AUDIO

54 Elektor

Los amplificadores de micrófonodeben amplificar señales extremada-mente pequeñas a niveles muchomás elevados, al mismo tiempo queintroducen la mínima cantidad posi-ble de ruido adicional. En principio,no es de demasiada importancia si seutiliza un transistor, un amplificadoroperacional o una válvula como ele-mento de ganancia.

Una señal puede amplificarse en lacantidad que se desee, pero el límiteviene determinado por la relaciónseñal/ruido. Si la magnitud de laseñal de ruido es igual o mayor quela de la señal deseada, cualquieramplificación carece de sentido. Enconsecuencia, los amplificadores demicrófono deben diseñarse paratener los niveles más bajos posiblesde zumbido, ruido y distorsión, yaque cualquier deformación de laseñal originada en el amplificador demicrófono, será magnificada por elcorrespondiente amplificador poste-rior. Por lo tanto, deberemos poneruna atención particular en el diseñode la etapa de entrada.

Preamplificador de Micrófono ECC 83(12AX7)calidad de estudio con válvulasDiseñado por G. Haas experience.electronics@t-online.de

En esta era de los semiconductores, nos encontramos con el hecho deque las válvulas de vacio se están utilizado de forma creciente enamplificadores de guitarras y de alta fidelidad, en micrófonos condensadosde alta gama y en equipos de estudio. Este artículo presenta un excelenteamplificador de micrófono con un atractivo sonido sin igual.

AUDIO

55Elektor

Los valores de Ra y de Rk son valores típicospara este tipo de válvula, pero que en cual-quier caso no tienen ningún efecto sobre lamedida. En primer lugar, la tensión de ruidode la válvula (UV) se mide en el ánodo con elconmutador ”S” cerrado, utilizando un medi-dor de milivoltios. A continuación, se abre elconmutador y se ajusta el valor de Req hastaque el valor medido sea mayor en un factorde √2. El valor de Req se almacena en estemomento y se corresponde con la resisten-cia de ruido equivalente de la válvula. De lasfórmulas mostradas, se puede concluir quesi es mayor que RV, la resistencia de ruidoserá predominante.

Si en lugar de usar un triodo se utiliza unpentodo, se crea una fuente adicional de

Un transistor de bajo ruido o unaválvula de bajo ruido no son en símismos unos amplificadores de bajoruido automáticos. El ruido se pro-duce por el movimiento de los elec-trones dentro de cualquier tipo deconductor eléctrico. El nivel de ruido

fundamental de un componentedado viene determinado por sumontaje y por el material utilizado.El ruido generado por una etapa deentrada está determinado por elruido de la válvula (o el ruido delsemiconductor) y la resistenciainterna de la fuente de señal (ruidode resistencia).

Medidas de ruidoLa Figura 1 muestra un circuito demedida que puede usarse paradeterminar la resistencia de ruidoequivalente (Req) de la válvula utili-zada en nuestro proyecto (ECC 83).

R2

20

k

R

1k

5

ReqS

+300...350V

M

V

a

k

020323 - 11

Figura 1. Circuito básico de medida

del ruido.

Untot = √(UV2 + UReq

2)

UV2 = UReq2

Untot = UV √2

Untot = tensión de ruido total

UV = tensión de ruido de la válvula

UReq = tensión de ruido de la resistencia

Req = resistencia equivalente del ruido

R

R

+U

a

k Ck

1 : n

B

020323 - 12

Figura 2. Adaptación de impedanciadel micrófono utilizando untransformador de entrada.

R

R

+U

a

k Ck

B

R3

R2

C2 C3

C1 R1

020323 - 13

C3

C1 R1

R2

Figura 3. Amplificador operacional inversor usando una válvula.

EspecificacionesTensiones de alimentación 350 V a approx. 4 mA

para ECC83S 12,6 V/0,15 A para ECC808 6,3 V/0,34 A

Respuesta de frecuencia au = 40 dB 28 Hz - 24 kHz (–1 dB) Impedancia de entrada 1 kHz aprox. 900 ΩTensión de ruido no compensada 20 Hz - 20 kHz –72,5 dBmTensión de ruido –81.0 dBm(A)

CCIR-468 –67,8 dBmTensión de ruido referenciada a la entrada CCIR-468, au = 50 dB –117,8 dBm

Distorsión Armónica dtot d2 d3 d4 d5–40 dBm, au= 30 dB 0,342% 0,020% 0,287% 0,018% 0,041% at 80 Hz

0,023% 0% 0,001% 0% 0% at 1 kHz–40 dBm, au= 40 dB 0,353% 0,030% 0,294% 0,018% 0,040% at 80 Hz

0,025% 0,006% 0,001% 0% 0% at 1 kHz–40 dBm, au= 50 dB 0,350% 0,023% 0,293% 0,018% 0,040% at 80 Hz

0,046% 0,036% 0,003% 0% 0% at 1 kHz

ruido en la forma de ruido de partición. En unpentodo, el número de electrones que dejanel cátodo es mayor que el número que llegaal ánodo. A medida que el número de elec-trones que dejan el cátodo a través de la reji-lla aumenta, también se incrementa el nivelde ruido. Éste es el motivo por el que, amenudo, vemos un pentodo EF 86, que tieneun bajo ruido micrófónico, cableado como untriodo. La mayor ganancia que puede alcan-zarse con la configuración de un pentodo, hasido sustituida en favor de una mejor presta-ción frente al ruido. Un pentodo en una con-figuración como triodo, o tan sólo un triodo,se utiliza a menudo para este tipo de casos.Los triodos también tienen una ventajaestructural sobre los pentodos y es que tien-den a producir la distorsión provocada por elsegundo armónico. Este tipo de ruido es másagradable de oír que el “crujido” producidopor la distorsión del tercer armónico en unpentodo, debido a las variaciones en la divi-sión de la corriente de cátodo entre dos elec-trodos, el ánodo y la rejilla de pantalla, la cualdepende del nivel de control

Transformador de adaptaciónEn un circuito tradicional, como el que semuestra en la Figura 2, se utiliza un trans-formador de entrada para adaptar la impe-dancia de micrófono a la de la válvula. Elvalor típico de este transformador es quetenga una relación de vueltas de entre 1:10y 1:30. Con un transformador de entrada esposible amplificar el nivel de la señal deentrada sin añadirle prácticamente ningúnruido. Sin embargo, las capacidades resi-duales del circuito, en combinación con lascapacidades del transformador, limitan lafrecuencia superior y la linealidad de estaconfiguración, especialmente con una rela-ción de vueltas algo elevada. Este problematan sólo puede controlarse utilizando untransformador de montaje y diseño especí-fico y el diseño sofisticado del circuito. Laválvula de la Figura 2 trabaja sin reali-mentación, de manera que el factor deamplificación depende tan sólo de la rela-ción de vueltas del transformador deentrada y de la transconductancia (gm) dela válvula. Si la válvula tiene que susti-tuirse, probablemente la ganancia tambiénse modifique.

Circuitos amplificadores operacionales

Una válvula también puede cablearse paraque se comporte como un amplificador ope-racional, tal y como se muestra en la Figura

3. Los signos mas y menos al ladode los electrodos de la válvula iden-tifican las correspondientes entra-das del amplificador operacional aválvula. Los condensadores C1, C2y C3 sirven tan sólo para separar lastensiones de alterna (ac) y de conti-nua (dc). En principio, no tienenningún efecto adicional. La resis-tencia de unión con la rejilla, R3, esuna exigencia de la propia válvula,pero su valor es tan grande que notiene ningún efecto significativosobre el resto del circuito. El cátodode la válvula se corresponde con la

entrada no inversora de un amplifi-cador operacional. Como la resis-tencia Rk es necesaria para confi-gurar el punto de funcionamientoen continua de la válvula, dicharesistencia tiene que eliminarsepara trabajar con señales de alterna,lo que se consigue añadiendo Ck,que conecta esta entrada a la señalde masa.

Ahora ya tenemos un amplifica-dor operacional inversor cuyaganancia viene determinada por larelación de resistencias R2:R1, inde-pendientemente del componente

AUDIO

56 Elektor

R

R

+U

a

k Ck

B

R

R

C2

R1

R2

1 : nR1

B

A R

RB

A

020323 - 14

V1

R

R

+U

a

k

B

R

R

1 : nR1

B

A

V2

RkRG

Ra

R

R

L

Ua

020323 - 16

T

Figura 4. Amplificador operacional no inversor usando una válvula.

Figura 5. Amplificador con convertidor de impedancia.

Preamplificador de micrófono

La Figura 6 nos muestra el diagrama delesquema eléctrico completo del preamplifi-cador, con todos los valores de los compo-nentes. El transformador de entrada (del tipoE- 11620), que es uno de los componentesmás importantes para esta aplicación, estabobinado con una relación de vueltas de 1:8+ 8. En nuestro montaje el transformadorestá conexionado para una relación de 1:16.Esto proporciona un buen compromiso entreel nivel de la señal amplificada y las presta-ciones de ruido del circuito. Además, estetransformador también puede usarse paraotros propósitos, de modo que su precio sepuede mantener dentro de unos límitesrazonables siempre y cuando se estéhablando de un volumen de producciónrelativamente grande.

que realiza la amplificación. Porsupuesto, la ganancia de lazoabierto de este componente debeser significativamente mayor que elvalor de la relación R2:R1. La resis-tencia de entrada del circuito esigual a R1. Como el valor de la resis-tencia R2 no puede ser todo logrande que se desee, ya que el valorde la resistencia de rejilla R3 tam-poco puede serlo, el valor de la resis-tencia R1 tendrá que hacerse relati-vamente pequeño para poder con-seguir un factor de amplificacióngrande. Esto impone una carga sig-nificativa sobre la fuente de señal.La resistencia interna de la fuentede señal forma un divisor de tensiónen combinación con la resistenciaR1. La rejilla de control, al igual quesucede con la entrada inversora deun amplificador operacional, repre-senta una masa virtual.

Si modificamos el circuito delamplificador operacional tal y comose muestra en la Figura 4, laganancia viene determinada prin-cipalmente por la relación RB:RA.Esto nos proporciona una libertadmucho mayor para seleccionar losvalores de las resistencias R1 y R2.Si ahora sustituimos las resisten-cias R1 y R2 por un transformadorde adaptación de impedancias, R1se convierte en la impedancia de lafuente de señal, mientras que R2pasa a ser igual a R1 x n2. Un cir-cuito equivalente que utilice untriodo garantiza una alta gananciacon un bajo ruido. Sin embargo,esta configuración tiene la desven-taja de tener una cantidad limitadade ganancia fundamental.

Esta situación puede mejorarseutilizando el circuito que se mues-tra en la Figura 5, el cual incluyeuna válvula adicional. La válvula V2actúa como un conversor de impe-dancias, ya que la señal de reali-mentación se toma desde la resis-tencia de cátodo. Esto mantiene lasmismas consideraciones para RA yRB que en el circuito de la Figura4, pero como la resistencia decátodo de la válvula V1 ya no estácortocircuitada en alterna, la ganan-cia fundamental es más pequeña.Esto tiene un efecto beneficioso enlas características de distorsión yen una gran estabilidad del circuito,debido al uso del lazo de realimen-tación negativo. La capacidad de

emisión del cátodo de la válvuladecrece con el tiempo. Si se utilizaun nivel inferior en la ganancia delsistema desde el comienzo, la vidaútil de la válvula aumentará. Por suparte, la válvula V2 se encarga decompensar la menor ganancia. Denuevo en este caso, la resistenciade cátodo no está cortocircuitadacon un condensador, ya que la ten-sión alterna en el cátodo es necesa-ria para la realimentación negativa.La realimentación negativa globaltambién viene proporcionada a tra-vés de la resistencia RFB, demanera que se limiten las caracte-rísticas del sistema total sin nece-sidad de tener que seleccionar vál-vulas para el correcto funciona-miento del circuito.

AUDIO

57Elektor

V1.A

8

7

6 V1.B

3

2

1

R122

20

kR13

22

0k

R1

1M

R2

10

k

R3

18

0k

R4

1k

5

R7

1M

R8

1k

5

R9

1M

R11

47

0k

R10

1k5

R6

100R15

R5

10k

C2

C4

220n630V

C5

220n630V

C3

C7

10µ450V

C6

10µ450V

R14

4k7

C1

680p

C9

100p

C8

100µ140V

D1

110V

D2

D3

3x

Tr1

E-11620

+UB

M-UB

OUT

M-O

FL2

FL1

5

4

21

A1

A

B

A2

B1

B2

M

a

b

b2

b1

a2

a1

* *

*

**

020323 - 17

V1 = ECC83S

Figura 6. El circuito final del preamplificador de micrófono, incluyendo los diagramas de basepara los dos tipos de válvulas utilizados.

f filamento aI ánodo 1 aII ánodo 2gI rejilla 1 gII rejilla 2 kI cátodo 1kII cátodo 2 fM toma de filamento s apantallamiento

(viendo el zócalo dede abajo)

f f

ff

s

a

k

g

a

k

g

ECC 808

f f

ff

a

k

020323 - 15

fM

g

a

k

g

ECC 83

AUDIO

58 Elektor

C7

C1

R3

A1 A2

Ü1)

B1 B2

C9

R1

R5

R2 R4C3 C8

C6

HZ1

HZ2

M

A

M

+UB

R7

R8

RÖ1

R9

R12

R14

R13

R6A M B R15

D3D2

D1

C5

C2

21

R11

C4

R10

M-O

OUT

M-UB

Figura 7. Distribución de pistas y de componentes de la placa de circuito impresopara el ECC 83 (placa disponible en la casa Experience Electronics).

LISTA DE MATERIALES

Resistencias:(Si no se indica lo contrario, las resistencias serán

de película metálica, 1 % tolerancia, 0,7 vatios)

R1 = 1MR2 = 10kR3 = 180kR4 =1k5R5 =10kR6 =100R7 =1MR8 = 1k5R9 =1MR10 = 1k5R11 = 470k, de óxido de metal, 2 % de

tolerancia y 2 WR12,R13 = 220k, de óxido de metal, 2 % de

tolerancia y 2 WR14 =4k7R15 = * ver texto y Tabla 2

Condensadores:C1 = 680 pF cerámicoC2, C3 = * sólo se monta si hay oscilaciones

o ruido de RF (aprox. 10 – 47 pF)C4, C5 = 0,22 µF 630 V, MKS4, distancia

entre terminales de 22,5 mmC6, C7 = 10 µF 450 V, distancia entre

terminales de 5 mmC8 = 100 µF 40 V, distancia entre terminales

de 5 mmC9 = 100 pF cerámico

Semiconductores:D1,D2,D3 = Diodo zéner de 110 V y 1,3 W

Miscellaneous:R1 (ÜI) E – 11620V1 (RöI) ECC 83S, E 83CC, 12AX7, ECC 808

(ver texto)Zócalo para válvula, cerámico, para montaje

en placa de circuito impreso

Kits, componentes especiales y placas decircuito impreso disponibles de la casa:

Experience ElectronicsWeststrasse 1D-89542 HerbrechtingenGermany

Internet: www.experience-electronics.deE-Mail: experience.electronics@t-online.de

Tel.: +49 7324 5318Fax: +49 7324 2553

Máxima tensión de entrada (como función de la ganancia, para un 1 % de la distorsiónarmónica total)

au ui R15

25 dB 375 mV 0 30 dB 180 mV 11 k40 dB 180 mV 62 k50 dB 85 mV 173 k

El transformador de entrada puede utili-zarse con un nivel de entrada de aproximada-mente 800 mVeff a 40 Hz, lo cual no significaque el circuito amplificador deba alimentarsecon una señal de entrada tan fuerte. Elmáximo nivel de entrada depende del máximonivel de salida de la instalación completa. Eltransformador está totalmente encapsuladoen una carcasa metálica de mu-metal, ya quesi no fuese así, incluso la más pequeña can-tidad de ruido inducido podría amplificarse aniveles elevados por las siguientes etapasamplificadoras.

Los valores de los componentes han sidoelegidos para permitir otener una gananciacomprendida entre los 25 y los 60 dB, demodo que puedan emplearse con una cali-dad de sonido elevada. La ganancia vienedeterminada principalmente por los valoresde las resistencias R6 y R15. La gananciade 25 dB la proporciona el nivel de la señalamplificada del propio transformador deentrada. También se puede conseguir unaganancia fija mínima, jugando con el valorde la resistencia R6. La resistencia R15puede sustituirse también por un puente dehilo conductor, un conmutador selector conuna configuración fija de dBs, o por unpotenciómetro de ajuste. Por supuesto, paraconseguir nuestro propósito tan sólo sedeben utilizar componentes de primeracalidad. Así, el conmutador selector debetener contactos con un baño de oro y reali-zar la conmutación sin romper la conexión,ya que de lo contrario se generarían los rui-dos de conmutación típicos de estos com-ponentes.

Los condensadores de acoplamiento, C4y C5, están marcados especialmente en elesquema eléctrico del circuito. La marca

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59Elektor

C7

C1

R3

A1 A2

Ü1)

B1 B2

C9

R1R5

R2R4C3 C8

C6

HZ1

HZ2

M

A

M

+UB

R7R8

RÖ1

R9

R12

R14

R13

R6A M B R15

D3D2

D1

C5

C2

21

R11

C4

R10

M-O

OUT

M-UB

Figura 8. Distribución de pistas y de componentes de la placa de circuito impresopara el ECC 808 (placa disponible en la casa Experience Electronics).

1 : n

27

0Ω

3k3k

6k

8

6k

8

+48V

020323 - 18

a

b

a

b

a

b

Figura 9. Atenuador de entrada de 30 dB yconexiones para una alimentación “fantasma”.

indica el terminal conectado a la lámina másexterior del condensador, la cual debe estarconectada en el lado menos crítico del cir-cuito. Existen muchos tipos de condensa-dores de película que tienen la correspon-diente marca. El resultado se traduce enque los condensadores están apantalladosen sí mismos, por lo que se reduce la posi-bilidad de que el circuito pueda recibirinterferencias. La placa de circuito impreso,cuya distribución de pistas y de componen-tes se muestra en la Figura 7, permite queel transformador de entrada pueda emple-arse tanto a una relación de 1:16 como a unarelación de 1:8, por medio de puentes dehilos. Esta posibilidad nos permite emplearotros tipos de válvulas que tengan la mismabase, tales como la ECC 81, la ECC 82 odobles triodos similares. Sin embargo, si uti-lizamos un tipo de válvula diferente, losvalores de los componentes no se puedendejar tal y como están. Es esencial modifi-carlos de manera que se consiga obtener elpunto de funcionamiento idóneo en conti-nua del tipo de válvula empleado.

La resistencia R3, junto con los condensa-dores C1 y C9, atenúan el pico de resonanciaformado por el transformador de entrada encombinación con el circuito amplificador, demodo que se consigue que la respuesta defrecuencia del amplificador sea lo más planaposible. Los valores de los componentes indi-cados pueden ajustarse según sea necesario,de acuerdo con las circunstancias particula-res. Con los valores indicados, la configura-ción global tiene un pequeño saliente en larespuesta de frecuencia (alrededor de 0,8 dB)a la frecuencia de 17,7 Hz. Esto podría redu-cirse bastante más, pero sólo a costa de dis-minuir el límite de frecuencia en la parte delas altas frecuencias.

La resistencia R1 proporciona una cargafinita para el transformador de entrada. Larejilla de la válvula tiene una impedancia tanalta que el transformador podría estar fun-cionando prácticamente sin carga en elsecundario. Como esto podría producir unarespuesta de frecuencia no lineal, se propor-ciona una carga con una impedancia finitaque sea más beneficiosa.

Fuentes de alimentación dealta calidad

Tanto la caja del circuito como la fuente dealimentación deben de cumplir los requeri-mientos que se demandan, ya que el circuitosólo proporcionará unos buenos resultados siestá alojado en una caja metálica totalmenteapantallada. Las válvulas se calientan utili-zando una tensión continua de 12,6 V. La ele-

vada tensión de ataque a la válvuladebe suavizarse, función que realizael circuito que se presentó en el Pre-amplificador a Válvulas (publicadoen Elektor en nuestros númerospasados). Si estamos alimentandovarios preamplificadores con unaúnica fuente de alimentación o si lafuente de alimentación tiene un cir-cuito de filtrado RC pasivo debenusarse los diodos zéner D1, D2 y D3.La tensión de salida de la fuente dealimentación debe ser de 350 V.

Si se utiliza una fuente de alimen-tación estabilizada se consigue quelas válvulas puedan funcionar enunas condiciones muy bien defini-das, algo que es muy beneficioso, yaque la ganancia de un triododepende, más o menos, del valor dela tensión de alimentación. Un puntoimportante es que el terminal nega-tivo de la tensión de filamento debeestar conectado al terminal negativode la alta tensión..

Cuando elegimos un tipo de vál-vula debemos de poner bastanteatención a ciertos detalles. Los valo-res de prestaciones medidos selograron utilizando la válvula ECC83S, un modelo intermedio entre laválvula ECC 83 y la E83CC (que es laversión militar). Las figuras de ruidode las válvulas ECC 83S son signifi-cativamente mejores que las de laválvula ECC 83, por lo tanto, pode-mos decir que la válvula ECC 83S esclaramente nuestra preferida. La vál-vula ECC 83 también tiene una granvariedad de designaciones en Amé-rica, tales como 12AX7, la cual secorresponde exactamente con elestándar ECC 83. Las válvulas12AX7A y 12AX7WA son versionescon unas tolerancias muy estrechas,niveles de ruido muy bajos y nivelesmicrofónicos también muy bajos,mientras que la válvula 7025 es laversión para una larga vida. Si lodesea también puede utilizar unaválvula E83CC, o su versión militaramericana equivalente (con núme-ros identificativo tales como 6681,6057 y 5751). Aunque estos tipos deválvulas son bastante más caros, tie-nen la ventaja de disponer de unnivel microfónico más bajo y de pro-porcionar una vida de servicio máslarga que la de los modelos estándar.

El término “microfónico” hace refe-rencia al hecho de que las vibracionesmecánicas, en particular en la rejilla

de control, pueden modular una vál-vula y añadir un ruido desagradable o“aullar” en una instalación con ampli-ficador. Por este motivo no se debenreducir costes en un preamplificadorde micrófono de buena calidad.

El preamplificador no se montaráen la misma caja que la fuente dealimentación, ya que las interferen-cias electromagnéticas y los zum-bidos mecánicos del transformadorprincipal de red se pueden mani-festar por sí mismos de una manerabastante desagradable. En algunoscasos es necesario montar la placadel circuito de forma “elástica”, porejemplo, utilizando soportes deplástico. El circuito ha sido dise-ñado de manera que no sea nece-sario utilizar válvulas previamenteseleccionadas.

También existe otra opción intere-sante. La válvula ECC 808 fue des-arrollada en respuesta a las limitacio-nes del estándar ECC 83 o a la de sudirecto equivalente, la 12AX7. Lasválvulas ECC 83 y ECC 808 son exac-tamente iguales desde el punto devista eléctrico, pero la característicade ruido de la válvula ECC 808 esmucho mejor en un factor de tres,también es menos sensible al zum-bido al mismo tiempo que su carac-terística microfónica es significativa-mente menor. Su característica deruido alcanza prácticamente la de laválvula ECC 83S. Además, estas vál-vulas disponen de un apantalla-miento entre los dos triodos, algo quees de importancia secundaria en estaaplicación. La configuración de labase también es diferente, con losterminales de control de la rejilla loca-lizados bastante lejos de los termina-les del ánodo y del calentador. Enconsecuencia, una válvula ECC 808NO puede sustituirse directamenteen lugar de una válvula ECC 83. Poresta razón hemos desarrollado tam-bién la distribución de pistas y decomponentes de una segunda placade circuito impreso, tal y como semuestra en la Figura 8. Los valoresde los componentes se mantienenexactamente los mismos, con laúnica diferencia de que la válvulaECC 808 requiere una tensión de fila-mento de continua de 6,3 V con 0,3A, en lugar de los 12,6 V y 0,6 A querequiere la válvula ECC 83. Por des-gracia, la válvula ECC 808 no es nadabarata, por lo que, a su vez, es un

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60 Elektor

de 200 Ω a las entradas del instrumento, seconsigue medir un nivel de aproximada-mente – 118 dBm, utilizando un filtro CCIR –486. Un micrófono dinámico con una impe-dancia fuente de 200 Ω genera una tensiónde ruido de unos – 118 dBm. Si suponemosque nuestro amplificador está libre de ruidoy resta su ganancia del nivel de ruido medidoen su salida, llegamos a un valor de – 117,9dBm (utilizando un filtro CCIR – 486). Estosignifica que el amplificador solamente se hadesviado 0,2 dB de lo que se puede obtenerfísicamente (0 dBM = 775 mV, el nivel están-dar de estudio).

También hay otro punto importante a con-siderar, denominado tensión máxima deentrada. Debemos de tener en cuenta que eltransformador de entrada amplifica el nivel dela señal en un factor de 16. Por ello, si en laentrada del transformador tenemos presenteun nivel de 10 mV, la tensión en la rejilla de laprimera válvula ya será de 160 mV. Como latensión de rejilla es sólo de – 1,2 V, el codo dela curva característica se alcanza bastanterápidamente. El máximo nivel de entrada parauna distorsión armónica del 1 % depende dela ganancia. En la Tabla 2 se muestran variosvalores típicos de la misma. Puede ser que unnivel de 85 mV no parezca demasiado elevadopara una ganancia de 50 dB, sin embargo, unmicrófono dinámico tiene un nivel nominal de2 mV. Si el amplificador puede trabajar con 85mV, aún quedan 18 dB de diferencia.

Si queremos utilizar este amplificador conun nivel de señal de entrada relativamentealto, tendremos que utilizar un atenuador deentrada, tal y como se muestra en la Figura 9.Con los valores de los componentes indicados,la atenuación es de, aproximadamente, 30 dB.Si deseamos tener un valor exacto, o si quere-mos modificar la atenuación, podemos ajustarel valor de la resistencia a 270 Ω. La Figura 9también muestra cómo se puede implementarademás una tensión fantasma de 48 V.

(020323-1)

poco difícil de encontrar. Sinembargo, representa una alternativainteresante y su precio se justifica enuna etapa amplificadora de micró-fono de alta calidad.

Interpretación de losvalores medidos

Los valores medidos en el amplifica-dor, que se muestran en la Tabla 1,requieren un poco de interpretación.La ganancia de lazo abierto, que secorresponde con la ganancia cuandola resistencia R15 no está montada,es de, aproximadamente, 68 dB. Siqueremos permitir que la gananciamáxima sea de 60 dB, esto solamentenos deja 8 dB para la realimentaciónnegativa, lo cual no es demasiado. Adiferencia de los modernos amplifi-cadores operacionales, las válvulasno disponen de ganancias de lazoabierto elevadas. En consecuencia,se recomienda seleccionar unaganancia de rango entre los 30 y los50 dB, ya que los mejores resultadosse han obtenido dentro de esterango, siempre teniendo en mente ladistorsión armónica y la respuesta enfrecuencia.

Las medidas de la distorsiónarmónica fueron realizadas a la fre-cuencia de 1 KHz y de 80 Hz. Comopodemos ver, la distorsión armónicase incrementará a bajas frecuencias,en particular con los armónicos impa-res. Aquí podemos ver la influenciadel transformador de entrada, ya quelos transformadores de adaptación,por regla general, generan este tipode componentes de distorsión armó-nica. Los armónicos pares puedenatribuirse a las válvulas. Las compo-

nentes del segundo armónico tienenun sonido agradable que es típica-mente un buen “sonido de válvula”.No es especialmente serio un incre-mento en la distorsión armónica abajas frecuencias, ya que el oído esrelativamente poco sensible en esterango de frecuencias. Otra cosa quepodemos ver sobre la distorsiónarmónica de las válvulas es que ladistorsión armónica total a 1 KHz esmayor que el valor medio de los valo-res de distorsión armónicos indivi-duales. A esta frecuencia siemprepredomina el ruido amplificador. Eneste caso, el equipo medido no pudodistinguir entre distorsión armónicay ruido, ya que realizó una medida debanda ancha en frecuencias porencima de 1 KHz.

Los valores de ruido tienen queentenderse como niveles de tensiónabsoluta en la salida del amplifica-dor. Los valores de ruido referencia-dos a la entrada se logran supo-niendo que el amplificador está librede ruido y con una fuente de ruidode un cierto nivel conectado a suentrada. Se han dado tres valores deruido: entre 20 Hz y 20 KHz, unruido CCIR – 486 y un ruido depesos A. El filtro CCIR – 486 seemplea con equipos de estudio. Coneste filtro, en lugar de medir el valorde ruido efectivo, se mide el valorde pico rectificado utilizando unacaracterística de filtro similar a la deun filtro ponderado A, pero con lascomponentes de ruido comprendi-das entre 1 y 12 KHz que han sidopesadas en una gran proporción.

Para evaluar correctamente elamplificador es necesario interpre-tar bien las medidas. Si se conectauna resistencia de película metálica

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