A história das válvulas de potência e como elas funcionam

Tubos de potência: o que eles fazem? E como eles afetam seu tom? Tudo está explicado aqui...

As válvulas pré-amplificadoras são geralmente triodos, com pentodos usados ​​ocasionalmente e tetrodos que não aparecem. Em contraste, triodos de potência raramente são usados ​​como válvulas de potência, mas tetrodos e pentodos são comuns.

Dito isso, os triodos de potência têm seguidores nos círculos de alta fidelidade, onde suas características de áudio supostamente superiores têm precedência sobre o volume absoluto.

Os triodos existem desde 1906 e os tetrodos remontam ao trabalho de Walter Schottky em tubos bi-rede em 1919.

Os primeiros tetrodos foram concebidos para superar a resposta de alta frequência dos triodos, mas tiveram sucesso apenas parcial, por razões que discutiremos mais tarde. Enquanto isso, na Holanda, a tecnologia de tubos estava prestes a dar um grande passo em frente.

Bernard DH Tellegen e Gilles Holst inventaram a válvula pentodo em 1926, enquanto trabalhavam para o Laboratório de Física Philips em Eindhoven. Mullard era uma subsidiária da Phillips e o nome mais tarde se tornaria sinônimo das melhores válvulas pentodo.

Os pentodos de potência e pré-amplificador funcionam exatamente da mesma maneira, conforme descrevemos em nosso guia para válvulas de pré-amplificador. Com uma grade supressora carregada negativamente adicionada para refletir a emissão de elétrons secundários causada pela grade da tela, os pentodos podem produzir uma amplificação muito maior do que as válvulas de potência triodo e tetrodo.

Os EL34 tornaram-se intimamente associados ao timbre do rock 'britânico', onde seus poderosos médios e características de ruptura se tornam uma vantagem.

O exemplo mais famoso é provavelmente o EL34, que tem sido usado em vários amplificadores Marshall, Orange, Vox, Selmer e Hiwatt. Estas válvulas tornaram-se intimamente associadas ao tom do rock 'britânico', onde as suas poderosas características de médios e de ruptura se tornam uma vantagem.

O EL84 de menor potência é um pentodo menor que se encaixa de maneira incomum no tipo de mini soquete de nove pinos normalmente usado para válvulas de pré-amplificador. Os EL84 alimentaram o Vox AC4, 10, 15 e 30, bem como os modelos Marshall de 18 e 20 watts, além de vários amplificadores WEM de baixa potência. Eles também apareceram em amplificadores Gibson sob a designação americana 6BQ5.

Como descrevemos da última vez, a grade da tela do tetrodo faz com que os elétrons atinjam o ânodo com tanta força que mais elétrons são emitidos do ânodo. Este efeito de emissão secundária ocorre dentro de uma faixa específica de tensão anódica e causa maior distorção e menor amplificação. Quando a resposta da corrente anódica à tensão anódica do tubo é plotada em um gráfico, a queda ou 'torção' da corrente fica clara para ver na curva.

Os tubos pentodos ofereciam uma alternativa viável, mas como a Phillips Corporation detinha a patente, outros fabricantes teriam de efetuar pagamentos de royalties. Em vez disso, os engenheiros eletrônicos redesenharam o tetrodo usando controles cuidadosamente alinhados e grades de tela feitas de bobinas de fio para fornecer aos elétrons um caminho desobstruído do cátodo ao ânodo.

Eles também empregaram placas confinantes de feixe com carga negativa para direcionar os elétrons em direção ao ânodo. Isso concentra os elétrons para que convirjam entre a grade da tela e o ânodo antes de continuarem para o ânodo.

Esta área de convergência forma uma grade supressora “virtual” para enviar quaisquer emissões secundárias de volta ao ânodo e eliminar a “torção” que caracteriza os tubos tetrodo.

As válvulas de potência tetrodo usadas em amplificadores de guitarra são mais precisamente conhecidas como 'tetrodos de feixe', 'tetrodos sem dobras' ou 'tubos de potência de feixe'. Em comparação com pentodos operando na mesma tensão anódica, a corrente da grade da tela permanece muito baixa, de modo que quase não há perda de sinal e a saída de potência pode ser até 20% maior com menor distorção de terceiro harmônico.

A lista de tetrodos de feixe usados ​​em amplificadores de guitarra é extensa. A maioria estará familiarizada com os 6V6, 6L6, 5881 e 6550 usados ​​em inúmeros amplificadores fabricados nos EUA, bem como em amplificadores britânicos destinados ao mercado dos EUA.

Os tetrodos de feixe também foram projetados e fabricados na Europa pela Marconi-Osram, e exemplos clássicos incluem o KT66 usado nos primeiros Marshalls e o KT88 visto em amplificadores Marshall, Hiwatt e Ampeg de alta potência.