INTRODUCCIÓN
Conocidas las características de los
audio amplificadores, los amplificadores encargados de elevar señales cuya
frecuencia sea muy superior a los 20.000 Hz,
o sea, los de alta frecuencia (A. F.)
tienen la misma estructura, aunque tienen algunas diferencias que conviene
tener presente:
1.ª) Sólo se utilizan normalmente para amplificar tensión.
2.ª) Utilizan normalmente pentodos y en
general de
µ
variable, es decir, amplifican más o menos según que la tensión negativa de
rejilla de control sea menor o mayor.
3.ª) Están acoplados mediante transformadores de A.
F.
4.ª) Para amplificar sólo una estrecha banda de frecuencias usan
circuitos resonantes sintonizados.
Las dos primeras características no
necesitan ningún comentario; en cuanto a la tercera, los transformadores
utilizados en altas frecuencias tienen devanados arrollados en cilindros de
cartón o baquelita, siendo sus núcleos de ferrita o de aire. Como la
reactancia de las bobinas varía con la frecuencia (XL
= 2 • π • f • L) se suele acoplar mediante condensadores el
primario y el secundario, puesto que la reactancia capacitiva varía de forma
inversamente proporcional a la frecuencia (Xc = 1
/
2 • π • f • C)
y compensa las variaciones producidas por las autoinducciones. Por último
estos transformadores suelen estar blindados mediante cajas de aluminio
conectadas a masa (de ahí que por su parecido se
les denomine «botes»), con objeto de evitar que entren o salgan
radiaciones magnéticas perturbadoras.
Si se intentase que un amplificador de A.F. sirviese
para amplificar cualquier valor de frecuencia, no podría hacerlo con la
misma ganancia en todas ellas, pues ésta depende de la resistencia de carga
de la válvula y al haber en ella autoinducción y capacidad su impedancia
conjunta se alteraría al mismo tiempo que la frecuencia de trabajo.
Sintonizar un amplificador
es ajustarlo para que sólo amplifique de manera uniforme un pequeño margen
de frecuencias. Comoquiera que la amplificación aumenta al hacerlo la
impedancia de carga de la válvula, en los amplificadores sintonizados se
ajusta dicha impedancia mediante el núcleo móvil de la bobina o la capacidad
variable del condensador, para lograr un alto valor óhmico en esa frecuencia
que se desea amplificar, mientras que en las demás frecuencias la impedancia
debe ser muy pequeña, para que no sean amplificadas. Para conseguir esta
característica se emplean los
circuitos resonantes LC
que se estudiaron y que, como allí se explicó, presentan diferente
impedancia en las diversas frecuencias.
Un esquema general de un amplificador de A.F. es el
representado en la figura. Como la carga de la válvula es un circuito
resonante paralelo formado por L2 y C2, según sus valores existirá una
frecuencia de resonancia dada
por la fórmula: fo = 1/ ( 2 • π
•
Ö
L2
• C2).
El valor de la autoinducción L2 se puede alterar ajustando la
posición del núcleo de ferrita roscado que discurre entre los devanados.
Como se recordará, la impedancia de un conjunto L-C en paralelo es máxima en
la frecuencia de resonancia, disminuyendo considerablemente fuera de ella,
tanto más cuanto más alejada esté de la de resonancia, y su valor está dado
por la fórmula: Z= L / (ÖC•R)
En la frecuencia de resonancia de L2 — C2 la impedancia es
elevadísima, por lo que las señales de esa frecuencia que se introducen en
la válvula serán muy bien amplificadas. En las restantes frecuencias el
circuito L2 — C2 se comporta prácticamente como un hilo sin resistencia, por
lo que no son amplificadas y no pasan a la etapa siguiente. Al secundario
del transformador sintonizado formado por L3 y C3 llega únicamente la señal
cuya frecuencia coincide con la de resonancia del conjunto L2 — C2. El
secundario L3 — C3 se comporta como circuito serie, aunque parezca que estos
dos elementos están en paralelo: la razón de este compromiso es que la
tensión inducida desde el primario está incrustada en el circuito, o sea,
creada dentro de él, como se muestra en la figura. Como el secundario del
transformador sintonizado también está ajustado a la misma frecuencia de
resonancia que el primario aparece el efecto de
sobretensión, con lo cual la señal de
frecuencia fo que hay entre extremos del condensador C3 es muy
fuerte, pudiéndose aplicar a una nueva etapa, que también esté sintonizada a
dicha frecuencia. El efecto de sobretensión depende del
factor de calidad Q,
que vale Q = XL / R. Cuanto mayor
sea éste mayor será la señal obtenida. De ahí que interese usar
bobinas de alto Q, para lo cual el hilo que las forma ha de tener
muy poca resistencia óhmica. |