Instrucciones de servicio 555 612 - LD DIDACTIC
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06/05-W97-Iv/Sel<br />
<strong>Instrucciones</strong> <strong>de</strong> seguridad<br />
Peligro <strong>de</strong> implosión: El triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración es un tubo<br />
<strong>de</strong> alto vacío hecho con pare<strong>de</strong>s <strong>de</strong>lgadas.<br />
- No ponga al triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración bajo cargas<br />
mecánicas y sólo conectarlo en el portatubo.<br />
- Manipule cuidadosamente las clavijas conectoras <strong>de</strong>l<br />
casquillo <strong>de</strong> clavijas, no las doble y colóquelas con<br />
cuidado en el portatubo.<br />
- Manipule con cuidado la conexión <strong>de</strong>l ánodo y la<br />
conexión <strong>de</strong> la rejilla.<br />
Durante el funcionamiento <strong>de</strong>l triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración se<br />
aplican, bajo ciertas condiciones, tensiones peligrosas al<br />
contacto:<br />
- Conectar el triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración sólo con los cables<br />
<strong>de</strong> seguridad <strong>de</strong> experimentación.<br />
- Realice las conexiones sólo cuando las unida<strong>de</strong>s <strong>de</strong><br />
alimentación se encuentren apagadas.<br />
Durante el funcionamiento el triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración es<br />
calentado por la calefacción <strong>de</strong>l cátodo:<br />
- En caso necesario <strong>de</strong>je que se enfríe el diodo <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>mostración antes <strong>de</strong> <strong>de</strong>smontarlo.<br />
El triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración pue<strong>de</strong> ser dañado por tensiones<br />
o corrientes <strong>de</strong>masiado altas:<br />
- Tenga en cuenta los parámetros <strong>de</strong> operación indicados<br />
en los datos técnicos.<br />
<strong>Instrucciones</strong> <strong>de</strong> <strong>servicio</strong> <strong>555</strong> <strong>612</strong><br />
Triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración (<strong>555</strong> <strong>612</strong>)<br />
1 Casquillo <strong>de</strong> clavijas (para el contacto <strong>de</strong>l cátodo)<br />
2 Espejo getter (para mantener el vacío)<br />
3 Conexión <strong>de</strong> la rejilla<br />
4 Conexión <strong>de</strong>l ánodo<br />
5 Ánodo<br />
6 Rejilla<br />
7 Cátodo incan<strong>de</strong>scente<br />
8 Chapa catódica<br />
1 Descripción<br />
El triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración permite experimentos básicos sobre<br />
emisión termoiónica <strong>de</strong> electrones <strong>de</strong>s<strong>de</strong> cátodos calientes<br />
(Efecto Edison), para <strong>de</strong>terminar la polaridad <strong>de</strong> los<br />
portadores <strong>de</strong> carga, para las curvas características y para<br />
aplicar triodos como amplificadores.<br />
Durante el funcionamiento el cátodo incan<strong>de</strong>scente emite<br />
electrones. Estos forman una nube <strong>de</strong> carga espacial <strong>de</strong>lante<br />
<strong>de</strong>l cátodo. Al aplicar una tensión anódica los electrones son<br />
acelerados hacia el ánodo, entonces fluye una corriente. Al<br />
variar la tensión <strong>de</strong> rejilla se pue<strong>de</strong> influir sobre la nube <strong>de</strong><br />
carga espacial y por en<strong>de</strong> sobre la corriente transversal a<br />
través <strong>de</strong>l tubo.<br />
2 Datos técnicos<br />
Tensión <strong>de</strong> calentamiento UF: 0 ... 7,5 V (recomend.: 6,3 V)<br />
Corriente <strong>de</strong> calentamiento IF: aprox. 2,5 A para 6,3 V<br />
Tensión anódica UA: -300 ... 300 V<br />
-5 ... 5 kV (con la calefacción<br />
<strong>de</strong>l cátodo <strong>de</strong>sconectada)<br />
Corriente anódica IA: aprox. 0,2-1 mA para UA =<br />
300V / UG = 0-9 V/ UF = 6,3 V<br />
Tensión <strong>de</strong> rejilla UG: -10 ... 10 V (como triodo)<br />
-300 ... 300 V (como diodo)<br />
-5 ... 5 kV (con la calefacción<br />
<strong>de</strong>l cátodo <strong>de</strong>sconectada)<br />
Presión:
<strong>Instrucciones</strong> <strong>de</strong> <strong>servicio</strong> <strong>555</strong> <strong>612</strong> Página 2/5<br />
3 Puesta en funcionamiento<br />
Se requiere adicionalmente:<br />
1 Portatubo <strong>555</strong> 600<br />
1 Fuente <strong>de</strong> alimentación para tubos 521 65<br />
3.1 Montaje en el portatubo:<br />
- Mantener el triodo <strong>de</strong> <strong>de</strong>mostración en posición horizontal y<br />
gírelo <strong>de</strong> tal manera que las dos clavijas con mayor<br />
separación en el casquillo apunten hacia abajo.<br />
- Desplace cuidadosamente el casquillo <strong>de</strong> clavijas hasta el<br />
tope <strong>de</strong>l casquillo <strong>de</strong>l portatubo.<br />
3.2 Conexión a la fuente <strong>de</strong> alimentación para tubos:<br />
Se recomienda a<strong>de</strong>más:<br />
1 Amperímetro 0 ... 30 mA para corriente anódica IA<br />
1 Voltímetro 0 ... 300 V para tensión anódica UA<br />
1 Voltímetro 0 ... 10 V para tensión <strong>de</strong> rejilla UG<br />
1 Voltímetro 0 ... 10 V para tensión <strong>de</strong> calentam. UF<br />
- Para una tensión <strong>de</strong> calentamiento positiva UF (véase el<br />
dibujo con conexiones) conecte la hembrilla F1 <strong>de</strong>l<br />
portatubo al polo negativo y la hembrilla F2 al polo positivo<br />
<strong>de</strong> la salida 4.5...7.5°V.<br />
- Para una tensión anódica positiva UA (véase el dibujo con<br />
conexiones) conecte la hembrilla C <strong>de</strong>l portatubo al polo<br />
negativo y el ánodo al polo positivo <strong>de</strong> la salida 0...500°V.<br />
- Para una tensión <strong>de</strong> rejilla positiva UG (véase el dibujo con<br />
conexiones) conecte la hembrilla C <strong>de</strong>l portatubo al polo<br />
negativo y la rejilla al polo positivo <strong>de</strong> la salida <strong>de</strong> 0...50 V.
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4 Curvas características<br />
4.1 Curvas características IA(UA):<br />
Curvas características IA(UA) para UG = -6 ... 9V, UF = 6,3 V<br />
4.2 Curvas características IA(UG):<br />
Curvas características IA(UG) para UA = 0 ... 300 V, UF = 6,3 V<br />
4.3 Curvas características <strong>de</strong>l diodo IA(UG= UA):<br />
Curvas características IA(UG = UA) para UF = 4,5 ... 7,5 V<br />
(Ánodo y rejilla están al mismo potencial.)<br />
5 Ejemplos <strong>de</strong> ensayos<br />
5.1 Polaridad <strong>de</strong> los portadores (electrones libres):<br />
Se requiere adicionalmente:<br />
1 Electroscopio 540 091<br />
1 Fuente <strong>de</strong> alimentación <strong>de</strong> alta tensión 10 kV<br />
o varilla <strong>de</strong> frotación<br />
521 70<br />
- Conecte el ánodo al electroscopio.<br />
a)<br />
- Carga positivamente el electroscopio y ánodo con el<br />
calentamiento <strong>de</strong>l cátodo <strong>de</strong>sconectado por ej. con una alta<br />
tensión U = 2,5 kV o con la varilla <strong>de</strong> frotación.<br />
- Cargue positivamente a la rejilla con por ej. una alta tensión<br />
U = 2,5 kV o con la varilla <strong>de</strong> frotación.<br />
- Encienda la calefacción <strong>de</strong>l cátodo (UF = 4,5 V) y observe la<br />
rápida <strong>de</strong>scarga <strong>de</strong>l electroscopio cargado positivamente.<br />
b)<br />
- Cargue positivamente el electroscopio y ánodo con el<br />
calentamiento <strong>de</strong>l cátodo <strong>de</strong>sconectado por ej. con una alta<br />
tensión U = 2,5 kV o con la varilla <strong>de</strong> frotación.<br />
- Cargue negativamente a la rejilla por ej. con una alta<br />
tensión U = -2,5 kV o con la varilla <strong>de</strong> frotación.<br />
- Encienda la calefacción <strong>de</strong>l cátodo (UF = 4,5 V) y observe la<br />
<strong>de</strong>sviación constante (o la clara <strong>de</strong>scarga más lenta por<br />
medio <strong>de</strong> corrientes <strong>de</strong> fuga) <strong>de</strong>l electroscopio cargado<br />
positivamente.<br />
c)<br />
- Cargue negativamente el electroscopio y ánodo con el<br />
calentamiento <strong>de</strong>l cátodo <strong>de</strong>sconectado por ej. con una alta<br />
tensión U = -2,5 kV o con la varilla <strong>de</strong> frotación.<br />
- Cargue la rejilla positivamente o negativamente según su<br />
elección.<br />
- Encienda la calefacción <strong>de</strong>l cátodo (UF = 4,5) y observe la<br />
<strong>de</strong>sviación constante (o la clara <strong>de</strong>scarga más lenta por<br />
medio <strong>de</strong> corrientes <strong>de</strong> fuga) <strong>de</strong>l electroscopio cargado<br />
negativamente.
<strong>Instrucciones</strong> <strong>de</strong> <strong>servicio</strong> <strong>555</strong> <strong>612</strong> Página 4/5<br />
5.2 Amplificación <strong>de</strong> tensiones alternas:<br />
Se requiere adicionalmente:<br />
1 Resistencia <strong>de</strong> medición <strong>de</strong> 100 kΩ 536 251<br />
1 Osciloscopio <strong>de</strong> dos canales por ej. 575 211<br />
1 Generador <strong>de</strong> funciones S12 522 62<br />
1 Transformador 6/12 V 562 73<br />
- Conecte en serie la salida <strong>de</strong>l generador <strong>de</strong> funciones y la<br />
salida 0...50 V <strong>de</strong> la fuente <strong>de</strong> alimentación <strong>de</strong> tubos.<br />
- Conecte en serie la resistencia <strong>de</strong> medición y la salida<br />
0...500 V <strong>de</strong> la fuente <strong>de</strong> alimentación <strong>de</strong> tubos.<br />
- Observe y compare las componentes <strong>de</strong> tensión alterna <strong>de</strong><br />
la tensión <strong>de</strong> rejilla y <strong>de</strong> la tensión anódica (con punta <strong>de</strong><br />
prueba 10:1) en el canal I y II <strong>de</strong> un osciloscopio <strong>de</strong> dos<br />
canales.<br />
- Varíe los parámetros (por ej. UA = 100 V, UG = 0-5 V, U0 =<br />
1 V, cualquier frecuencia).<br />
Nota: El potencial <strong>de</strong> tierra queda fijado por la tierra <strong>de</strong><br />
protección <strong>de</strong>l osciloscopio <strong>de</strong> dos canales.<br />
5.3 El triodo como oscilador<br />
Se requiere adicionalmente:<br />
1 Par <strong>de</strong> bobinas Helmholtz <strong>555</strong> 06<br />
1 Osciloscopio <strong>de</strong> dos canales por ej. 575 211<br />
1 Con<strong>de</strong>nsador STE 220 pF 578 23<br />
1 Con<strong>de</strong>nsador STE 470 pF 578 24<br />
1 Con<strong>de</strong>nsador STE 1 nF 578 25<br />
- Coloque el par <strong>de</strong> bobinas <strong>de</strong> Helmholtz en paralelo a una<br />
distancia aproximada <strong>de</strong> 5 a 10 cm y <strong>de</strong> acuerdo al<br />
esquema.<br />
- Conecte la capacitancia Cr = 0,22-1 nF en paralelo a la<br />
bobina anódica y aplique una tensión anódica UA = 100-150 V.<br />
- Observe y compare las componentes <strong>de</strong> tensión alterna <strong>de</strong><br />
la tensión <strong>de</strong> rejilla y <strong>de</strong> la tensión anódica (con punta <strong>de</strong><br />
prueba 10:1) en el canal I y II <strong>de</strong> un osciloscopio <strong>de</strong> dos<br />
canales.<br />
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Página 5/5 <strong>Instrucciones</strong> <strong>de</strong> <strong>servicio</strong> <strong>555</strong> <strong>612</strong><br />
Nota: El potencial <strong>de</strong> tierra queda fijado por la tierra <strong>de</strong><br />
protección <strong>de</strong>l osciloscopio <strong>de</strong> dos canales.