Válvula Termiônica

A história da Válvula Termiônica

A válvula termiônica, ou simplesmente válvula, foi inventada pelo engenheiro elétrico John Ambroise Fleming em 1904. Na ocasião ficou conhecida como “válvula Fleming” e tratava-se de um diodo com um catodo aquecido e um anodo, não havendo até então, controle do fluxo de elétrons.

Em 1906, o engenheiro americano Lee De Forest inventou a grade de controle, inserindo-a ao diodo de Fleming. Estava assim criada a válvula amplificadora, o tríodo, batizado por ele de AUDION, que funcionava também como válvula detectora. 

A válvula como nós hoje conhecemos foi de enorme importância para o desenvolvimento das comunicações, indústria da música e dos computadores. Mas antes disso, os “computadores” eram mecânicos, e as transmissões eram por meio de um tipo de transmissor que gerava onda eletromagnética por centelha de alta voltagem (Spark Gap Transmitter).

Funcionamento Básico

Um dos tipos de válvula é o triodo, que tem 3 eletrodos (daí o nome) – catodo, anodo (placa) e a grade de controle (control grid). O triodo está muito presente em aplicações de audio. Existe, além de outros tipos, o pentodo que possui 5 eletrodos. Além do catodo, do anodo e da grade de controle, possui a grade de tela (screen grid) e a grade de supressão (supressor grid).

Os eletrodos são montados em um tubo de vidro fechado a vácuo e o catodo é aquecido pelo filamento. Quando o cátodo chega a uma determinada temperatura, e com uma tensão positiva aplicada no anodo (placa), os elétrons começam a saltar da superfície do cátodo para o ânodo, surgindo uma corrente elétrica. A grade controla a corrente elétrica que flui entre os eletrodos (catodo para anodo).

Para acionar o fluxo de elétrons, no entanto, é necessária a aplicação de uma pequena corrente na grade de controle. Esse fenômeno torna possível a amplificação de sinais muito baixos (da ordem de milivolts). Na prática, quando é aplicada uma tensão negativa na grade, a corrente é proporcionalmente reduzida entre o catodo e anodo, podendo chegar a zero dependendo da tensão de grade. Nesse caso, teremos um controlador de corrente ou uma chave I/O e as chaves I/O são a base da eletrônica digital.

Quando aplicamos um sinal de áudio na grade de controle, teremos o sinal algumas vezes aumentado e com a fase invertida em 180°, no anodo.

As válvulas em Amplificadores para Guitarra

O tipo de triodo mais comum encontrado em amplificadores de guitarra é o ECC83 / 12AX7, enquanto o ECC81 / 12AT7, ECC82 / 12AU7 e 12AY7 aparecem ocasionalmente. Você vai perceber que o uso consistente do mesmo tipo de válvulas é em parte histórico, visto que muitos amplificadores modernos são derivações (ou meras cópias!) de alguns amplificadores Fender
clássicos. Existem centenas de outros tipos de válvulas que valem a pena experimentar, mas os projetos comerciais certamente usarão os mesmos tipos de válvulas prontamente disponíveis, mesmo que apenas
para satisfazer as expectativas do consumidor. Mas a ECC83, por exemplo, possui algumas propriedades especiais que a tornam ideal para uso em projetos com overdrive e portanto, é provável que continue sendo o triodo preferido para amplificadores de guitarra.

Para leitores que não estão familiarizados com os diversos números de designação, vale a pena mencionar que ECC83, ECC803, CV4004, M8137, 12AX7, 7025 e 6681 são todas a mesma válvula. Os diferentes números indicam fabricantes diferentes ou versões de qualidade especial, mas todas têm as mesmas características elétricas no que diz respeito a amplificadores de guitarra e podem ser usadas no mesmo circuito. Não é necessário se preocupar com letras adicionais, como 12AX7A. Elas já foram usadas para indicar um tempo de aquecimento controlado do filamento ou alguma outra característica. Para válvulas atuais utilizadas na etapa de pré-amplificação, qualquer letra extra é apenas uma estratégia comercial.

Algumas válvulas são conhecidas por possuirem um caráter tonal específico. Muito já foi escrito sobre a aparente superioridade, digamos, da Mullard “long plate” ECC83, ou da RCA “black plate” 12AX7. Essas diferenças subjetivas não devem ser levadas em consideração pelo projetista do circuito. O chamado “tube rolling” e “cork sniffing” é divertido, mas fica a critério do leitor. O verdadeiro controle tonal vem da escolha da topologia, da manipulação das características do overdrive, da sonoridade e de uma compreensão completa da funcionalidade do circuito. Não do fabricante específico ou da safra dos componentes utilizados.

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