El porqué de la elección de este circuito, 4ta parte “B”
Para leer esta 4ta“B”, es importante que se haya leído por lo menos la 4ta parte "A" :
Amplificador estereo valvular 50w rms por canal Hi-Fi
En la misma para quienes quieran, podrán encontrar las direcciones de las partes 1,2,y 3.-
EL PORQUE DE LA ELECCION DE ESTE CIRCUITO 4ta PARTE " B "
Habíamos visto en la 4ta parte “A” los amplificadores acoplados a transformador, el último ejemplo de ellos es el RCA PUSH-PULL, CLASE A, 12W r.m.s, CON TRIODOS DE POTENCIA TIPO " 2A3 " ( año 1937).-
Tres años más tarde (1940) se publica en el manual RCA RC14 prácticamente el mismo amplificador con un poco menos de potencia, 10 W contra 12 W, pero ya con acoplamiento a RC.-
Veamos el circuito:
Se aprecia que la inversión de fase (que en el circuito anterior es a transformador) ahora está producida por el segundo triodo del tubo 6N7, y donde las señales desfasadas atacan las respectivas grillas de los triodos de potencia 2A3 a través de C5 y C6, con este adelanto de usar acoplamientos RC, se logró abaratar costos, y generar menor distorsión que usando transformadores para acoplar etapas.-
Sin embargo y a pesar de este avance, el uso de triodos de potencia era un escollo a salvar, dado su escasa sensibilidad a potencia.-
Con el objeto de aumentar la potencia, el desarrollo de los tetrodos de potencia para recepción y audio no constituyó un avance significativo, estos generaban emisión secundaria de placa, provocando una caída abrupta de la corriente anódica en una porción de su curva característica, generando distorsión, caída de potencia, e inestabilidad, su uso en recepción y audio fue muy limitado.-
Aproximadamente desde, y a partir del año 1929 , un paso importante fue el desarrollo de los pentodos, a los que se les agregó un electrodo entre la placa y la grilla pantalla, que se denominó grilla supresora, y que permitió superar el problema de la emisión secundaria de los tetrodos, lográndose de esta manera un muy alto factor de amplificación (µ) en pentodos para baja señal y una muy alta sensibilidad a potencia en pentodos para salida de audio, de estos últimos podemos citar para el año 1930, el desarrollo del tipo 59, zócalo de 7 pines, 2,5 vca/vcc de calefactor, y 3 W rms de potencia en clase A simple, para el año 1932, su evolución, el tipo 2A5, zócalo de 6 pines, de iguales características y prestaciones, pero más flexible, que luego a su vez derivó en el año 1935 en el archiconocido tipo 6F6, zócalo octal, y 6,3 vca/cc de calefactor, de exactamente iguales prestaciones que su antecesor.- El pentodo neto de potencia, prontamente fue superado por los de haces electrónicos dirigidos, salvo honrosas excepciones que perduraron en el tiempo, como los tipos europeos EL84 y EL34.-
Entre los años 1935 y 1936, se desarrolló un nuevo tipo de válvula de potencia para salida de audio, que se denominó tetrodo, o pentodo de potencia por haces electrónicos dirigidos, donde se suplantó la grilla supresora del pentodo de potencia tradicional, por dos placas confinadoras de electrones (beam plates), y a las espiras de la grilla (g1), y las de la grilla pantalla (g2), se las alineó paralelamente y en un mismo plano, permitiendo la formación de haces electrónicos directos desde el cátodo hacia la placa, la más emblemática, y famosa, aparte de ser la primera en desarrollarse en el año 1936, fue la 6L6, zócalo octal, 6,3 vca/vcc de calefactor, y 10,8 W rms en clase A simple, luego en el mismo año le siguió la 6V6, zócalo octal, 6,3 vca/vcc de calefactor, y 5,5 W rms en clase A simple, de ahí en más, todas las válvulas americanas derivaron en mayor, o menor potencia a partir de estos dos modelos, lo mismo sucedió con la inglesa KT66.-
Tomando como similares en tamaño, estructura, forma, y cantidad de material, los de potencia por haces electrónicos dirigidos entregan mayor potencia y menor distorsión por armónicas impares que los pentodos de potencia netos.-
Si bien con los pentodos de potencia, netos o por haces, ya se habían solucionado los problemas de alcanzar mayores potencias, estos distorsionan más que los triodos, la configuración push-pull para ambos casos anula casi prácticamente la distorsión por armónicas pares, ahora si bien en los triodos la distorsión por armónicas impares es relativamente baja, en los pentodos es alta, para subsanar este inconveniente, se incorporó el uso de la realimentación negativa (NFB, negative feed-back).-
El amplificador "Williamson"
Ya teniendo los circuitos acoplados a RC, la potencia brindada por los pentodos, y el uso de realimentación negativa para bajar la distorsión, ¿ que está faltando todavía para lograr un amplificador de alta fidelidad ?, la respuesta es, lograr tener un eficiente transformador de salida de audio, cuya respuesta a frecuencia sea de por lo menos de 20 Hz a 20 Khz.-
Todas estas cualidades para lograr un amplificador de alta fidelidad, fueron desarrolladas y llevadas a cabo por el Ingeniero inglés David Theodore Nelson Williamson, quien publicó en 1947 una serie de artículos en la revista Wireless world, acerca del estudio y desarrollo de un amplificador de alta fidelidad, esta serie de notas tuvo impacto mundial, y su amplificador se hizo famoso y popular, simplemente es conocido como el amplificador Williamson, y fue la piedra basal para el comienzo de la alta fidelidad en amplificadores de audio.-
Veamoslo:
Se aprecian todos los acoplamientos entre etapas a RC, si bien las válvulas de potencia son pentodos/tetrodos por haces KT66, estas están conectadas en modo triodo, pueden apreciar también el lazo de realimentación negativa que parte desde uno de los dos terminales del bobinado secundario del transformador de salida de audio, y que se conecta con el cátodo del 1er triodo amplificador de señal por medio de R25, la potencia de este amplificador es de 15 W rms, y la THD a máxima potencia es de 0,1 %, estos excelentes valores fueron posibles también por un nuevo diseño, y forma de construcción de su transformador de salida, donde sus bobinados están divididos en 18 galletas interpuestas, 10 para el primario, y 8 para el secundario, y su generoso núcleo acorazado de 20 cm2 de sección, empleando laminación de acero al silicio grano orientado, de 50 mm de rama central, y 40 mm de apilado.-
Veamos el esquema del transformador de salida de audio Williamson:
Veamos ahora un amplificador Williamson, construído en el año 1949:
Continuará…..,
próximamente la 4ta parte “C”
Saludos Cordiales
Rorschach
