Un tetrodo de haz , a veces llamado " tubo de potencia de haz ", es un tipo de tubo de vacío de tetrodo (o 'válvula') con placas auxiliares de enfoque del haz diseñadas para aumentar la capacidad de manejo de potencia y ayudar a reducir los efectos de emisión no deseados. Estos tubos se utilizan generalmente para amplificación de potencia , especialmente en audiofrecuencia . [1]
Historia
Philips / Mullard resolvió el problema de la emisión secundaria del ánodo (placa) en el tubo de tetrodo con la introducción de una rejilla supresora , que dio como resultado el diseño de pentodo . Dado que Philips tenía una patente sobre este diseño, otros fabricantes deseaban producir tubos de tipo pentodo sin infringir la patente. En el Reino Unido, dos ingenieros de EMI , Cabot Bull y Sidney Rodda, produjeron y patentaron un diseño alternativo en 1932. [2] Su diseño tenía las siguientes características (en comparación con el pentodo normal):
- Las rejillas de control y de la pantalla se enrollaron para que los tonos fueran los mismos y los cables estuvieran alineados (el pentodo usaba tonos diferentes).
- Se añadió un par de placas formadoras de haces en los dos extremos de la estructura de rejilla ovalada para enfocar la corriente de electrones en un par de haces separados 180 grados. (El pentodo agregó una tercera rejilla). Estas placas normalmente están conectadas al cátodo.
El diseño se conoce hoy como tetrodo de haz, pero históricamente también se conocía como tetrodo sin pliegues , ya que es un dispositivo de cuatro electrodos sin el pliegue de resistencia negativa en las curvas características de corriente del ánodo frente a voltaje del ánodo de un tetrodo verdadero. Algunas autoridades, sobre todo fuera del Reino Unido, argumentan que las placas de haz constituyen un quinto electrodo. [3] [4]
El diseño EMI tenía las siguientes ventajas sobre el pentodo:
- La corriente de la rejilla de la pantalla era aproximadamente del 5 al 10% de la corriente del ánodo en comparación con aproximadamente el 20% para el pentodo, por lo que el tetrodo del haz era más eficiente en términos de energía.
- El diseño introdujo significativamente menos distorsión de tercer armónico en la señal que el pentodo. [5]
- El diseño produjo más potencia de salida que un pentodo similar.
Las desventajas del tetrodo de haz fueron:
- Tenía una mayor distorsión de intermodulación inherente que el pentodo. Esto podría reducirse adoptando un diseño ultra lineal en un circuito push-pull . Esta conexión une las rejillas de la pantalla a las tomas del transformador de salida . La retroalimentación negativa también redujo la distorsión armónica y de intermodulación.
- El tetrodo del haz tenía una transconductancia más pequeña que un pentodo similar y, por lo tanto, requería una señal de entrada más grande en la rejilla de control para una potencia de salida determinada.
- El tetrodo del rayo tenía más tendencia a oscilar que un pentodo si el circuito no estaba diseñado y distribuido correctamente.
La empresa MOV ( Marconi-Osram Valve ), propiedad conjunta de EMI y GEC , consideró que el diseño era demasiado difícil de fabricar debido a la necesidad de una buena alineación de los cables de la rejilla. Como MOV tenía un acuerdo de diseño compartido con RCA of America, el diseño se pasó a esa empresa. RCA tenía los recursos para producir un diseño viable, que resultó en el 6L6 . No mucho después, el tetrodo de haz apareció en una variedad de ofertas, incluido el 6V6 en diciembre de 1936, el MOV KT66 en 1937 y el KT88 en 1956, diseñado específicamente para audio y muy apreciado por los coleccionistas de hoy.
Después de que expiró la patente de Phillips sobre la rejilla supresora, muchos tetrodos de haz se denominaron "pentodos de potencia de haz". Además, hubo algunos ejemplos de tetrodos de haz diseñados para funcionar en lugar de pentodos. El omnipresente EL34 , aunque fabricado por Mullard / Phillips y otros fabricantes europeos como un verdadero pentodo, también fue producido por otros fabricantes (a saber, GE, Sylvania y MOV) como un tetrodo de haz. El 6CA7 fabricado por Sylvania y GE es un reemplazo directo de tetrodo de haz para un EL34, y el KT77 tiene un diseño similar al 6CA7 fabricado por MOV.
Una familia de tetrodos de haz ampliamente utilizada en los EE. UU. Comprendía los modelos 25L6 , 35L6 y 50L6, y sus versiones en miniatura, el 50B5 y el 50C5. Esta familia no debe confundirse con el 6L6 a pesar de designaciones similares. Fueron utilizados en millones de receptores de radio All American Five AM. La mayoría de ellos usaban un circuito de alimentación sin transformador. En los receptores de radio estadounidenses con fuentes de alimentación de transformador, construidos aproximadamente entre 1940 y 1950, se usaban con mucha frecuencia los tetrodos de haz 6V6, 6V6G, 6V6GT y 6AQ5 en miniatura.
En equipo militar, el 807 y el 1625, con disipaciones de ánodo nominales de 25 vatios y operando con un suministro de hasta 750 voltios, se usaban ampliamente como amplificador final en transmisores de radiofrecuencia de hasta 50 vatios de potencia de salida y en empuje. -aplicaciones de extracción para audio. Estos tubos eran muy similares a un 6L6 pero tenían un índice de disipación de ánodo algo más alto y el ánodo estaba conectado a la tapa superior en lugar de un pasador en la base. Grandes cantidades ingresaron al mercado después de la Segunda Guerra Mundial y fueron ampliamente utilizadas por radioaficionados en los Estados Unidos y Europa durante las décadas de 1950 y 1960.
El tetrodo de haz produce la distorsión más baja de esta clase de tubo al producir una distorsión de tercer armónico significativamente menor y una distorsión de intermodulación más baja cuando se usa en modo ultralineal. La distorsión armónica uniforme se cancela automáticamente en un diseño push-pull. El tetrodo de haz se puede operar como un triodo (conectando su rejilla de pantalla a su ánodo ), y en este modo funciona de manera más eficiente que un pentodo operado de la misma manera. [6]
Referencias
- ^ Christopher G. Morris; Prensa académica (1992). Diccionario de prensa académica de ciencia y tecnología . Publicaciones profesionales del Golfo. págs. 235–. ISBN 978-0-12-200400-1. Consultado el 6 de abril de 2012 .
- ^ Ben Duncan; Ben Duncan (AMIOA) (8 de noviembre de 1996). Amplificadores de potencia de audio de alto rendimiento . Newnes. págs. 402 -. ISBN 978-0-7506-2629-3. Consultado el 6 de abril de 2012 .
- ^ Jeffrey Falla; Aurora Johnson (3 de febrero de 2011). Cómo hacer hot rod con tu amplificador Fender: modificando tu amplificador para un tono mágico . Prensa Voyageur. págs. 178–. ISBN 978-0-7603-3847-6. Consultado el 6 de abril de 2012 .
- ^ Stanley William Amos; Roger S. Amos; Geoffrey William Arnold Dummer (1999). Diccionario Newnes de Electrónica . Newnes. págs. 318–. ISBN 978-0-7506-4331-3. Consultado el 6 de abril de 2012 .
- ^ Manual del diseñador de Radiotron, F. Langford-Smith ed., 4ª edición, Wireless Press, Sydney 1954. Sección 13.3 (x), página 569:
- ^ http://www.tubecad.com/Classic_Articles/page3.html
enlaces externos
- Archivo de datos de tubos, miles de hojas de datos de tubos
- Beam tetrode: información de datos adicional y gráficos