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  • Lunedì 15 Giugno 2009 13:29
  • Ultimo aggiornamento Domenica 28 Giugno 2009 09:58
  • Scritto da David Guanciarossa

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La catena HI-FI

(X parte - amplificatore II parte)

 

Il mese scorso abbiamo interrotto il discorso sull'amplificatore dopo aver descritto sommariamente il loudness: riprendiamolo ora cominciando dai controlli di tono. Il loro compito è in certo senso analogo a quello del compensatore fisiologico, in quanto si tratta sostanzialmente di modificare in maniera appropriata la curva di risposta dell'amplificatore. Questa necessità può derivare da cause molteplici: in primo luogo dipende dai gusti personali di chi ascolta: alcuni preferiscono un suono cupo, con prevalenza di «bassi», altri viceversa amano i suoni brillanti, acuti; altri ancora apprezzano l'effetto di «presenza» causato dalla preponderanza dei suoni «medi» de gustibus...! Ci si può trovare poi in una sala d'ascolto che abbia caratteristiche di acustica tali da esaltare certe frequenze o attenuarne altre (gli ambienti piccoli, ad esempio, in generale «tagliano» i bassi); oppure possiamo avere un disco in cui vi sia un eccesso di determinati tipi di suoni, eccetera. In tutti questi casi è necessario compensare la maggiore o minore intensità dei suoni attenuandoli od esaltandoli per mezzo, appunto, dei controlli di tono. Appare perciò abbastanza evidente la differenza tra questi ed il loudness: mentre quest'ultimo serve a correggere i difetti dell'orecchio, quelli consentono di soddisfare esigenze di altri generi, variabili a seconda dell'ascoltatore o dell'ambiente o della fonte. Inoltre c'è da precisare che, mentre abbiamo detto che il compensatore fisiologico agisce soltanto ai bassi livelli d'ascolto, lo stesso discorso non vale per i controlli di tono, che invece sono assolutamente indipendenti dall'intensità sonora.

Di solito gli amplificatori sono provvisti dei controlli dei bassi e degli alti (per lo più si trovano le diciture, in inglese: BASS, TREBLE); solo alcuni sono forniti del controllo dei toni medi. Alcuni amplificatori hanno i controlli di tono sdoppiati per ciascun canale, consentendo così una differente regolazione di tono a sinistra e a destra, per mezzo di due comandi per i bassi e due comandi per gli alti. Tuttavia non riteniamo che, almeno nell'uso normale dell'impianto, ciò sia molto utile; tra l'altro può essere scomodo dover ruotare contemporaneamente e nella stessa misura due manopole. Vi sono però dei potenziometri a frizione, nei quali i due cursori non sono comandati da un'unica asta (come avviene per i normali potenziometri doppi), ma da due distinte, una delle quali è cava e contiene l'altra. Anche la manopola è formata da due parti che possono ruotare indipendentemente l'una dall'altra e comandano ciascuna un cursore. Vi è una frizione che offre una certa resistenza al movimento relativo delle due astine, per cui non è necessario agire contemporaneamente sulle due sezioni del comando. Questo sistema è ottimo, perché unisce alla praticità del comando singolo la versatilità del comando sdoppiato.

Si inserisce a questo punto il discorso sui filtri. Essi non sono altro che dei controlli di tono che agiscono su una gamma molto ristretta di frequenze, attenuando solo queste lasciando invariati gli altri suoni. I più comuni sono due: il filtro degli alti (SCRATCH FILTER) ed il filtro dei bassi (RUMBLE FILTER). Il primo serve a ridurre il fruscio dei dischi, il secondo il rumore di fondo dell'amplificatore o del giradischi: questi rumori si aggirano sempre oltre i 6.000 Hz esotto i 100 Hz, per cui i filtri sono studiati in modo da attenuare solo tali frequenze. Ovviamente non solo il fruscio o il rumble saranno attutiti, ma anche tutti gli altri suoni di pari frequenza per cui l'uso di un qualsiasi filtro pregiudica inevitabilmente la qualità del suono: è meglio quindi usarli il meno possibile (d'altronde è preferibile un po' di «scratch» ad un suono di campanelli che sembrino soffocati da un cuscino!).

Alla base dei filtri (e dei controlli di tono) è il condensatore. La sua reattanza capacitiva, infatti, cioè la resistenza che oppone alle varie frequenze, cresce al diminuire della frequenza, tendendo all'infinito a mano a mano che questa scende verso zero, e decresce, avvicinandosi a zero, per le frequenze più alte. Rispetto alle audiofrequenze, perciò, il condensatore agisce come una resistenza variabile. Collegando in serie una resistenza fissa ed un condensatore si ottiene un filtro di frequenza. L'entrata del filtro è ai capi dell'insieme resistenza-condensatore; l'uscita può essere ai capi della resistenza (filtro toni bassi) o ai capi del condensatore (filtro toni alti). Poniamo il caso che la resistenza fissa sia di 25.000 Ohm, e che la reattanza del condensatore sia di 200.000 Ohm per una certa frequenza bassa f, e di 2.000 Ohm per una frequenza alta (che sarà uguale a 100 f) rispetto alla frequenza f, il filtro sarà formato da una resistenza di 25.000 Ohm in serie con una di 200.000 Ohm.

Se l'uscita del filtro è ai capi della resistenza fissa da 25.000 Ohm, solo una piccola parte della tensione a f cicli è presente all'uscita, poiché per arrivare a uno dei capi di questa la corrente scorre attraverso il condensatore, che abbiamo visto, le resistenze per 200.000 Ohm. La frequenza sarà perciò molto attenuata; alla frequenza di 100 f cicli, invece, il condensatore presenta la reattanza di 2.000 Ohm: perciò ai capi della resistenza (e quindi all'uscita del filtro) la tensione a 100 f Hz è quasi completamente presente: anch'essa è attenuata, ma in minima parte rispetto alla frequenza f. Attraverso il filtro ora descritto, dunque, passa solo una minima parte delle frequenze basse, mentre le alte restano pressoché integre: si tratta perciò di un filtro attenuatore dei toni bassi.

Se l'uscita del filtro è ai capi del condensatore, l'effetto è opposto. La corrente ad f Hertz è fortemente ostacolata dal condensatore: ai capi di questo vi sarà perciò una forte tensione; le basse frequenze quindi non sono attenuate dal filtro. Le alte frequenze, invece, scorrendo agevolmente attraverso il condensatore, produrranno ai capi di esso (e all'uscita del filtro) una tensione molto debole: questo è un filtro attenuatore dei toni alti.

Schema_elementare_amplificatore
schema elementare a blocchi di un amplificatore con quattro ingressi di cui uno equalizzato (per fono magnetico); uscita registratore, ingresso monitor e possibilità di separazione fra la sezione preamplificata e finale

Nei migliori amplificatori lo stadio dei filtri è amplificato con uno o due transistor (filtro attivo).

Analogamente funzionano i controlli di tono; tuttavia il discorso è più complicato e forse non è il caso di parlarne nell'«ABC»; ci limitiamo a dire che di solito il controllo degli alti è costituito da un potenziometro (resistenza variabile) con in serie due condensatori, mentre il controllo dei bassi si compone di un potenziometro con in serie due resistenze e due condensatori in parallelo.

In tutti gli amplificatori stereofonici si trova il controllo di bilanciamento (BALANCE): esso serve per ripartire in modo differente la tensione d'uscita dell'amplificatore ai due altoparlanti, in modo cioè che essi emettano un suono di intensità diversa. Il controllo di bilanciamento è molto semplice ed è costituito da due resistenze variabili, una per ciascun canale, riunite in un potenziometro doppio. Con un amplificatore perfetto ed in condizioni d'ascolto ottimali, il controllo di bilanciamento non è necessario.

Vi è poi il comando SELECTOR, cioè il selettore di entrata. Serve per poter collegare diverse fonti all'amplificatore, ascoltandole tuttavia una per volta. Normalmente gli amplificatori sono provvisti di cinque ingressi, contrassegnati sul pannello dalle scritte PHONO MAG (fono magnetico), TUNER (sintonizzatore radio), AUX 1, AUX 2 (entrate ausiliarie per registratore o filodiffusione o testina ceramica), MIKE (microfono magnetico). Di esse la prima e l'ultima sono le più sensibili, perché l'uscita dei trasduttori magnetici è minore di quella dei piezoelettrici o delle altre fonti (radio, magnetofono ecc.). I vari ingressi hanno differenti equalizzazioni, cioè presentano una diversa sensibilità alle varie frequenze, per owiare alla non linearità della fonte. Quasi tutti i dischi fonografici si attengono alla risposta in frequenza prescritta dalla RIAA (Record Industry Association of America), con un'attenuazione delle frequenze basse ed esaltazione delle frequenze alte. La curva di equalizzazione per l'ingresso PHONO deve dunque essere simmetrica ad essa, rispetto alla retta rappresentante O dB affinché questa ne sia la risultante. Analogamente, la NARTB propone un certo tipo di equalizzazione per i registratori a nastro.

Curva_incisione_disco
Curva caratteristica di incisione (disco) e riproduzione (amplificatore) per equalizzare la risposta dell'ingresso del fono magnetico

L'ultimo importante dispositivo che descriviamo è il TAPE MONITOR. Molti registratori sono provvisti di testine di incisione e di riproduzione separate, per cui mentre le prime registrano, le seconde (site pochi centimetri più in là) «leggono» ciò che è registrato. È solo con questi che si può usufruire (ammesso che l'amplificatore ne sia provvisto) del monitoring, per ascoltare non dal giradischi o dal tuner, ma direttamente dal nastro ciò che si sta registrando, ossia è possibile rendersi immediatamente conto del risultato della registrazione, senza , dover riascoltare il nastro. Il segnale che entra nell'amplificatore dal giradischi (ad esempio), riesce e va al registratore, e fin qui tutto è normale. Quando il monitor è in funzione, non viene amplificato (ed è inviato agli altoparlanti) il segnale del fonorivelatore, ma quello che, uscendo dal registratore, rientra nell'amplificatore. Ciò è utile soprattutto perché consente di effettuare dei paragoni istantanei tra l'originale e la registrazione, mediante un semplice deviatore.

E così riteniamo, con una dose di ottimismo, di aver concluso il discorso sull'amplificatore.

M.M. (giugno-luglio 1972)

 

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