Differenze fra le valvole 12ax7, 12at7 e 12au7

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

Il mondo delle valvole è molto affascinante. "Valvole termoioniche" in italiano, "tubes" negli USA e "valves" negli altri paesi anglofoni. Esistono moltissimi tipi di valvole, ma il neofita spesso è interessato solo a quelle audio, ed in questa categoria si fa il primo grosso distinguo, fra "finali di potenza" e "valvole preamplificatrici". Cerchiamo di fare un po' di luce sulle differenze fra i tre modelli più diffusi di preamplificatrici: le valvole 12ax7, 12at7 e 12au7.

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Occorrente

  • Datasheet valvole 12ax7, 12at7 e 12au7
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Fattore MU nelle valvole 12ax7, 12at7 e 12au7

Queste tre valvole sono costituite da due triodi contenuti in una stessa ampolla di vetro a vuoto spinto. Ogni singolo triodo, opportunamente polarizzato con una rete di resistenze, presenta una corrente anodica (Ia) che viene controllata tramite una tensione impressa Vgk. La relazione che lega queste due grandezze è detta transconduttanza. Per le 12ax7 questo valore è di circa 1200 uS, le 12au7 3100 uS, mentre le e 12at7 hanno circa 5500 uS (ricordando che uS sta per microsiemens). Nelle valvole questo fattore viene inserto nella formula per il calcolo del guadagno, con la relazione MU=gm/rp, essendo rispettivamente MU il guadagno, gm la transconduttanza e rp la resistenza di placca. La risultante finale ci da che i fattori di guadagno sono circa 100 per le 12axt, 60 per le 12at7 e 20 per le 12au7. In sostanza il fattore di gain, a parità di circuito esterno, ci dice quanto sarà ampio il segnale in uscita, con le 12ax7 adatte per forti amplificazioni e le 12au7 che invece danno segnali in uscita molto più bassi.

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Correnti anodiche nelle valvole 12ax7, 12at7 e 12au7

Innanzitutto ricordiamo che il calcolo della corrente anodica o di placca di una valvola si fa impiegando il datasheet, perché dipende fortemente dalle condizioni di lavoro, come resistenza di carico, tensione Va di placca e Vgk. Detto ciò, possiamo fare comunque un quadro generale di ciò che ci possiamo aspettare. Le 12ax7 raggiunge una corrente massima di circa 6mA, sebbene il valore di lavoro consigliato sia circa della metà, cioè 3mA, e la 12au7 circa 15mA con 7mA ottimali e la 12at7 tocca i 25mA con un valore consigliato intorno ai 10mA. Da questo elemento, unito al fattore di guadagno si deduce che le 12ax7 sono buone per amplificare segnali ma non per reggere potenza e di usano anche per ottenere una buona distorsione armonica. Le 12at7 sono in grado di sopportare carichi resistivi di valore piccolo, quindi molta corrente, come per esempio trasformatori di accoppiamento nei riverberi. Le 12au7 per le loro caratteristiche intermedie si impiegano spesso in amplificatori "cascode" a media tensione, dove fungono da amplificatrici e da carico attivo.

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Conclusioni sulle valvole 12ax7, 12at7 e 12au7

Premettendo che bisogna sempre consultare il datasheet delle singole valvole per poterle impiegare correttamente, abbiamo comunque visto che i loro impieghi dipendono da correnti anodiche e MU. Queste valvole non reggono potenze considerevoli, ma possono funzionare anche a tensioni piuttosto basse, addirittura a 12 volt, ma non devono pilotare carichi riflessi (attraverso un trasformatore) troppo piccoli perché non sono progettate per questa funzione. Ricordiamo che queste valvole storicamente hanno anche un altro nome che riportiamo per comodità di ricerca:
12axt=ecc83
12au7=ecc82
12at7=ecc81

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Consigli

Non dimenticare mai:
  • Vedere le definizioni di transconduttanza, guadagno, corrente e tensione

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