Válvula Tetrode / Tubo de Vácuo: Operação, Teoria, Fórmulas
A válvula tetrode ou tubo de vácuo tetrode tem um total de quatro elementos ativos dentro do envelope, tendo uma grade adicional chamada grade de tela além daquela usada por um triodo.
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Tubo de Vácuo / Válvulas Termiônicas Inclui:
Noções Básicas | Como funciona um tubo | Eletrodos de tubo de vácuo | Válvula de diodo / tubo | Triodo | Tetrodo | Tetrodo de Feixe | Pentodo | Equivalentes | Conexões de pinos | Sistemas de numeração | Soquetes / bases de válvulas | Tubo de onda viajante
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A válvula triodo ou tubo de vácuo funcionou bem, mas teve algumas desvantagens, especialmente em termos de ganho e estabilidade. A realimentação entre o ânodo e os circuitos da grade de controle causada pela capacitância interna leva à instabilidade.
O tubo de vácuo tetrode ou válvula tetrode deu uma melhoria considerável no desempenho. Ele adicionou uma segunda grade chamada grade da tela ao envelope. Isso melhorou o ganho da válvula, mas, mais importante, também atuou como uma tela, isolando a entrada da saída.
Noções básicas de tubo de vácuo Tetrode
Existem vários tipos de tubo de vácuo tetrode, mas aquele que é quase sempre referido é a classe de grade de tela do tubo de vácuo tetrode.
Este tipo de tubo ou válvula usa uma segunda grade chamada grade de tela que é colocada entre a grade de controle principal e o ânodo.
Este tipo de tubo de vácuo tetrodo surgiu porque os triodos tradicionais feitos no início de 1900 eram muito difíceis de usar em frequências acima de 50 ou 100 kHz. Nesses amplificadores de radiofrequência, os circuitos do ânodo e da grade foram sintonizados. A capacitância entre o ânodo e a grade levava a níveis significativos de realimentação e, como resultado, esses circuitos eram muito difíceis de usar. Em frequências acima de cerca de 100kHz, os níveis de ganho tiveram que ser severamente limitados para evitar oscilações.
A grade da tela colocada entre a grade de controle e o ânodo foi desacoplada ao terra, reduzindo assim a capacitância da grade de controle do ânodo para valores muito baixos e permitindo que os circuitos operem com níveis de ganho muito maiores.
Em ordem, os eletrodos dentro da válvula tetrode são:
- Cátodo: O cátodo é aquecido pelo elemento aquecedor a uma temperatura na qual os elétrons podem ser emitidos no vácuo do invólucro de vidro.
- Grade de controle: A grade de controle da válvula tetrose ou tubo é normalmente mantida em uma tensão que é negativa para o cátodo. É fundamentalmente usado para controlar o fluxo de elétrons entre o cátodo e o ânodo.
- Grade de tela: A introdução da grade de tela que dá origem à diferença entre o tetrodo e o triodo. Ele fornece desempenho aprimorado para o tetrode fornecendo blindagem entre o ânodo e a grade, reduzindo assim a capacitância entre eles e, portanto, o feedback. A grade da tela é operada em um potencial positivo fixo, mas abaixo do ânodo.
- Ânodo: O ânodo ou placa é operado em um alto potencial e é o eletrodo para o qual os elétrons são finalmente atraídos no pentodo ou em qualquer outra válvula.
Circuito de válvula Tetrode
Em operação, uma válvula tetrode ou tubo de vácuo tetrode tem as mesmas conexões da válvula triodo, mas a grade da tela é normalmente mantida em alta tensão por meio de um resistor de alto valor e a grade é desacoplada ao aterramento com um capacitor
Limitações da válvula tetrode
O tetrodo básico tem uso muito limitado atualmente. Embora proporcione uma melhoria significativa no isolamento entre o ânodo e os circuitos da rede, tem uma grande desvantagem.
Verificou-se que a característica do ânodo tem uma grande torção. Isso resulta do intercâmbio de elétrons de emissão secundária entre o ânodo e a grade da tela.
Tendo em vista esta limitação da válvula de tetrodo, e o fato de que válvulas ou tubos muito superiores de alto desempenho estão disponíveis na forma de tetrodos e pentodos de feixe, o tetrodo básico raramente é usado.
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