Parámetros de tubo

Para los transistores de unión bipolar, la medida fundamental de amplificación es la relación Beta (β), definida como la relación entre la corriente de colector y la corriente de base (I _C / I _B ). Otras características del transistor, como la resistencia de la unión, que en algunos circuitos amplificadores pueden afectar el rendimiento tanto como β, se cuantifican para el beneficio del análisis del circuito. Los tubos de electrones no son diferentes, sus características de rendimiento han sido exploradas y cuantificadas hace mucho tiempo por ingenieros eléctricos.

Antes de que podamos hablar de manera significativa sobre estas características, debemos definir varias variables matemáticas utilizadas para expresar medidas comunes de voltaje, corriente y resistencia, así como algunas de las cantidades más complejas:

Las dos medidas más básicas de las características de un tubo amplificador son su factor de amplificación (µ) y su conductancia mutua (g _m ), también conocida como transconductancia . La transconductancia se define aquí de la misma manera que para los transistores de efecto de campo, otra categoría de dispositivos controlados por voltaje. Aquí están las dos ecuaciones que definen cada una de estas características de desempeño:

Otra medida importante, aunque más abstracta, del rendimiento del tubo es la resistencia de la placa . Esta es la medida del cambio de voltaje de la placa sobre el cambio de corriente de la placa para un valor constante del voltaje de la red. En otras palabras, esta es una expresión de cuánto actúa el tubo como una resistencia para cualquier cantidad dada de voltaje de la red, análoga a la operación de un JFET en su modo óhmico:

El lector astuto notará que la resistencia de la placa se puede determinar dividiendo el factor de amplificación por la transconductancia:

Estas tres medidas de rendimiento de los tubos están sujetas a cambios de un tubo a otro (al igual que las relaciones β entre dos transistores bipolares "idénticos" nunca son exactamente iguales) y entre diferentes condiciones de funcionamiento. Esta variabilidad se debe en parte a las inevitables no linealidades de los tubos de electrones y en parte a cómo se definen. Incluso suponiendo la existencia de un tubo perfectamente lineal, será imposible que estas tres medidas sean constantes en los rangos de operación permitidos. Considere un tubo que perfectamente regula la corriente a cualquier cantidad dada de voltaje de red (como un transistor bipolar con un β absolutamente constante):la resistencia de la placa de ese tubo debe varían con el voltaje de la placa porque la corriente de la placa no cambiará aunque sí lo haga el voltaje de la placa.

No obstante, los tubos se clasificaron (y están) clasificados por estos valores en determinadas condiciones de funcionamiento, y pueden tener sus curvas características publicadas al igual que los transistores.