Electricidad y Electrónica

Aplicaciones actuales de las válvulas de vacío
A pesar de que los transistores y otros cristales semiconductores cumplen casi
todas las funciones que desempeñaban las válvulas, y con ventajas de funciona-
miento, tamaño, consumo y costo, éstas se siguen prefiriendo cuando se manejan
grandes potencias eléctricas, como en algunas estaciones de transmisión. 
Los tubos de rayos X tienen alguna semejanza con
las válvulas de vacío, y se siguen usando desde 1895.
Igual que en un diodo de Edison, un filamento
calienta un cátodo que emite electrones, atraídos por
un electrodo conectado a unos 10.000 V positivos
con respecto al cátodo. Los electrones chocan contra
ese electrodo, que en el caso de los tubos de rayos X
recibe el nombre de anticátodo, y se frenan brusca-
mente. Emiten, entonces, una radiación de frenado,
conocida  también  por  su  nombre  en  alemán,
Bremsstrahlung.  Esa  radiación  es  la  que  se  conoce
como rayos X, o rayos Roentgen.
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
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Transformador de au-
diofrecuencia,  para
adaptar  la  salida  de
un  amplificador  de
válvulas,  a  un  par-
lante. A diferencia de
los  transformadores
comunes, que funcio-
nan con tensiones de
50  ó  60  Hz,  los  de
audio operan con  las
frecuencias    del  so-
nido  audible,  com-
prendidas  entre  20  y
20.000 Hz. 
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Tubo de rayos X, con
anticátodo de cobre.
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l
Triodos para transmisores de radio, de vi-
drio y de porcelana; de treinta centímetros
de largo y dos kilogramos de masa. Tienen
aletas para disipar el calor; y algunos, circui-
tos de agua de refrigeración. 
Alta
tensión
filamento
Anticátodo
cápsula
de vidrio
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Radiografía tomada en 1895 por Wilhelm Roentgen, o Röntgen
(1845–1923). El sabio dio el nombre de rayos X , o incógnitos, a
la radiación que emitía el tubo de vacío con el que experimen-
taba, para indicar que ignoraba por completo su naturaleza y
origen. Hoy se mantiene ese curioso nombre, a pesar de que ya
se sabe que son ondas electromagnéticas de longitud del orden
de un angstrom (10
–10
m), aproximadamente el tamaño de  un
átomo. 
Cap 11:Maquetación 1  06/10/2010  03:35 a.m.  Página 134

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Además de estas aplicaciones actuales de las válvulas (técnicamente muy justi-
ficadas), hay aficionados al sonido de muy alta fidelidad que aseguran que la am-
plificación con válvulas de vacío es de mejor calidad que la actual de transistores;
y construyen todavía amplificadores de válvula, a pesar de sus dificultades técnicas.
Por ejemplo, la bobina de un parlante requiere mucha corriente y poca tensión, a
la inversa de lo que entrega un amplificador de válvula: mucha tensión y escasa
corriente. Entonces hay que intercalar, entre el amplificador y el parlante, un pe-
sado y voluminoso transformador.
P
ROPUESTAS DE ESTUDIO
11.1. La computadora Eniac tenía 18.000 triodos, y desarrollaba una potencia de
200 caballos. Un caballo equivale a 736 W. Si se construyera, con la misma tec-
nología, una computadora actual, de las más chicas, de sólo 500 MB (megabyte)
de memoria volátil, ¿qué potencia eléctrica sería necesaria para hacerla funcionar?
11.2. Con los datos de las páginas 133 y 134 sobre el funcionamiento de un triodo,
¿cuánto vale su factor  de amplificación? ¿Y cuánto vale su transconductancia?
11.3. ¿Qué sucedería si se polarizara, positivamente, la grilla de un triodo?
11.4. ¿Qué semejanzas y diferencias hay entre un diodo de válvula termoelectró-
nica, y una fotocélula?
11.5. Ya sea con los datos de este libro, o con averiguaciones independientes, por
favor ordenen cronológicamente en una línea de tiempo los siguientes hechos his-
tóricos: Segunda Guerra Mundial; Primera Guerra Mundial; invención del pen-
todo; la del triodo; invención de la lámpara de filamento; uso del arco voltaico en
iluminación; construcción de la primera computadora electrónica; uso de la luz
eléctrica; uso de las lámparas incandescentes; teoría de la relatividad; primera
bomba atómica; venta al público de grabadores y reproductores MP3; uso de los
rayos X.
11.6. Las lámparas incandescentes actuales no se cierran al vacío, sino con un gas
que no oxide ni ataque el filamento; como el nitrógeno, o el argón. Con eso se
consigue reducir la volatilización del alambre. La lámpara consume más, porque
transmite más calor, pero dura más horas en servicio. ¿Qué experimentos sencillos
se podrían hacer para comprobar la presencia de gas en el interior de la ampolla
de la lámpara? (Nota: la respuesta no deriva completamente de lo expuesto en este ca-
pítulo; es necesario integrar conceptos de otros estudios: transmisión de calor por con-
vección, o propiedades de los gases.) 
M a t e r i a l e s   e l é c t r i c o s
1 3 5
Lámparas nixie; así se
llamaban  las  de  gas
de neón, con electro-
dos  de  la  forma  de
cada  dígito,  que  en-
cendía  cuando  se  le
daba tensión con res-
pecto a una reja  fron-
tal compartida.
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Otras fuentes de estudio e información
Sugerimos buscar en Internet con las palabras: historia, electrónica, válvulas de
vacío, vacuum tubes, museo, Eniac, Multivac.
Charles A. Schuler, Electrónica, principios y aplicaciones, Reverté, Barcelona,
Buenos Aires, 1986. Este libro incluye tanto aspectos históricos en el desarrollo
de la electrónica, como los actuales.
En este sitio muestran cómo construir un amplificador y un oscilador, con los
iones  de  la  llama  de  gas  de  una  hornalla  de  cocina,  o  de  un  mechero.
http://www.sparkbangbuzz.com/flame-amp/flameamp.htm
En este otro, hay un sencillo receptor de radio hecho con auriculares, una antena
y una llama de gas. Pero quizás olvidaron decir que los auriculares tienen que
ser de muchas vueltas de alambre delgado, de los llamados de alta impedancia
(unas decenas de miles de ohms); los de las radios y equipos de sonido portátiles
no son adecuados para ese experimento.
http://www.cientificosaficionados.com/foros/viewtopic.php?f=7&t=6931. 
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
136
Antigua radio de gabi-
nete curvo de madera,
conocido como capi-
lla, anterior a la época
de los plásticos.
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