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Mitos y verdades sobre amplificadores a válvulas – Parte 3
¡BIAS! ¡Hoy nuestra conversación se pone más seria! Veamos aquí el tercer texto de nuestra serie para seguir conociendo los amplificadores a válvulas.
También conocido como polarización, que es el término traducido, bias es el tipo de cosas que todos los que trabajamos con válvulas han escuchado, pero seguramente muy pocos saben exactamente qué es, para qué sirve y especialmente cómo lidiar con él. Así que manos a la obra.
En electrónica, existen básicamente dos tipos de componentes: pasivos (resistencias, condensadores, inductores, etc.). No producen amplificación de señal, por lo que tienen ese nombre. Y también los componentes activos (transistores, circuitos integrados y nuestras queridas válvulas). Los componentes activos son los que producen amplificación en la señal, son los más responsables de los cambios de señal dentro de un circuito.
Los componentes activos, que a partir de ahora nos centraremos en las válvulas, tienen una amplia gama de condiciones diferentes de funcionamiento, pueden funcionar de diferentes maneras y, por lo tanto, necesariamente deben polarizarse de acuerdo con la intención del diseñador del circuito para que funcionen dentro de un margen determinado y esperado que garantiza el funcionamiento esperado y la longevidad del componente.
La polarización es el bias y no es más que un ajuste a través de un nivel continuo de señal (nivel de energía DC, el mismo tipo proporcionado por una batería o pila) que condiciona el componente a trabajar en una región predeterminada de manera restringida.
La importancia de la polarización es enorme, sin ella el amplificador no funcionaría o funcionaría muy mal con un sonido muy malo y, en el peor de los casos, con daños irreparables en las válvulas en muy poco tiempo de uso.
La fabricación industrial de componentes activos es algo irregular. Los transistores lo son y las válvulas lo son aún más. En una línea de producción de componentes, una válvula nunca es electrónicamente igual a otra. A pesar de ser el mismo componente, el mismo modelo, el mismo fabricante e incluso el mismo lote de producción, existe una variación entre una y la otra. Esto es perfectamente natural y significa que para que la válvula funcione en una condición determinada prevista cada una tendrá su ajuste específico.
Esta diferencia se compensa en el circuito mediante el ajuste de polarización. Él coloca las válvulas, por más diferentes que sean, funcionando en la condición correcta prevista en el proyecto. Ésta es la gran importancia del ajuste de bias o polarización, es decir, hacer que los componentes que son naturalmente diferentes funcionen en la misma condición, garantizando el mismo resultado final.
Los circuitos de salida que operan las válvulas de potencia son más críticos en la necesidad de operar con la polarización correcta y, en términos de bias, en la práctica hay dos tipos de circuito: bias fijo y bias catódico.
El bias fijo es el que tiene un nivel de tensión DC, preferiblemente ajustable, por medio de un circuito auxiliar por um trim pot y, como su nombre lo indica, es fijo. El bias de cátodo no tiene ajuste ni circuito auxiliar y se comporta de manera diferente porque varía de condición según la operación de la válvula, éstas son diferencias que influyen en el timbre. Los circuitos de preamplificador tienen polarización catódica exclusivamente.
Las válvulas de salida tienen un desgaste natural con el uso y de vez en cuando se recomienda una revisión para verificar también la polarización y dejar todo en orden porque con el desgaste, la condición de funcionamiento de la válvula cambia y surge la necesidad de un nuevo ajuste. Pero eso no es un factor para entrar en pánico, es una precaución y cuidado recomendados que se deben realizar en una revisión eventual y a largo plazo. Como regla general, puede entenderse que en todos y cada uno de los cambios de la válvula de salida, la polarización debe verificarse y ajustarse, incluso si debe ser reemplazada por una válvula del mismo fabricante y modelo, no importa. Algunos entienden que en el circuito de bias de cátodo no hay necesidad de preocuparse por la polarización, lo cual no es cierto. En este tipo de circuito existe la misma preocupación. La forma de cambiar el bias es lo que es totalmente diferente del tipo de bias fijo.
La recomendación es que cada amplificador con bias fijo tenga un punto de ajuste interno realizado a través de un trim pot. Esto facilita las cosas y permite que la válvula recién instalada se ajuste independientemente de su disparidad con la válvula anterior. Sin embargo, algunos fabricantes no incluyen el trim pot de ajuste de bias, y se puededar a entender que este fabricante quiere suministrar válvulas previamente seleccionadas y similares entre sí. En la práctica, sin el punto de ajuste, uno está limitado a usar siempre las válvulas suministradas por el propio fabricante, lo que puede no ser bueno desde el punto de vista del costo y la disponibilidad del componente.
Este texto no tiene la intención de dar por cerrado este asunto, por el contrario, muestra una síntesis de lo que sucede en la práctica y siempre estoy abierto a opiniones complementarias y en desacuerdo de cualquier persona. Lo importante es plantear los temas que se debatirán y no tratar ningún tipo de cobertura de un tema dado como una verdad absoluta.
En el siguiente texto hablaremos sobre los tipos y diferencias de las válvulas más utilizadas comúnmente en los amplificadores de guitarra.
*Autor: Paulo Acedo
Paulo Acedo es ingeniero eléctrico graduado de la FEI, técnico electrónico graduado de ETFSP y guitarrista en su tiempo libre. Ha trabajado con electrónica orientada a la música desde 1983 y con circuitos y amplificadores de tubos desde 1993, además de ser propietario de AcedoAudio, empresa brasileña fabricante de amplificadores a válvulas.