Trazador de curvas de válvulas.

[Angel]

Mi idea es la siguiente en forma simplificada:

La idea es hacer una rampa de tensión que alimente la placa y un generador "escalera" que controle la tensión de la grilla.
El generador de rampa que propongo maneja aproximadamente de 0 a 40/300 volts y además proporciona los pulsos para el contador que va a ir cambiando la tensión de la grilla por pasos:

Esta es una primera aproximación.

[Anilandro]

Hola Angel

Estos días me está rondando la misma idea, ya que le veo más utilidad que un simple comprobador de lámparas. La concepción es algo distinta y basada en el módulo de adquisición de datos Velleman K8055 USB que monté hace dos años y que después de usarlo en una plataforma robótica de 2 grados de libertad, hasta ahora duerme en la estantería. La cosa es que casi todo se haga por software de Visual Basic, con la ventaja de poder visualizar, imprimir y almacenar las curvas en el ordenador.

La idea, que de momento se encuentra sólo en estado "filosófico", es utilizar las dos salidas analógicas de 8 bits para crear rampas de tensión de placa y de reja de control, y leer la intensidad en una entrada igualmente de 8 bits. Resolución que estimo suficiente para las tres funciones, ya que daría:

- En tensión de placa, resolución de 0 a 255, con resolución de 1 volt
- En tensión de reja, de -40 a +10 con resolución de 0,2 volt
- En intensidad de placa, de 0 a 255 miliamperios, con resolución de 1 miliamperio

Estos días pensaré en una circuitería que prefiero lo más simple posible, aunque dotada de elementos de seguridad para evitar sobretensiones y sobreintensidades. Ya iré contando lo que se me ocurra.

Saludos a todos

[botoncico]

Hola.

Soy un enamorado de las válvulas y no puedo resistirme a dar mi opinión.

Creo que es un proyecto bonito pero poco práctico. Sí que veremos curvas bonitas en el osciloscopio pero su precisión dejará mucho que desear, porque sumaremos los errores del generador de rampa y del osciloscopio. Ya sé que serán mínimos pero la lectura en la pantalla del osciloscopio también será poco precisa a la hora de leer valores precisos.

Por otra parte, en el caso de los triodos la cosa es sencillita tal y como se presenta en el diagrama de bloques pero, ¿ los tetrodos, pentodos, hexodos, heptodos, etc...?. Tenemos que pensar que los triodos son una mínima parte de las válvulas que se usan y el trazador puede complicarse.

Por otra parte, en valores de polarización de reja próximos a 0V, aún cuando la reja sea negativa con respecto a cátodo, en algunas válvulas existe corriente de rejilla que tiende a autopolarizar a la reja y esto puede complicar el generador en rampa si queremos contrarrestar el efecto. Nótese en algunos receptores de radio antiguos, que se polarizaba la rejilla de la preamplificadora de baja frecuencia con una simple resistencia de elevado valor entre reja y masa aprovechando la corriente de rejilla.

Para trazar las curvas de manera precisa, creo que la mejor opción es poner unos miliamperímetros y voltímetros en los respectivos electrodos, las respectivas fuentes de alimentación, papel milimetrado y lápiz. Y a dibujar.

Que conste que no os quiero quitar ideas porque me parece que todo proyecto tiene su encanto. Pero a mi entender, poco práctico y poco preciso, a no ser claro está, que se extremen las tolerancias y la presentación sea en un plotter, o sistema digitalizado.

Saludos.

[Anilandro]

Bueno, curvas hay de varios tipos, pero yo no le veo la dificultad a hacerlas en tetrodos y pentodos, ya que la supresora se une siempre al cátodo y la pantalla del péntodo a la placa. De hecho las curvas que se buscan son las de intensidad de placa en función de su tensión y de la polarización de reja, nada más.

La corriente de rejilla es prácticamente sólo inversa y con polarizaciones positivas de la misma, y la polarización negativa se consigue, no por corriente en la propia reja, sino por la caída de tensión provocada por la resistencia de cátodo, que convierte a la masa en negativa respecto a él. La resistencia de alto valor entre reja de control y masa, que es la manera habitual de polarizarla, y no sólo en las etapas preamplificadoras de audio, lo único que hace es unir la reja a masa en alta impedancia, igualando su tensión media en ausencia de señal, y esto funciona precisamente porque no hay corriente de rejilla.

Otra cosa distinta es la polarización automática en osciladores, formada por un shunt RC en serie con la reja. En este caso, la reja de entrada actúa como rectificadora en parte del semiperiodo en que se vuelva positiva, cargando la reja a la propia con una tensión negativa que se autoajusta al punto adecuado. En este caso no precisa de resistencia de cátodo.

Además, un sistema trazador de curvas atacará a la reja con una impedancia media, que eliminará cualquier error provocado por posibles corrientes residuales.

Lo del osciloscopio de Ángel, me parece bien, porque además se supone que debe ser digital y que tal vez puede pasar las imágenes y datos al ordenador. Con un analógico como el mío, con 25 años a cuestas, sería un engorro de visualización y de falta de precisión.

Un saludo

[botoncico]

Hola, Anilandro.

Discrepo un poco contigo.

1º.- La supresora no siempre se une al cátodo. Tengo características de pentodos con diferentes potenciales de supresora y cátodo.
2º.- La pantalla no tiene el mismo potencial de placa. Si bien suele alimentarse de la misma AT de la placa, se alimenta mediante una resistencia que hace caer el potencial de pantalla debido a la caída de tensión en la misma resistencia por corriente de pantalla. Luego el valor de la resistencia de pantalla es una variable en las curvas por lo que hay que tenerla en cuenta.
3º.- La corriente de rejilla existe incluso en potenciales negativos de corriente de rejilla, muy pequeños, pero negativos, y es causada por el choque de los electrones en la rejilla de control, cuando ésta tiene potencial cero y aún con poquito negativo con respecto al cátodo. Y no lo digo yo, sino varios libros de tratado de válvulas. Se aprovecha esta circunstancia, para polarizar la reja con respecto a cátodo negativamente con una resistencia mayor de 500K, normalmente 1 a 2 Mohm, hacia masa. Esta polarazación venía bien en circuitosde acoplo en alta impedancia.

Si vemos las curvas características que nos suministra de un fabricante de pentodos, observaremos que nos da la referencia del voltaje de pantalla Vg2 (algunas veces la resistencia de pantalla) a la que se ha hecho el trazado. Y para el diseño con buen rendimiento, se es necesario al menos las curvas de tres valores de pantalla distintos.

Insisto: si nos salimos de los triodos, el trazador se va a complicar muchísimo y no será práctico.


Saludos.

[Anilandro]

No soy tan exigente, Botoncico. Ya sé que la supresora no siempre va al cátodo y también conozco el comportamiento, utilidad y conexionado de la pantalla, pero si tenemos en cuenta todos los posibles valores de ambas rejas, combinados a su vez con otras combinaciones de la de control y de la tensión de placa, vamos a llenar cien hojas con las curvas de una sola válvula, así que por mi parte voy a tomarme interés en las básicas y con la configuración igualmente básica (esa que nos da una familia de curvas con valores de reja de control como base e intensidades de placa para distintos voltajes de la misma). No necesito más ni pretendo reescribir el manual RCA Tube Data, y creo adivinar por la idea que expresa Angel en sus diagramas, que él tampoco.

Así que complicarme, lo justo, y te aseguro que tampoco me quitará el sueño si pasan algunos nanoampers de corriente inversa de rejilla con aún ligeras polarizaciones negativas (lo cual no está provocado por el choque de electrones sino por la captura de iones positivos de restos de gas residual que siempre queda en las válvulas). Después de haber hecho funcionar como receptora regenerativa una válvula 807 de potencia de emisión, alimentada en este caso con sólo 12 volts de placa e intensidades de 0,2 mA, comprenderás que no me importe demasiado si la curva resultante es o no fiel a la décima de milímetro respecto a la que da un cierto fabricante para una lámpara nueva de su sello (lo cual normalmente tampoco es mi caso, ni en estado ni en marca).

Un saludo

[Angel]

Yo creo que el hecho de hacer un graficador de comportamiento de una válvula no es algo imposible y menos aún indeseable.
Según vemos en la historia, los primeros testeadores de válvulas solo la hacian trabajar como diodo (midiendo si era necesario algún corto entre electrodos).
Luego, cuando un osciloscopio ya era una herramienta más o menos accesible para los técnicos, la hacian rectificar con alterna, al osciloscopio, y de ahí conclusiones.
El tema de la grilla pantalla, puede ser tratado de varias formas, pero no es para nada complicado (como lo hace la gente que fabrica el VacuTrace -instrumento que supera los 1000 U$S- con una llave inversora que lo hace trabajar en modo triodo o lo conecta a una fuente variable de tensión).
Con respecto a la supresora, creo haber visto alguna aplicación que la utilizaba por separado del cátodo, sin embargo no creo que eso marque la diferencia, ya que en la mayoria, están directamente conectados.
Y por último, con respecto a la grilla control, en este esquema general de testeo, se la hace trabajar a una tensión determinada a través de una alimentación regulada y predeterminada.
Creo que la intención es si bién no la ideal, al menos la que nos puede dar a simple vista, la indicación de saber si la válvula en cuestión está dentro de los límites razonables de funcionamiento o no, eso además de poder aparear válvulas de forma categórica, el error va a ser el mismo en todos los casos (el error conocido en realidad deja de ser error), lo cual es mucho mejor que adivinar.
Dicha toda esta sarta de pavadas dejo el esquema de un amplificador de tensión creo que bastante simple, como para que pueda ser controlado de forma externa mediante un PIC o lo que fuere:

Lo único que en realidad se necesita para que las mediciones sean "de confianza", es calibrar de forma precisa R5 y R12, las cuales se encargan de medir la corriente de placa (con el error de +- 1mA que consume la fuente de corriente constante) y la tensión aplicada en la placa respectivamente.
Tal cual está y con los valores indicados, para una tensión de rampa de 0 a 5 volts produce una tensión de salida de 0 a 300 volts.

[botoncico]

Hola.

Me reafirmo que va a ser poco práctico, pero en fín... también de pequeñito creía que los niños venían de París y estaba equivocado.

En cualquier caso, como dije, soy un enamorado de las válvulas y, como también dije, todos los proyectos tienen su encanto, y más si el proyecto tiene que ver con las válvulas.

Seguiré muy de cerca este proyecto y, por supuesto, si necesitáis mi humilde colaboración, aquí estoy.

Saludos.

[Diego Gonzalez]

A mi lo que me sosprende es la habilidad de Angel para sacarse circuitos de la manga. Sea el circuito que sea!!! y encima te lo simula.Me sorprendes jejeje. Espero que funcione muy bien el trazador

[hector.ar]

Con respecto a la supresora, creo haber visto alguna aplicación que la utilizaba por separado del cátodo.

Ej. clásico:
En el generador de diente de sierra de Miller (es un caso muy particular )

Saludos!
Héctor