continuando.... 
Como el amplificador estéreo de este post está basado en un circuito original de RCA del año 1948, a continuación detallo el funcionamiento del mismo :
Descripción y explicación del circuito original de RCA, publicado en el boletín técnico RCA Hams Tips Vol. VIII Sept-Oct 1948.
La traducción está hecha por mí, es libre y tiene agregados.
En adjuntos pueden leer el boletín técnico completo, en inglés por supuesto.
Este es uno de los primeros amplificadores cuyas etapas son con acoplamiento a resistencia, diferenciándose de los anteriores acoplados a transformador.
Es un amplificador de alta fidelidad de 10 W r.m.s., configuración push-pull, clase A, con controles independientes de agudos y graves.
CIrcuito :
Etapa de salida Push-Pull
La etapa de salida utiliza una sola válvula 6AS7 G (V1), que está formada por dos triodos de potencia gemelos alojados en una misma ampolla de vidrio, esta única válvula opera en este circuito en configuración push-pull, y en clase A, entrega una potencia de 10 W RMS, y la polarización negativa de la grilla de cada uno de los dos triodos, es por polarización catódica (self bias / auto bias), a través de un resistor de cátodo independiente, en cada uno de los dos triodos.
La regulación producida por estos dos resistores generalmente evita la necesidad de un circuito de equilibrio especial para igualar la corriente de cada uno de los dos triodos.
La tensión de alimentación de ambas placas es de 375 voltios y la corriente de placa por cada uno de los dos triodos es de 50 mA.
Sucede que como la tensión efectiva de placa es de 250 voltios, la polarización del cátodo debe ser la diferencia de la tensión de alimentación de placa (375 Voltios), y la tensión efectiva de placa (250 Voltios), cuyo resultado es 125 voltios, para ello el valor de la resistencia de cátodo es R = V/I , donde V es la tensión de cátodo ( tensión de caída en el resistor de cátodo), y I es la corriente de placa, R = V/I= 125 V / 0,05 A = 2500 Ohms.
Por lo tanto, la polarización desarrollada es de 125 voltios y la tensión de placa efectiva es de 250 voltios.
La caída de tensión que se produce en el resistor de cátodo se la conoce como tensión de cátodo, como la tensión de cátodo en este caso es de 125 V, significa que el cátodo es 125 voltios positivos respecto de la grilla, o que la grilla es 125 Voltios negativos respecto del cátodo, esta forma de polarizar la grilla negativamente se la conoce como polarización catódica, autopolarización, self bias, auto bias.
Y se ha elegido este método de polarización porque no se recomienda la polarización fija para la válvula 6AS7 G.
Se aplica desde la etapa driver a esta etapa de potencia 250 Vpp de grilla a grilla en la 6AS7 G, debido a que los triodos tienen muy baja sensibilidad a potencia , entonces para mantener esta etapa de potencia dentro de la clase A, se aplica una polarización de -125 V a las respectivas grillas.
Cada cátodo con su respectivo resistor de polarización se deriva con un condensador electrolítico para evitar la degeneración.
Etapa Driver (excitadora), configuración push-pull
Se creía que el voltaje adecuado de excitación para la válvula 6AS7 G solo se obtenía mediante una etapa Driver acoplada a transformador. Este tipo de circuito se utilizó en el amplificador para voces mencionado anteriormente en el boletín técnico RCA Hams Tips Vol VII nº 4 de 1947 (ver en adjuntos), para esta aplicación, el acoplamiento a transformador es excelente, ya que proporciona un corte de frecuencia muy deseable en una unidad diseñada para manejar únicamente componentes de frecuencia vocal.
Sin embargo, utilizar un transformador de acoplamiento entre etapas de audio de alta fidelidad en un amplificador de amplio rango y alta fidelidad resulta costoso.
Por lo tanto, se realizó un trabajo considerable para idear una manera de excitar la 6AS7 G con una etapa driver acoplada a resistencia, en configuración push-pull.
El circuito finalmente desarrollado utiliza una 6SN7GT (V2) (doble triodo mediano u), sus respectivas placas son alimentadas con 375 voltios, debido a la caída de tensión en las resistores de carga de placa, el funcionamiento se mantiene dentro de los límites nominales de la válvula.
La degeneración, introducida en el circuito mediante el uso de resistores catódicos sin derivar, tiende a reducir la distorsión de la señal de salida a un valor muy pequeño.
Los resistores de grilla de los dos triodos de esta etapa driver (excitadora) se conectan en la unión de los resistores catódicos en serie para proporcionar la polarización correcta.
Las señales para esta etapa driver se obtiene del conocido inversor de fase de carga dividida.
Etapa inversora de fase
Se utiliza en esta etapa el triodo nº1 de la 6SN7 (V3).
El tipo de etapa inversora de fase que se utiliza es el llamado inversor de fase de carga dividida, conocido también como inversor de fase concertina, o inversor de fase catodino.
Es el más simple de todos, pero muy efectivo, la señal de salida de placa, como la señal de salida de cátodo son iguales en amplitud, y en oposición de fase.
Las razones de esta elección son: en primer lugar, la distorsión total es ligeramente menor porque las grillas de ambos triodos del driver reciben señales iguales, opuestas en fase, y sin distorsión. Además, el circuito empleado es esencialmente equilibrado y no requiere de un equilibrado y cuidadoso circuito, para determinar el punto adecuado para extraer la señal para la segunda unidad del driver, propios de otros tipos de inversores de fase.
Etapas de controles de tono, y etapa amplificadora de voltaje
Precediendo al inversor de fase se encuentran tres etapas amplificadoras, con un triodo por etapa, en orden, partiendo desde el inversor de fase, estas etapas son la “etapa de control de tono de agudos”, sigue la “etapa amplificadora de voltaje” y luego la “etapa de control de tono de graves”. En el diseño de las etapas de control de tono se buscaron varias características, se desarrollaron controles separados para las frecuencias graves y agudas, dado que se buscó que no haya interacción entre los controles; y que el aumento y la atenuación de frecuencia sean obtenidos desde un mismo control sin conmutación. Además, se consideró conveniente evitar el uso de inductores, no solo por su costo, sino también por posibles problemas de captación de zumbidos.
La interacción entre los controles de tono de graves y agudos se elimina al ubicar cada uno en una etapa separada.
Las etapas utilizan, el triodo nº2 de la 6SN7GT (V3) para la etapa de control de agudos, el triodo nº1 de la 6SN7GT (V4) para la etapa amplificadora de voltaje, y el triodo nº2 de la 6SN7GT (V4) para la etapa de control de graves.
(El triodo nº1 de la 6SN7GT (V3) es el utilizado en la etapa inversora de fase)
La etapa de control de tono de agudos es una etapa amplificadora por acoplamiento a resistencias, con un resistor de cátodo de valor alto, y sin derivar.
El potenciómetro (R23) en serie con el condensador de 0,005 µF (C17) se conecta entre la placa de la válvula y la unión de las dos resistencias de cátodo.
Desde el cursor del potenciómetro, el condensador (C16) está conectado a tierra. Cuando el cursor del potenciómetro está en el extremo hacia la placa, la resistencia de carga de placa se deriva mediante el condensador de 0,005 µF (C17) y el de 0,02 µF (C16) en serie, y las altas frecuencias se atenúan.
Cuando el cursor del potenciómetro está en el extremo hacia el cátodo, el resistor del cátodo se deriva mediante el condensador de 0,02 µF. Esta derivación es efectiva solo en las frecuencias de audio más altas y reduce la degradación en la etapa, aumentando así la ganancia y realzando los agudos.
La etapa amplificadora de voltaje está manejada por el triodo nº1 de la válvula 6SN7GT (V4), se encuentra entre la etapa del control de graves, y la etapa del control de agudos, esta proporciona la amplificación necesaria junto con las otras etapas, para que a la salida del driver push-pull se aplique una señal de 250 Vpp de grilla a grilla en la válvula 6AS7 G.
La etapa de control de tono de graves está manejado por el triodo nº2 de la válvula 6SN7GT (V4), se ubica en una etapa temprana para evitar amplificar el zumbido producido en las etapas posteriores del amplificador. Cuando el cursor del potenciómetro está completamente girado en el extremo hacia tierra, el condensador de 0,03 µF (C11) se cortocircuita, y la atenuación de graves la proporciona el condensador de 0,01 µF (C10), que atenúa las bajas frecuencias.
Cuando el cursor del potenciómetro está completamente girado en el extremo hacia la placa, el condensador de 0,01 µF se cortocircuita, y el condensador de 0,03 µF sirve para aumentar las bajas frecuencias a la salida del divisor de tensión, compuesto por la resistencia de 100 kΩ (R15), el condensador de 0,03 µF (C11) y la resistencia de 10 kΩ (R17). Esta configuración proporciona amplificación de bajas frecuencias.
Las constantes del circuito se eligen de forma que los controles de tono tengan un efecto insignificante en la salida a aproximadamente 800 ciclos. A 60 ciclos, se puede lograr un aumento de 13 dB o una atenuación de 12 dB.
A 6 kHz, se puede lograr un aumento de aproximadamente 10 dB o una atenuación de aproximadamente 11 dB.
Se obtiene una respuesta plana mediante el ajuste intermedio de los controles.
La respuesta general del amplificador para el ajuste máximo y mínimo de los controles de graves y agudos se muestra en las curvas del gráfico siguiente :
El amplificador puede alcanzar su máxima potencia con una señal de aproximadamente 0,6 voltios RMS a la entrada del potenciómetro de volumen (R11).
Hay una etapa más, y es un preamplificador para fono magnético, que se detalla a continuación:
Etapa para fono magnético
Este preamplificador para cápsula magnética manejado por una válvula 6SC7 (V5) Doble triodo de alto u), provee la ganancia y ecualización (no RIAA) necesaria para el tipo de cápsulas magnéticas de aquella época, la salida de señal está conectada al Jack (J2).
Fuente de poder
Está formada por un transformador de poder (T1) de cuyos secundarios son de 375 VCA- 0V- 375 VCA 160 mA, 5 VCA 3 A, y 6,3 VCA 6 A; una válvula rectificadora de onda completa 5V4 (V6), un inductor de filtro (choke) (L1) de 12 Hy 150 mA, y dos capacitores electrolíticos de 15 uF 450 VCC.
A la salida del filtro se obtiene un +B de 375 VCC bajo carga.
Continuará ...
Saludos Cordiales
Rorschach
Como el amplificador estéreo de este post está basado en un circuito original de RCA del año 1948, a continuación detallo el funcionamiento del mismo :
Descripción y explicación del circuito original de RCA, publicado en el boletín técnico RCA Hams Tips Vol. VIII Sept-Oct 1948.
La traducción está hecha por mí, es libre y tiene agregados.
En adjuntos pueden leer el boletín técnico completo, en inglés por supuesto.
Este es uno de los primeros amplificadores cuyas etapas son con acoplamiento a resistencia, diferenciándose de los anteriores acoplados a transformador.
Es un amplificador de alta fidelidad de 10 W r.m.s., configuración push-pull, clase A, con controles independientes de agudos y graves.
CIrcuito :
Distorsión Armónica total
Se describe a continuación, desde la etapa de potencia a la etapa de entrada, de esta manera está planteado en el boletín.
Etapa de salida Push-Pull
La etapa de salida utiliza una sola válvula 6AS7 G (V1), que está formada por dos triodos de potencia gemelos alojados en una misma ampolla de vidrio, esta única válvula opera en este circuito en configuración push-pull, y en clase A, entrega una potencia de 10 W RMS, y la polarización negativa de la grilla de cada uno de los dos triodos, es por polarización catódica (self bias / auto bias), a través de un resistor de cátodo independiente, en cada uno de los dos triodos.
La regulación producida por estos dos resistores generalmente evita la necesidad de un circuito de equilibrio especial para igualar la corriente de cada uno de los dos triodos.
La tensión de alimentación de ambas placas es de 375 voltios y la corriente de placa por cada uno de los dos triodos es de 50 mA.
Sucede que como la tensión efectiva de placa es de 250 voltios, la polarización del cátodo debe ser la diferencia de la tensión de alimentación de placa (375 Voltios), y la tensión efectiva de placa (250 Voltios), cuyo resultado es 125 voltios, para ello el valor de la resistencia de cátodo es R = V/I , donde V es la tensión de cátodo ( tensión de caída en el resistor de cátodo), y I es la corriente de placa, R = V/I= 125 V / 0,05 A = 2500 Ohms.
Por lo tanto, la polarización desarrollada es de 125 voltios y la tensión de placa efectiva es de 250 voltios.
La caída de tensión que se produce en el resistor de cátodo se la conoce como tensión de cátodo, como la tensión de cátodo en este caso es de 125 V, significa que el cátodo es 125 voltios positivos respecto de la grilla, o que la grilla es 125 Voltios negativos respecto del cátodo, esta forma de polarizar la grilla negativamente se la conoce como polarización catódica, autopolarización, self bias, auto bias.
Y se ha elegido este método de polarización porque no se recomienda la polarización fija para la válvula 6AS7 G.
Se aplica desde la etapa driver a esta etapa de potencia 250 Vpp de grilla a grilla en la 6AS7 G, debido a que los triodos tienen muy baja sensibilidad a potencia , entonces para mantener esta etapa de potencia dentro de la clase A, se aplica una polarización de -125 V a las respectivas grillas.
Cada cátodo con su respectivo resistor de polarización se deriva con un condensador electrolítico para evitar la degeneración.
Etapa Driver (excitadora), configuración push-pull
Se creía que el voltaje adecuado de excitación para la válvula 6AS7 G solo se obtenía mediante una etapa Driver acoplada a transformador. Este tipo de circuito se utilizó en el amplificador para voces mencionado anteriormente en el boletín técnico RCA Hams Tips Vol VII nº 4 de 1947 (ver en adjuntos), para esta aplicación, el acoplamiento a transformador es excelente, ya que proporciona un corte de frecuencia muy deseable en una unidad diseñada para manejar únicamente componentes de frecuencia vocal.
Sin embargo, utilizar un transformador de acoplamiento entre etapas de audio de alta fidelidad en un amplificador de amplio rango y alta fidelidad resulta costoso.
Por lo tanto, se realizó un trabajo considerable para idear una manera de excitar la 6AS7 G con una etapa driver acoplada a resistencia, en configuración push-pull.
El circuito finalmente desarrollado utiliza una 6SN7GT (V2) (doble triodo mediano u), sus respectivas placas son alimentadas con 375 voltios, debido a la caída de tensión en las resistores de carga de placa, el funcionamiento se mantiene dentro de los límites nominales de la válvula.
La degeneración, introducida en el circuito mediante el uso de resistores catódicos sin derivar, tiende a reducir la distorsión de la señal de salida a un valor muy pequeño.
Los resistores de grilla de los dos triodos de esta etapa driver (excitadora) se conectan en la unión de los resistores catódicos en serie para proporcionar la polarización correcta.
Las señales para esta etapa driver se obtiene del conocido inversor de fase de carga dividida.
Etapa inversora de fase
Se utiliza en esta etapa el triodo nº1 de la 6SN7 (V3).
El tipo de etapa inversora de fase que se utiliza es el llamado inversor de fase de carga dividida, conocido también como inversor de fase concertina, o inversor de fase catodino.
Es el más simple de todos, pero muy efectivo, la señal de salida de placa, como la señal de salida de cátodo son iguales en amplitud, y en oposición de fase.
Las razones de esta elección son: en primer lugar, la distorsión total es ligeramente menor porque las grillas de ambos triodos del driver reciben señales iguales, opuestas en fase, y sin distorsión. Además, el circuito empleado es esencialmente equilibrado y no requiere de un equilibrado y cuidadoso circuito, para determinar el punto adecuado para extraer la señal para la segunda unidad del driver, propios de otros tipos de inversores de fase.
Etapas de controles de tono, y etapa amplificadora de voltaje
Precediendo al inversor de fase se encuentran tres etapas amplificadoras, con un triodo por etapa, en orden, partiendo desde el inversor de fase, estas etapas son la “etapa de control de tono de agudos”, sigue la “etapa amplificadora de voltaje” y luego la “etapa de control de tono de graves”. En el diseño de las etapas de control de tono se buscaron varias características, se desarrollaron controles separados para las frecuencias graves y agudas, dado que se buscó que no haya interacción entre los controles; y que el aumento y la atenuación de frecuencia sean obtenidos desde un mismo control sin conmutación. Además, se consideró conveniente evitar el uso de inductores, no solo por su costo, sino también por posibles problemas de captación de zumbidos.
La interacción entre los controles de tono de graves y agudos se elimina al ubicar cada uno en una etapa separada.
Las etapas utilizan, el triodo nº2 de la 6SN7GT (V3) para la etapa de control de agudos, el triodo nº1 de la 6SN7GT (V4) para la etapa amplificadora de voltaje, y el triodo nº2 de la 6SN7GT (V4) para la etapa de control de graves.
(El triodo nº1 de la 6SN7GT (V3) es el utilizado en la etapa inversora de fase)
La etapa de control de tono de agudos es una etapa amplificadora por acoplamiento a resistencias, con un resistor de cátodo de valor alto, y sin derivar.
El potenciómetro (R23) en serie con el condensador de 0,005 µF (C17) se conecta entre la placa de la válvula y la unión de las dos resistencias de cátodo.
Desde el cursor del potenciómetro, el condensador (C16) está conectado a tierra. Cuando el cursor del potenciómetro está en el extremo hacia la placa, la resistencia de carga de placa se deriva mediante el condensador de 0,005 µF (C17) y el de 0,02 µF (C16) en serie, y las altas frecuencias se atenúan.
Cuando el cursor del potenciómetro está en el extremo hacia el cátodo, el resistor del cátodo se deriva mediante el condensador de 0,02 µF. Esta derivación es efectiva solo en las frecuencias de audio más altas y reduce la degradación en la etapa, aumentando así la ganancia y realzando los agudos.
La etapa amplificadora de voltaje está manejada por el triodo nº1 de la válvula 6SN7GT (V4), se encuentra entre la etapa del control de graves, y la etapa del control de agudos, esta proporciona la amplificación necesaria junto con las otras etapas, para que a la salida del driver push-pull se aplique una señal de 250 Vpp de grilla a grilla en la válvula 6AS7 G.
La etapa de control de tono de graves está manejado por el triodo nº2 de la válvula 6SN7GT (V4), se ubica en una etapa temprana para evitar amplificar el zumbido producido en las etapas posteriores del amplificador. Cuando el cursor del potenciómetro está completamente girado en el extremo hacia tierra, el condensador de 0,03 µF (C11) se cortocircuita, y la atenuación de graves la proporciona el condensador de 0,01 µF (C10), que atenúa las bajas frecuencias.
Cuando el cursor del potenciómetro está completamente girado en el extremo hacia la placa, el condensador de 0,01 µF se cortocircuita, y el condensador de 0,03 µF sirve para aumentar las bajas frecuencias a la salida del divisor de tensión, compuesto por la resistencia de 100 kΩ (R15), el condensador de 0,03 µF (C11) y la resistencia de 10 kΩ (R17). Esta configuración proporciona amplificación de bajas frecuencias.
Las constantes del circuito se eligen de forma que los controles de tono tengan un efecto insignificante en la salida a aproximadamente 800 ciclos. A 60 ciclos, se puede lograr un aumento de 13 dB o una atenuación de 12 dB.
A 6 kHz, se puede lograr un aumento de aproximadamente 10 dB o una atenuación de aproximadamente 11 dB.
Se obtiene una respuesta plana mediante el ajuste intermedio de los controles.
La respuesta general del amplificador para el ajuste máximo y mínimo de los controles de graves y agudos se muestra en las curvas del gráfico siguiente :
El amplificador puede alcanzar su máxima potencia con una señal de aproximadamente 0,6 voltios RMS a la entrada del potenciómetro de volumen (R11).
Hay una etapa más, y es un preamplificador para fono magnético, que se detalla a continuación:
Etapa para fono magnético
Este preamplificador para cápsula magnética manejado por una válvula 6SC7 (V5) Doble triodo de alto u), provee la ganancia y ecualización (no RIAA) necesaria para el tipo de cápsulas magnéticas de aquella época, la salida de señal está conectada al Jack (J2).
Fuente de poder
Está formada por un transformador de poder (T1) de cuyos secundarios son de 375 VCA- 0V- 375 VCA 160 mA, 5 VCA 3 A, y 6,3 VCA 6 A; una válvula rectificadora de onda completa 5V4 (V6), un inductor de filtro (choke) (L1) de 12 Hy 150 mA, y dos capacitores electrolíticos de 15 uF 450 VCC.
A la salida del filtro se obtiene un +B de 375 VCC bajo carga.
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