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Válvulas Termiônicas II

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Tópicos: Tetrodo | Pentodo | 6267 / EF86 (tipo comercial da era das válvulas) | 6AU6 / 12AU6 (tipo comercial da era das válvulas) |

1) Tetrodo

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Em uma válvula ideal, ocorre somente o efeito termiônico. Em uma válvula real, entretanto, outros podem ocorrer, em geral indesejáveis para a aplicação. A capacitância é um fenômeno que está sempre presente entre dois condutores isolados entre si. Um triodo apresenta capacitâncias parasitas entre eletrodos conforme Figura 1-I (a). São normalmente desprezíveis em baixas frequências como as de áudio. Em frequências altas, a capacitância entre grade e placa pode produzir realimentações, inviabilizando a operação do circuito.

Tetrodo
Fig 1-I

Para contornar o problema, foi adicionada uma grade entre a placa e a grade de controle, denominada grade de blindagem. Ela é alimentada com um potencial positivo inferior ao da placa e um capacitor (ligado à massa e de baixa reatância na frequência de operação) drena o sinal, atuando como uma blindagem contra a realimentação. Com o eletrodo adicional, a válvula é denominada tetrodo, que está representado na Figura 1-I (b).

Curva característica típica de um tetrodo
Fig 1-II

Na Figura 1-II, curvas características típicas de corrente versus tensão de placa. Nota-se a não linearidade e regiões de resistência negativa com Ep baixo. Essas características provocam distorções no sinal e o projeto do circuito não deve permitir a operação nessa faixa.


2) Pentodo

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No tetrodo ocorre um fato indesejável, responsável pela distorção do início da curva conforme tópico anterior: o potencial positivo da grade de blindagem acelera os elétrons, provocando emissão secundária de elétrons na placa. O pentodo é formado pela adição de uma grade supressora entre a placa e a grade de blindagem, conforme Figura 2-I. Ela é ligada ao catodo (em geral, internamente).

Pentodo e curva típica
Fig 2-I

O potencial negativo da grade supressora diminui a velocidade dos elétrons que foram acelerados pela grade de blindagem. Isso reduz a emissão secundária na placa e ao mesmo tempo impede a troca de elétrons entre a grade de blindagem e a placa. Assim a indesejável distorção é eliminada, conforme curvas indicadas na mesma figura.


3) 6267 / EF86 (tipo comercial da era das válvulas)

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Pentodo desenvolvido especialmente para uso como amplificador de áudio. Aquecimento indireto, AC ou DC. Filamento 6,3 V 200 mA.

Valores máximos
Simb Parâmetro Un
Va Tensão de anodo V 300
Vg1 Tensão de grade 1 V -
Vg2 Tensão de grade 2 V 200
Pa Dissipação do anodo W 1,0
Pg2 Dissipação da grade 2 W 0,2
Ik Corrente de catodo mA 6
Vkf Tensão catodo-filamento (catodo positivo) V 100

6267 / EF86
Fig 3-I

Valores usuais de uma etapa amplificadora típica
Simb Parâmetro Un
Vb Tensão de alimentação V 300 300 150 150
Ra Resistência do anodo 100 220 100 220
Rg' Resistência grade estágio seguinte 330 680 330 680
Rg1 Resistência grade 1 - - - -
Rg2 Resistência grade 2 390 1000 390 1000
Rk Resistência do catodo 1 2,2 1 2,2
Ia Corrente do anodo mA - - - -
Ik Corrente de catodo mA 2,4 1,1 1,05 0,5
Vo/Vi Ganho de tensão - 129 194 110 147
Vo Tensão de saída Vrms 62 53 27 22
Dtot Distorção total % 5 5 5 5


4) 6AU6 / 12AU6 (tipo comercial da era das válvulas)

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Pentodo de alto ganho, especial para amplificadores de radiofreqüência ou de freqüência intermediária. Aquecimento indireto, AC ou DC, 6,3 V ±10% 300 mA (6AU6) ou 12,6 V ±10% 150 mA (12AU6).

Valores máximos
Simb Parâmetro Un
Va Tensão de anodo V 330
Vg1 Tensão de grade 1 V 0
Vg2 Tensão de grade 2 V 330
Pa Dissipação do anodo W 3,5
Pg2 Dissipação da grade 2 W 0,75
Vkf Tensão catodo-filamento (pico) V 200

6AU6 / 12AU6
Fig 4-I

Valores usuais para uma etapa amplificadora típica (acoplamento com resistência e classe A de operação). Dados de capacitância no diagrama são apenas exemplos (devem ser ajustados de acordo com a frequência de operação)
Simb Parâmetro Un
Vb Tensão de alimentação V 90 180
Ra Resistência do anodo 100 100
Rg' Resistência grade estágio seguinte 100 100
Rg1 Resistência grade 1 100 100
Rg2 Resistência grade 2 100 200
Rk Resistência do catodo 0,96 0,61
Ia Corrente do anodo mA - -
Vo/Vi Ganho de tensão - 68 96
Vo Tensão de saída (max para distorção 5%) Vrms 13 27
Dtot Distorção total % - -
Referências
BROPHY, James J. Basic Electronics for Scientists. USA: McGraw-Hill, 1977.
U. S. NAVY. Basic Electronics. Hemus, 1976.
Pesquisa na Internet em 04/2008. Fontes não anotadas.

Topo | Rev: Mar/2018