el pentd EL84) que al quedar encerradas en una caja de madera ( cn aberturas de ventilación, desde lueg) pdría representar un peligr para la in- tegridad del cnjunt. Pr tr lad, está el incnveniente del pes (agravad pr el transfrmadr de salida de alta fidelidad) y el incnveniente del preci, excesiv para un amplificadr destinad a una maleta tcadiscs de calidad media. Pr l tant, se hace imprescindible buscar una slución que, manteniend para el amplificadr unas psibilidades snras similares al que hems estudiad y mntad, frezca la ventaja de Ufil pes menr y de una mayr ecnmía. Cóm cnseguir ambas csas? Vea el esquema del amplificadr. 22 KpF 9 20KpF ::.::' ---- ~ ::.::' :.: 2 't ) l ir-. n 300pF 0 K.--, ::.::'.,, t IL. ::l K V 8-7 e: N... "- 0. lt) r 2K2 00!! ~ v 8µF 350 V - 2x& F 350V T 26 <> 6,3 V A ls filaments "'\ ---- Esquema de amplificadr de B.F. aprpiad para ser incrprad a una malefa tcadis cs. Utiliza una válvula trid-pentd ECL86. 55

261 .hste esquema, en líneas generales, representa el mism circuit amplificadr que ns es cncid. Las diferencias esenciales están, precisamente, en función de la aplicación específica que deseams y que, cm hems dich, ns fuerza a buscar menr pes y menr disipación de calr. Advierta ds detalles imprtantes: la fuente de alimentación n lleva la válvula rectificadra; se ha sustituid pr un rectificadr de seleni, cuya ftgrafía acmpaña estas palabras. El segund detalle a destacar es que las ds etapas amplificadras (trid y pentd) están ubicadas en una misma válvula. Es decir: en vez de emplear ds válvulas, se ha ptad pr una válvula múltiple que dentr de una sla amplla de cristal incluye un trid y un pentd. La válvula utilizada es la ECL86. Rectificadr de seleni utilizad en este mntaje en sustitución de la EZ8. 2 kt Kp,g3,s f 4 f,..;squema y ftgrafía de la ECL86. Las patillas crrespnden a ls siguientes electrds: l. Rejilla del trld Cátd del trld Rejilla pantalla Filament Filament Placa del pentd Cátd del pentd, rejilla supresra y blindaje de separación entre pentd y trld Rejilla cntrl del pentd Placa del trld. También el chasis debe ajustarse a las necesidades derivadas del hech de tener que incrprar el amplificadr en el interir de una maleta que, adem ás, encerrará td el mecanism que accina el plat giradi scs (mtr, cambi de ve- lcidades, fren, etc.). Después de meditarl, se ha decidid que el chasis, crtad. en chapa de hierr estañad de 0'7 mm, tenga la frma y ctas que expresa el gráfic de la página siguiente que a ell se refiere. 56

262 s ) 60 Dimensines ttales y frma a dar al chasis que cnviene a nuestr mntaje. Ctas en milímetr s N "', Y') 3 C") 8 C") "' 3 8 O) 3, 3 (O 0 in N 3 Tal d.2 Taladr zócal para nval Plantilla del chasis dibujada a mitad de tamañ. 57

263 EL MONTAJE Dándse el cas de que este esquema, cuy mntaje ns prpnems, es de sbras cncid, n vams a entrar en,detalles sbre la frma de alambrarl. Usted debe ser capaz de pasar del esquema teóric al lgl mntaje y, segurs linl de que 500 K 500 K Ptenciómetr Pte,nciómetr Ptenc,0metr cn interruptr 50 K Lin. es así, limitarems nuestra explicación a darle alguns gráfics dnde pueda cnsultar en cas de duda. Empecems pr 'ver el emplazamient de ls elements directamente sujets al chasis. Transfrmadr de salida z = n Regleta de 3 terminales Rectificadr de seleni 250 V. 85 ma. Transfrmadr de alimentación Situación de ls cµpnentes de sujeción mecánica, vists pr la que pdems cnsiderar cara exterir del chasis. Rectificadr -/ - - n Zócal Nval Regletas de tres terminales Abrazadera de presión para la válvula Vista de las piezas directamente unidas al chasis, tmada pr la cara interir del mism. 58

264 ALIMENTACION, RECTIFICACION Y FILAMEN:05 (Alambrad) A ls A la tma de crriente Al mtr del plat Sldadura a masa Cnexión Salida a 6'3 V. Va al interruptr K. n 2 x8 µ F 350 V A la pantalla (patilla 3 del zócal) A la placa del pentd (patilla i Patilla Vistas exterir e interir del mntaje, cn las cnexines que se refieren a la alimentación, rectificacióu y filaments. 59

265 CONEXIONADO DE LOS POTENCIOMETROS Macarrón plástic Patilla 8 I Cable blin9ad cnduce la señal de entrada Sldadura a masa Trz de m.:icarrón Macarrón aislante (aceitad) Estas són las cnexines que relacinan ls ptenciómetrs cn el rest del circuit. Ampliams la parte delimitada pr la curva trazada en clr a fin de demstrar cn más detalle el cnexinad de ls cables blin dads. masa 60

266 COMPONENTES DIRECTAMENTE RELACIONADOS CON EL ZOCALO 300 pf En frma de esquema práctic, Indicams las cnexines y valres de ls cmpnentes que se relacinan más directamente cn el wcal de la válvula. Vea a cntinuación una ftgrafía del mntaje, cn la válvula incrprada, tmada desde la parte psterir del chasis. Observará que ls cmpnentes sldads al wcal quedan alg amntnads. Algunas veces, en trabajs prfesinales. sn inevitables estas znas que pdríams calificar de densas. Se cmprende, pues, que hayams ptad pr el esquema práctic al tratar de expresar gráficamente esta parte del. mntaje. CONEXIONES ENTRE EL AMPLIFICADOR, EL PLATO Y EL ALTAVOZ Hem s mntad el amplificadr y tenems la maleta preparad a para reci birl en su interi r. Falta tan sól p rceder a u n cnexina d que lleve crriente al mtr y al amplificadr y que r..:, lacine el braz del fncaptr cn el amplificadr y éste cn el altavz. 6

267 Vea la ftgrafía que ilustra el md de efectuar dichas cnexines, una vez se ha fijad el amplificadr sbre el fnd de la caja, csa que se cnsigue fácilmente utilizand una escuadra atrnillada al transfrmadr y al fnd de la caja. En cuant a las cnexines entre ls elements del plat (mtr y pick-up) basta cn bservar la ftgrafía a que hacems referencia para btener una clara idea de la frma de prceder. Repetims que n tds ls ls plats tcadiscs sn iguales; variará de uns a trs la situación de ls cntacts, que, pr tra parte, siempre sn fácilmente recncibles, tant ls del mtr cm ls del pick-up. Al interruptr / Ftgrafía dnde se muestra el cnexinad interir entre el plat tcadiscs y el amplificadr. 62

268 Hems ampliad cnsiderablemente la zna psterir del plat tcadiscs dnde radican ls cntacts que l relacinan cn el amplificadr. Deseams que tenga una visión inequívca de ls misms. Deseams sinceramente que el estudi de ls fenómens de la amplificación n sól representen para usted ir subiend peldañ tras peldañ en esta escalera del prgres, sin que representen también la psibilidad de intrducirse en el mund de la actividad prfesinal. 63

269 Aspect que frece la maleta tcadiscs cuy mntaje le hems prpuesi, n ya en plan de práctica de estudi, sin cm demstración palpable de que en estas leccines hems alcanzad un ciert nivel prfesinal que ns capacita para realizar mntajes de un innegable cariz cmercial. 64