Valvole termoioniche

(da Wikipedia e da Audiovalvole.it)

 

Triodo

 

Triodo a riscaldamento diretto

Triodo a riscaldamento indiretto

 

Un triodo è una valvola (o tubo elettronico) costituito da tre elettrodi chiusi all’interno di un tubo di vetro all’interno del quale viene fatto il vuoto : filamento o catodo, griglia e piastra o anodo. Questo tipo di triodo è detto a “riscaldamento diretto”

Il filamento viene riscaldato ed emette elettroni (per effetto termoionico) che vengono diretti verso la piastra dl campo elettrico presente tra catodo e anodo. Alla griglia viene applicato un potenziale che serve a modulare il flusso di elettroni.

Viene chiamato Triodo perché costituito da tre elementi. Quindi all’interno di una valvola c’è un flusso di elettroni che viaggiano nel vuoto. Questa struttura fa si che lo slew rate delle valvole sia particolarmente alto.

 

Pentodo

 

 

Gli elettroni a bassa energia emessi dal filamento vengono accelerati dal campo elettrico presente tra anodo e catodo (diretto verso l’anodo). Le griglie consentono di modulare il fascio di elettroni controllandone il flusso.

Pentodo (3 griglie)

 

Il pentodo è  un tetrodo con una griglia in più, la griglia di soppressione; questa ha lo scopo di ridurre l'emissione secondaria e la conseguente distorsione. Per questo motivo negli amplificatori è preceduto da uno stadio di guadagno in tensione costituito da triodi.

 

 

La griglia schermo viene collegata all'anodo ed il pentodo si comporta come un triodo.

 

In altre parole la fluttuazione di tensione della griglia schermo viene riportata in parte sulla griglia di controllo tramite la capacità parassita Cac (capacità parassita anodo-griglia controllo) con decremento del guadagno della valvola per effetto della controreazione. Questa soluzione si applica ovviamente anche al tetrodo.

Polarizzazione in modalità emulazione triodo della griglia schermo

 

 

In questa configurazione il pentodo lavora in una modalità intermedia fra quella di un pentodo e quella di un triodo.

Una parte della tensione di uscita viene riportata sulla griglia schermo in fase con la tensione anodica.
Lo schema si comporta come un triodo ma con una capacità Cac (capacità parassita anodo-griglia controllo) molto bassa, quindi con una forte amplificazione.

E' possibile costruire il trasformatore in modo che la presa intermedia sia e in questo modo ci si può avvicinare più o meno al funzionamento come triodo.

Polarizzazione della griglia schermo ultralineare

 

 

 

Essendo la griglia schermo positiva cattura una parte degli elettroni destinati all'anodo dando come risultato una corrente di griglia schermo.
Quindi la resistenza presente fra catodo e griglia schermo non è infinita come nel caso della griglia di controllo polarizzata negativa rispetto al catodo, ma ha un valore che è dato da Vgsk/Igs, dove Vgsk è la tensione presente fra griglia schermo e catodo e Igs è la corrente che passa nel circuito della griglia schermo.

Vedendola da un altro punto di vista, la tensione presente sulla griglia schermo è data dal rapporto di partizione, quindi: (Vcc/(Rs-Rsk))xRsk dove Vcc è la tensione di alimentazione, Rsk è la resistenza che c'è fra griglia e catodo ed Rs la resistenza posta fra griglia schermo e alimentazione del circuito.

Il condensatore Cs serve per stabilizzare la tensione sulla griglia schermo.

 

Polarizzazione standard della griglia schermo