L'ampli ideale: parliamone

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F.Calabrese
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Re: Commenti a "l'ampli ideale, parliamone"

Messaggio da F.Calabrese » domenica 17 novembre 2024, 16:50

danco ha scritto:
domenica 17 novembre 2024, 15:45
Tornando all'ampli ideale direi che.....non esiste.
...
Parliamone...
Mi sono appena liberato di due impegni soverchianti, per cui domani mi dedicherò a smentire questa tua pessimistica (ma sensata) affermazione.

Per fortuna l'ampli ideale esiste, ma non è attualmente commercializzato.

Occorre solo che si crei una reale domanda.


Saluti
F.C.

sanimai
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Re: Commenti a "l'ampli ideale, parliamone"

Messaggio da sanimai » lunedì 18 novembre 2024, 13:32

Graaf 400?
Sentito a Milano in fiera nella sala Laho,ottimo ampli, veloce,dinamico,suono naturale, trasparente e ottimo controllo sui bassi e potente

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Re: Commenti a "l'ampli ideale, parliamone"

Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 novembre 2024, 14:36

sanimai ha scritto:
lunedì 18 novembre 2024, 13:32
Graaf 400?
Sentito a Milano in fiera nella sala Laho,ottimo ampli, veloce,dinamico,suono naturale, trasparente e ottimo controllo sui bassi e potente
Quello che hai ascoltato sui bassi non era il GM-400, bensì un IPAL in Classe-D, che pilotava il basso a tromba. (se hai ascoltato l'impianto maggiore)

Saluti
F.C.

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Re: L'ampli ideale: parliamone

Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 novembre 2024, 18:30

Scusandomi per i giorni di relativa sparizione, causa lavoro, eccomi qui a proseguire la discussione con alcuni esempi.

Prima di postare le curve di impedenza di alcuni notissimi diffusori, mi permetto di ricordarvi che i valori minimi che vedrete sono solo una prima indicazione di quelle che possono essere le richieste di corrente dall'ampli che li piloti. Accade infatti che nei transienti siano richieste CORRENTI anche TRE VOLTE SUPERIORI rispetto a quelle necessarie in regime stazionario. Solo di recente le riviste si sono attrezzate per misurarle...(!).

Peak_Curr_Abstract_Vand.jpg
Peak_Curr_Abstract_Vand.jpg (192.25 KiB) Visto 1635 volte

Peak_Curr_JBL4508_Vand.jpg
Peak_Curr_JBL4508_Vand.jpg (77.04 KiB) Visto 1635 volte


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Re: L'ampli ideale: parliamone

Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 novembre 2024, 18:35

Ed ora ecco le impedenze di due diffusori B&W, misurate e pubblicate da Stereophile...

B&W 800 Diamond imped Stereophile.png
B&W 800 Diamond imped Stereophile.png (298.08 KiB) Visto 1633 volte

B&W 802D3 imped Stereophile.png
B&W 802D3 imped Stereophile.png (250.95 KiB) Visto 1633 volte

Come potete vedere... un andamento che è quasi un "marchio di fabbrica" per la B&W... :o --- :? --- :shock: --- 8-)


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Re: L'ampli ideale: parliamone

Messaggio da F.Calabrese » lunedì 18 novembre 2024, 18:40

Ed ora ecco le impedenze di due diffusori Wilson, ancora una volta misurate e pubblicate da Stereophile...

Wilson ALEXX imped Stereophile.png
Wilson ALEXX imped Stereophile.png (204.9 KiB) Visto 1633 volte

Wilson Sasha V imped Stereophile.png
Wilson Sasha V imped Stereophile.png (211.72 KiB) Visto 1633 volte


Ancora una volta casi disperati, in cui la bassa impedenza è un trucchetto impiegato per innalzare l'efficienza APPARENTE, grazie all'errore tipico che fanno tanti pseudo-esperti, di indicare la cosiddetta "sensibilità", vale a dire il livello di SPL ad UN metro, misurato applicando 2,83 Volt al diffusore.
Solo nei diffusori da 8 ohm (rarissimi, ormai) a questa tensione corrisponde una potenza di UN Watt, mentre per tutti quelli con impedenze inferiori a 4 ohm (la massima parte...) a questa tensione corrispondono 2-3-4 Watt, di fatto ingannando il lettore ignaro.


Saluti
F.C.

P.S.: Mi raccomando... dividete almeno per due le impedenze minime che vedete in questi ultimi quattro grafici... e capirete il perché siano diventati necessari gli ampli-bidone, da mezzo quintale...

lucaesse
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Re: L'ampli ideale: parliamone

Messaggio da lucaesse » lunedì 18 novembre 2024, 19:13

che belle curve! Se fossi un produttore di ampli audiofilio le troverei molto sexy!

In pratica sono molto funzionali al mantenimento della nicchia hi-end impermeabile al resto del mondo: un ampli normale quelle robe lì mica le tira e così ecco ingrassato il mito dell'amplificatore esoterico, che in realtà non ha nulla di esoterico ma è semplicemente dimensionato ad hoc.

Peccato che oltre ad alimentatore e finali di solito tocca comperare anche la carrozzeria super lusso e il tutto lo si paga un multiplo del giusto.


Ma i produttori di diffusori e i costruttori di ampli hanno partecipazioni azionarie incrociate o gli viene così, per caso? Si scherza, ovviamente: non credo che la SpA sia la forma giuridica tipica del costruttore di ampli audiofili.

Luca

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Ampli Ideale: approfondiamo insieme

Messaggio da F.Calabrese » mercoledì 20 novembre 2024, 11:38

Aggiungo alcuni post al thread sull'Ampli Ideale, dapprima in forma di discussione a parte, per poi riunirli una volta raccolti i primi commenti.

Eravamo rimasti al problema delle protezioni di corrente ed al loro effetto sulla qualità all'ascolto: abbiamo capito che meno intervengono, meglio è. (e per far questo occorrono stadi finali realizzati con molti transistor in parallelo)
C'è però una categoria di amplificatori che non ha per nulla bisogno di queste protezioni: sono gli ampli valvolari, nei quali è la stessa valvola ad avere un preciso limite di emissione, il raggiungimento del quale di solito non procura danni, ma solo un precoce invecchiamento del tubo (e tanta distorsione, mai nefasta -all'ascolto- come quella negli ampli a stato solido).

Ora però passiamo ad affrontare un altro problema progettuale e realizzativo degli amplificatori audio: la loro permeabilità ai disturbi presenti nella/e tensione(i di alimentazione.

Partiamo dalla premessa che la progettazione e le realizzazione di alimentatori privi di spurie di rete è impresa assai più impegnativa rispetto a quanto molti credono. Gli ampli -infatti- non sono affatto un carico stabile e resistivo, come potrebbe essere una lampadina a filamento o un ferro da stiro tradizionale. Gli ampli, specie quelli a stato solido, presentano assorbimenti con variazioni istantanee anche assai cospicue e riflettono la reattività tutt'altro che contenuta dei carichi cui sono collegati (vale a dire i diffusori). Un alimentatore può essere stabilizzato e filtrato fino a produrre una tensione perfettamente pulita, su un carico stabile... ma quando gli si chiede di erogare alte correnti... beh... la questione si complica e non poco.

A questo punto vediamo insieme come si comportano i vari tipi di ampli, rispetto ai disturbi presenti nelle alimentazioni. partiremo da due esempi tipici di ampli a stato solido (transistor o mosfet), per poi esaminare quattro diverse tipologie di ampli a valvole. Utilizzeremo delle simulazioni con SPICE, che in questi casi sono incredibilmente vicine al comportamento del circuito realmente assemblato (se non sono stati compiuti errori o semplificazioni eccessive).

Iniziamo con il peggio del peggio, vale a dire con un ampli a transistor privo di controreazione totale, ma con il solito e comunissimo stadio di uscita a guadagno unitario, vale a dire controreazionato localmente, al 100 per cento. osservate bene lo schema qui sotto, che è semplificato al massimo possibile.

PP di 3281-1302.png
PP di 3281-1302.png (26.62 KiB) Visto 1709 volte

Quello che vedete qui sopra è lo stadio di uscita del tipico ampli a transistor (3281/1302) da 130 watt su 8 ohm, nel quale abbiamo inserito una sorgente di disturbo V4, la quale immette una tensione di 5 Volt di picco, che arriva pochissimo attenuata al carico (la resistenza R9, da 8 ohm): per la cronaca al carico arrivano 3.17 Volt picco-picco per 5 Volt di "disturbo"...

Capite bene che questo tipo di ampli suonerebbe malissimo, a meno di non essere realizzato letteralmente senza badare a spese, vale a dire con un'alimentazione filtratissima e spianata fino all'inverosimile... il che costa tanto, quanto basta a dissuadere qualsiasi progettista o costruttore. Infatti di ampli del genere se ne vedono pochissimi in giro...

Al loro posto troveremo ampli controreazionati, che infatti sono il 99 per cento ed oltre degli ampli a stato solido. Ne parliamo nel prossimo post.

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Re: Ampli Ideale: approfondiamo insieme

Messaggio da F.Calabrese » mercoledì 20 novembre 2024, 19:24

Qui sotto potete vedere lo schema semplificato di un amplificatore SS con controreazione totale. Le due resistenze R1 ed R2 formano un partitore, che attenua la tensione d'uscita e la manda all'ingresso invertente, che la compara con il segnale in ingresso dall'altro ingresso (quello non invertente)... In pratica l'amplificatore amplifica SOLO IL SEGNALE DIFFERENZA tra questi due ingressi, ottenendo in uscita una perfetta replica del segnale in ingresso (IN).

OpAmp + GND.png
OpAmp + GND.png (12.01 KiB) Visto 1705 volte


Ora fate bene attenzione: perché il meccanismo di cancellazione di distorsione e disturbi funzioni, occorre tassativamente che il partitore sia collegato (tramite R1) ad una terra assolutamente priva di disturbi... CHE PERO' NEI NORMALI AMPLI NON ESISTE...
Spiego meglio: in ogni ampli c'è una terra costituita dal telaio metallico schermante; poi c'è un'altra terra che è quella del circuito stampato; poi ci sono le due terre delle piste degli stadi di ingresso e di uscita dell'ampli, che possono trovarsi a potenziali differenti in funzione delle diverse correnti che scorrono nei loro conduttori. Parliamo di differenze minime, che tuttavia vengono amplificate dal guadagno di questi ampli, come vedremo nella simulazione.

Per quantificare la cosa ho simulato la presenza di una tensione disturbante (V6) collocata nel punto di riferimento del partitore R1-R2, che non è altro che l'ingresso invertente del nostro amplificatore controreazionato. E -come ogni buon ingresso- tutto quello che arriva in questo punto del circuito viene amplificato e mandato direttamente al carico, vale a dire al diffusore. Alla nostra tensione di disturbo abbiamo dato un valore di 0,1 Volt (a 2700 Hz), mentre all'ingresso abbiamo simulato un segnale di pari ampiezza, ma alla frequenza di 1000 Hz. Osservate qui sotto la tensione di uscita (traccia in alto) che osserverebbe un oscilloscopio collegato all'uscita dell'ampli e -in basso- la tensione al terminale di riferimento, che è collegato al nodo (2), vale a dire all'ingresso invertente del nostro amplificatore... Si vede bene che il segnale di ingresso e quello disturbante si sommano perfettamente, in uscita...


OpAmp+GND Wform.png
OpAmp+GND Wform.png (43.25 KiB) Visto 1704 volte

Sorpresi...? beh... pensateci... quante volte mi avete visto scrivere che gli ampli controreazionati hanno quasi sempre problemi di risoluzione ai bassissimi livelli...??? BEH... ECCO LA PROVA ! Dovete pensare che le due resistenze R1 ed R2 producono certamente un certo rumore termico, che fa traballare il riferimento esattamente come nella nostra simulazione accade per colpa della sorgente di spurie (V6). A questo aggiungete l'incertezza nel riferimento (nodo 6), per la quale tutto ciò che si misura in quel punto viene perfettamente amplificato in uscita... ed ecco che avete la spiegazione di quel che si avverte perfettamente all'ascolto...


Saluti
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Re: Ampli Ideale: approfondiamo insieme

Messaggio da F.Calabrese » giovedì 21 novembre 2024, 11:25

Ora esaminiamo insieme lo schema semplificato del primo dei quattro ampli valvolari che simuleremo, per capire quanto siano vulnerabili rispetto ai disturbi trasmessi dall'alimentatore. Qui sotto potete vedere lo schema di un bellissimo Single Ended di 845 (un grande triodo a riscaldamento diretto, alimentato a mille Volt ed oltre).

SE di 845.png
SE di 845.png (16.17 KiB) Visto 1452 volte


Nella simulazione abbiamo adottato i parametri suggeriti nei data-sheet dell'epoca, vale a dire una tensione di alimentazione di 1 KVolt, un carico anodico di 9.000 ohm ed una corrente di riposo di 65 milliAmpere (ottenuta con ben 147 Volt di polarizzazione negativa). In queste condizioni si ottiene una potenza massima di 33 Watt.

Attenzione: per ottenere questi 33 Watt con poca distorsione occorre che lo stadio che pilota la valvola finale sia in grado di erogare picchi di corrente dell'ordine dei 100 milliAmpere... che per una valvola sono tantissimi. Questo significa in pratica che le 845 vanno pilotate da una vera valvola finale, e non dalle piccole e silenziose quanto tipiche valvole di ingresso (6SN7, ECC82, ecc...). A parte i problemi di costo, potete ben capire che la rumorosità di una valvola finale non sarà mai trascurabile, e comunque uno swing di tensione di quasi 300 Volt picco-picco è una specie di incubo ottenerlo senza troppa distorsione. Ma la corrente richiesta crolla letteralmente se ci si accontenta di qualche Watt in meno: ed infatti troverete che la potenza tipica dei Single Ended di 845 è più spesso intorno ai 20 Watt, che oltre.

Ora attiviamo nella simulazione la nostra sorgente di disturbi di rete (V4) e fissiamo il suo livello di uscita ad un decimo della tensione di alimentazione, come abbiamo fatto per tutte le simulazioni di questo thread. Ebbene, in uscita troveremo la bellezza di 4,7 Volt picco-picco di disturbi, vale a dire un livello perfettamente udibile e confrontabile con il livello del segnale audio anche a piena potenza.

Avete appena compreso il perché le alimentazioni dei finali SE di triodi siano così surdimensionate e filtrate: è una vera e propria necessità (!!!).

Resta il fatto che questi finali -se ben progettati e realizzati- hanno davvero "una marcia in più" in termini di musicalità e di risoluzione.

Costano, inevitabilmente, e sono comunque così poco potenti da non poter essere impiegati a gamma intera, ma solo per satelliti di elevata efficienza, abbinati ad uno o più Sub amplificati con normali ampli a stato solido. Chi dice di pilotare diffusori da meno di 100 dB/1W/1m con questi finali, vi dice in pratica che lui ascolta solo "musica plin-plin"... :lol:


Segue
F.C.

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