RECTA DE CARGA
En la figura se muestra otro ejemplo de circuito
amplificador, al que se le aplica en el circuito rejilla-cátodo una señal
alterna de 3 V de tensión de pico para que sea amplificada, la cual
se suma a la polarización fija de - 5 V. La tensión existente entre
rejilla y cátodo del circuito será la suma de la polarización fija de
- 5 V y la componente alterna que se quiere modificar.
En la figura se muestra la componente continua de la pila y la alterna de la
señal, así como la suma de ambas. Un punto de funcionamiento del
amplificador será el que tiene la = 0: en este caso la caída de
tensión en la resistencia de carga de 10 K será nula, pues Vr = la
• R = 0
•
10.000 = 0; por lo tanto, de acuerdo con la ecuación siguiente, la
tensión del ánodo, que es la de salida, coincide con la de la batería
principal:
Vsalida =Va = 200 -Vr = 200 - 0 = 200 V.
Se puede trasladar este punto de trabajo del amplificador a
un gráfico la/Va, como se indica, teniendo en cuenta que los valores
en los ejes serán, la = 0 y Va = 200 V. Otro punto de trabajo
del amplificador es el de la = 10 mA, por ejemplo, en el cual la
tensión que absorbe la resistencia de carga será: Vr = Ia • R = 0,010
•
10.000 = 100 V.
Si en la resistencia de carga quedan 100 V, en la válvula,
que representa la tensión de salida, quedará el resto de los 200 V de la
batería, o sea, Vsalida = Va = 200 - Vr = 200 - 100 = 100 V.
Luego en el circuito presentado, cuando la vale
10 mA, la tensión en el ánodo es de 100 V. Este nuevo punto de trabajo, que
denominaremos punto B, está representado junto con el punto A,
calculado anteriormente. Obtenidos 2 puntos de trabajo del amplificador,
el A y el B, y representados en las curvas características
estáticas de placa de la válvula, se sabe
experimentalmente que los demás puntos posibles de trabajo del circuito de
referencia se encuentran en una línea llamada «recta de carga».
Por lo tanto, uniendo los dos puntos A y B ya calculados, se obtiene
la «recta de carga», que contiene todos
los puntos posibles de funcionamiento del amplificador.
Los puntos de la recta de carga a la izquierda del cruce con
Vg = 0 V no interesan en el trabajo del amplificador, pues
representan los puntos en los que la válvula está saturada y no se
mantiene la pendiente de la recta de carga; tampoco se trabaja en los puntos
cercanos al A, ya que con intensidades tan bajas la recta se hace
curva, produciendo una amplificación desigual.
Para cada valor de la resistencia de carga existe una
recta de carga diferente, aunque todas ellas tienen el mismo punto de
partida, que es el A, variando únicamente su pendiente. En la
figura aparecen sendas rectas de carga para tres resistencias de placa
diferentes, observándose que su pendiente va disminuyendo a medida que se
eleva el valor óhmico de las resistencias. |