martedì, aprile 21, 2009

Ampollarum II



Ampollarum II

Dopo le differenze storiche che influirono sulla progettazione esistono anche delle differenze specifiche fra i componenti a stato solido e le valvole.



Microfonicita'.
Le valvole sono componenti assemblate da altre parti di dimensioni discrete. Questo vuol dire che tutte le parti della valvola non sono fissate in maniera immobile ma tendono, se sollecitate, a muoversi. L' effetto collaterale di questa mobilità consiste nel fatto che le caratteristiche fisiche del componente cambiano se viene mosso in qualche maniera. Questo difetto può manifestarsi in maniera più o meno accentuata a seconda della posizione dell'amplificatore nel nostro ambiente. In sostanza se posto nelle immediate vicinanze delle casse parte del suono rientrerà come attraverso un microfono all'interno dell'ampli introducendo un segnale che assolutamente non desideriamo.

Potenza
Le valvole per uso hifi non sono solitamente di grande potenza: i 50Wattonzi (rms thd 0.01 continui iec) sono tutto sommato una rarita',
La potenza di un ampli è sostanzialmente dato dalla quantità di energia che in grado di erogare il suo alimentatore e di quanta di quest'energia finisce poi alle casse.
L'alimentatore è la parte più costosa di un amplificatore moderno. Negli ampli a valvole e' necessario un avvolgimento in bassa tensione per il riscaldamento ed uno per l'alimentazione vera e propria. con un aumento di costi.
Inoltre le basse potenze disponibili pongono spesso il progettista a tirare le valvole allo spasimo finendo per fornire una durata molto limitata a quest'ultime e/o alla continua necessita' di regolare il bias




Clipping
gli amanti del suono valvolari citano spesso questo vocabolo come giustificazione della differenza di suono tra gli ampli è stato solido e quelli fatti con le ampolle.
Forse costoro dimenticano che cosa significa il clipping!
Quando un ampli è chiamato ad erogare una potenza superiore a quella massima possibile l'erogazione cessa improvvisamente di salire e si stabilisce su quella soglia. Un po'come dire che se chiedo 100 W ad un ampli da 90 da questo continuano uscirne 90. Se gliene chiedo 200 continuerà a a tirarne fuori 90.
Negli amplificatori a transistor questa fermata è brusca ed assomiglia sull' oscilloscopio ad un'onda quadra. Nelle valvole, per tutta una serie di problematiche, la fermata è meno brusca.
Per questo motivo viene considerata più gradevole la distorsione introdotta da una valvola in saturazione che di un transistor.
Ma forse c'è qualcosa di sbagliato. La distorsione creatasi è comunque distorsione, un allontanamento dal segnale originario, una diminuzione di fedeltà, un'imprecisione e la tendenza a bruciare dei tweeter.
Questa differenziazione poteva essere interessante quando le amplificazioni non superavano i 3 o 4 W, la distorsione era lì in agguato e qualsiasi volume di ascolto portava con sé una grande quantità di clipping.
Oggi questa questione è un dibattimento assurdo: se l'amplificatore clippa si puo' comprarne uno più grosso. Un amplificatore anche peggiore ma in grado di erogare tutta la potenza di cui abbiamo necessità compirà comunque un lavoro migliore.
E questo il motivo per cui all'inizio degli anni 70 delle caratteristiche più richieste era la potenza, potenza che era necessaria, che 10/15 anni prima non esisteva.
Oggi che il raggiungimento di quella ventina di watt obbligatori per un uso ad alta fedeltà non è più una chimera, e se vogliamo qualcosa di abbondante come un centinaio di watt con l'elettronica moderna non è più un valore così strano e parlare di amplificatori che vanno in saturazione in continuazione e' quantomeno assurdo.

Alcuni parlano anche di velocità di risalita, o altre esoterate della valvola come se fosse una cosa unica in possesso di codesti oggetti. Vale forse la pena ricordare che per uso casalingo le valvole in regolare produzione utilizzabili sono poco più che una decina mentre solo i transistor nomenclati in maniera standard assommano a qualche decina di migliaia e fra questi ci sono dei campioni che possono trattare dei segnali a velocità tali per cui diviene importante persino la lunghezza della saldatura, figuriamoci cosa potrebbe fare una valvola ne stesse situazioni con i suoi piedoni. Ai transistor propriamente detti possiamo aggiungere qualche centinaio di campioni dei pesi massimi chiamati hexfet, mosfet, j-fet e svariati chip.



Ma la cosa più fastidiosa, quella più tipica, quella che REALMENTE cambia il suono dell'ampli, una di quelle che innalza il costo di un amplificatore a valvole decente oltre alla cifra che noi vorremmo spendere si chiama trasformatore di impedenza.
La valvola esce con alte tensioni e piccole correnti.
Per gli altoparlanti moderni serve il contrario.
Che fortuna, vero?
per ovviare a questo problema su utilizza un trasformatore.
Si noti che tutto il suono entrera' nel trasformatore come elettricita' incanalato in una "bobina", verra' trasformato in flusso magnetico che girera' nel ferro, ed uscira' come elettricita uscendo da un'altra bobina.
Questo giro di giostra assai laborioso ha una problematica chiamata ferro. Il ferro va benone se noi intendiamo trasportare un segnale sempre simile se stesso, una sinusoide per esempio come quella che alimenta i nostri lampadari, altrimenti una piccola problematica chiamata curva di premagnetizzazione ci fa scoprire che quel ferro, sebbene trattato in tutte le maniere possibili conosciute, ci pone il problema del fatto che restituirà non lo stesso segnale in ingresso ma un qualcosa di diverso appiattito, inclinato o tirato su a seconda di un apparente caso. Una parziale soluzione è di utilizzare un trasformatore decisamente superiore a quello che sarebbe necessario, così facendo questo il componente più costoso dell' amplificazione a valvole.

Esisterebbe una scappatoia al trasformatore d'uscita e quindi ai disastri che esso compie: i valvolari in configurazione OTL. Il difetto consiste nella difficolta' progettuale: un cantinaro qualsiasi, come la maggior parte dei proponenti di apparecchi a valvole, non e' in grado di assicurare la necessaria progettazione ed il conseguente montaggio. Quelli che funzionano veramente sono di un piccolo pugno di aziende che chiedono il costo di un'autovettura di rappresentanza... Oltretutto quando spendo 25.000 euro di ampli siamo proprio sicuri che sia il massimo? Se anche solo mi viene il dubbio del contrario?


Questo giro turistico ci ha praticamente descritto una realtà:
l' amplificatore a valvole può suonare anche ottimamente, se non fosse per il trasformatore di uscita, in maniera identica ad un amplificatore a stato solido.
Esiste però una differenza molto importante! Per ottenere lo stesso tipo di suono occorre spendere almeno il quadruplo. L' alimentazione dovrà essere più generosa, il trasformatore di uscita costerà come una seconda ed una terza alimentazione e le valvole dovranno essere dimensionate generosamente per evitare la fine precoce.
Con un migliaio di euro si comprano ottimi amplificatori a stato solido, macchine che assolutamente sono eccellenti sotto tutti i profili. Si può trovare anche qualcosa di molto buono spendendo la metà.
Non vedo perché per ottenere le stesse prestazioni io debba spendere cifre nell'ambito di 3 o € 4000 necessari per ottenere le stesse performance ma con l' optional incluso dello snobismo.

Oltretutto con quella cifra posso anche pensare di fare una cosa ancora più snob, SNOOBBISSIMA che con
le valvole mi viene male da pensare: un amplificatore in classe A pura a FET (http://www.q-lectronic.com/classe.html).... un vero scaldino per orsi polari!

5 commenti:

Andrea C. ha detto...

Grazie delle spiegazioni,
un'ottimo compromesso (per me)
tra il divulgativo ed il tecnico.
Ma cosa c'è di tanto male in
un'onesta classe B?

blu-flame ha detto...

lo vedrai nel prossimo post: ampollarum III, la vendetta!
:-)

todo ha detto...

Ciao, intanto vorrei chiederti quali esperienze di ascolto hai di ampli a valvole e non... perché sai, le cose che accenni sono 50 anni che vengono dibattute dai tecnici, produttori e utilizzatori di apparecchi ad alta fedeltà e se in questi 50 anni nessuno o quasi è riuscito a rapportare i risultati all'ascolto con le misure conosciute non credo che un'analisi così superficiale come quella che fai tu sia utile a qualcosa o a qualcuno... soprattutto ai neofiti dell'argomento... ad essi soprattutto dico: ASCOLTATE CON LE VOSTRE ORECCHIE E POI GIUDICATE! Purtroppo l'HI-FI e l'audio in generale è materia molto diversa dal resto della tecnica elettronica, un amplificatore audio non centra nulla con una televisione o con un computer ecc... infatti costruire questo tipo di apparecchi a valvole sarebbe chiaramente una cosa assurda per tutte le motivazioni che tu elenchi oltre a molte altre (riscaldamento, consumi, ingombri, peso delle macchine ecc...). Per l'AUDIO tutte queste considerazioni non valgono perché QUELLO CHE CONTA E' L'ORECCHIO! Io ho 25 anni di esperienza nel campo sia come progettazione e costruzione di elettroniche sia come "ascoltatore" sia come musicista (nel mio piccolo) e potrei controbattere una ad una tutte le considerazioni che hai scritto nel blog ma penso che sarebbe una cosa veramente lunga e soprattutto inutile e forse anche dannosa se affrontata in modo superficiale. L'unica cosa che si può dire è che purtroppo i componenti a stato solido, ripeto, parlando di AUDIO e per la mia esperienza, sono inferiori alle valvole proprio per le loro caratteristiche intrinseche fisiche ed elettroniche... poi chiaramente i risultati dipendono dal progetto e dalla realizzazione. Per quanto riguarda i prezzi dei valvolari anche qui il discorso sarebbe molto lungo e articolato... centra il marketing e le mode e soprattutto le convenienze dei produttori, degli importatori e di tutta la catena... Negli anno '80 le valvole (sempre parlando a livello audio) vennero abbandonate soltanto per questo tipo di motivazioni e non certamente perché SI SENTIVANO PEGGIO! Allora le valvole le buttavano in discarica... oggi te le vendono a peso d'oro e di questo bisogna ringraziare i suddetti! Saluti Luciano

Anonimo ha detto...

Su questo argomento dimostri una notevole disinformazione (sopratutto d'ascolto) condita solo di aspetti tecnico - teorici. Oggi esistono ottimi ampli valvolari di produzione cinese venduti a cifre, rispetto a quelle che citi, ridicoli....

guido ha detto...

noto con molto interesse che ci sono ancora appassionati di amplificatori valvolari e a tubi a vuoto .....mai nessuno si è preoccupato degli amplificatori in classe H o G???? sono degli amplificatori in classe AB 2 "pompati di transistor" in push pull. la loro resa sonora è degna di essere chiamata POTENZA...ovviamente come ogni amplificatore ha anche i suoi difetti ma rispetto al classico AB non ha un brusco taglio in condizione di clipping ma cerca come sempre di non parzializzare il segnale quando si chiede + potenza che l'ampli stesso può erogare. parliamo che un ampli in classe G riesce ad erogare tranquillamente 800-1000-400watt con trasformatori di alimentazione di 2KVA.....un ampli valvolare con queste tensioni e relativi consumi, quanto riesce ad erogare?? si e no 100watt in condizioni estreme con valvole in OTL, BTL per i transistor. ovviamente il suono valvolare è un suono molto caldo, mentre quello dei transistor è un suono più "freddo".ma quanti di voi stanno ad ascoltare queste differenze sonore quando ascoltate la musica o tantomeno quando suonate??? direi in pochi...