Amplificador de válvula


Un amplificador de válvula o amplificador de tubo es un tipo de amplificador electrónico que utiliza tubos de vacío para aumentar la amplitud o potencia de una señal . Los amplificadores de válvula de potencia baja a media para frecuencias por debajo de las microondas fueron reemplazados en gran medida por amplificadores de estado sólido en las décadas de 1960 y 1970. Los amplificadores de válvula se pueden utilizar para aplicaciones como amplificadores de guitarra , transpondedores de satélite como DirecTV y GPS , amplificadores estéreo de alta calidad, aplicaciones militares (como radar) Y muy alta potencia de radio y UHF de televisión transmisores .

Hasta la invención del transistor en 1947, la mayoría de los amplificadores electrónicos de alta frecuencia prácticos se fabricaban con válvulas termoiónicas . [1] La válvula más simple (llamada diodo porque tenía dos electrodos ) fue inventada por John Ambrose Fleming mientras trabajaba para la Compañía Marconi en Londres en 1904. El diodo conducía electricidad en una sola dirección y se usaba como detector de radio y rectificador. .

En 1906 Lee De Forest añadió un tercer electrodo e inventó el primer dispositivo amplificador electrónico, el triodo , al que llamó Audion . Esta rejilla de control adicional modula la corriente que fluye entre el cátodo y el ánodo . La relación entre el flujo de corriente y el voltaje de la placa y la red a menudo se representa como una serie de "curvas características" en un diagrama. Dependiendo de los otros componentes del circuito, este flujo de corriente modulado se puede utilizar para proporcionar ganancia de corriente o voltaje .

La primera aplicación de la amplificación de válvulas fue la regeneración de señales de telefonía de larga distancia . Posteriormente, la amplificación de válvulas se aplicó al mercado ' inalámbrico ' que comenzó a principios de los años treinta. A su debido tiempo, también se construyeron con válvulas amplificadores para música y más tarde para televisión .

La topología de circuito abrumadoramente dominante durante este período fue la etapa de ganancia de triodo de un solo extremo , que operaba en clase A, que proporcionaba un sonido muy bueno (y un rendimiento de distorsión medido razonable ) a pesar de un circuito extremadamente simple con muy pocos componentes: importante en un momento en que los componentes estaban hecho a mano y extremadamente caro. Antes de la Segunda Guerra Mundial , casi todos los amplificadores de válvula eran de baja ganancia y la linealidad dependía por completo de la linealidad inherente de la propia válvula, típicamente un 5% de distorsión a plena potencia.

La retroalimentación negativa (NFB) fue inventada por Harold Stephen Black en 1927, pero inicialmente se usó poco, ya que en ese momento la ganancia era escasa. Esta técnica permite a los amplificadores intercambiar ganancia por niveles de distorsión reducidos (y también brinda otros beneficios, como una impedancia de salida reducida). La introducción del amplificador Williamson en 1947, que fue extremadamente avanzado en muchos aspectos, incluido el uso muy exitoso de NFB, fue un punto de inflexión en el diseño de amplificadores de potencia de audio, operando un circuito de salida push-pull en clase AB1 para brindar un rendimiento superior a sus contemporáneos.


Tubo de vacío resplandeciente
Tubo de potencia 6N3C.
Diagrama de circuito de un triodo de un solo extremo
Un chasis de amplificador de guitarra de clase 'A' de un solo extremo, con un rectificador de válvula GZ34 adicional instalado.
Chasis de amplificador de guitarra de tubo Fender Bandmaster Reverb de los años 60.
Un diseño de preamplificador que utiliza todos los tubos de potencia en lugar de pequeños tubos de señal.
Un preamplificador 300B / salida de estado sólido 70Wrms / ch amplificador híbrido