Tutto sugli amplificatori per la riproduzione sonora.
L'amplificatore è quel dispositivo elettronico che varia l'ampiezza dell'onda, di un segnale, applicato al suo ingresso, al fine di aumentare il segnale medesimo.
Parleremo di amplificatore ideale
dispositivo che riproduce esattamente quello che ha ricevuto in entrata, però aumentato,
purtroppo in realtà non esiste infatti un amplificatore capace di aumentare un segnale senza
modificarlo almeno in minima parte.
Il cuore di questo tipo di amplificatore è il transistor.
Ogni amplificatore elettronico contiene uno o più elementi attivi, collegati tra di loro in cascata
mediante resistori, condensatori e induttanze e alimentate da una sorgente a tensione continua.
Ogni elemento attivo costituisce uno stadio dell'amplificatore.
Un capitolo a parte invece meritano gli amplificatori a valvole che tratterò prossimamente.
Classi di funzionamento
A seconda del modo in cui lavora un transistor possiamo avere varie classi di amplificatori.
Tra le più importanti ci sono le classi: A, B, AB, C e D. e la più recente la classe T
La classe A
Viene normalmente utilizzata per amplificare un segnale con una bassissima distorsione, perché il
transistore viene fatto lavorare a riposo sulla metà della linea diagonale della retta di carico. Forse
l'unico svantaggio che si riscontra in una classe A è l'elevata quantità di calore da dissipare a
causa del continuo assorbimento di corrente da parte del transistore, anche in assenza di segnale.
Per questo motivo la classe A non permette di ottenere in uscita da uno stadio finale delle potenze
elevate, ma gli audiofili la preferiscono ugualmente per la sua bassa distorsione.
La classe B
Per far lavorare un transistore in classe B occorre polarizzare la sua base in modo che il suo punto
di lavoro si trovi sul limite inferiore della sua retta di carico. La classe B presenta il vantaggio di
fornire in uscita delle potenze elevate , anche se con una notevole distorsione.
Per riuscire ad ottenere sull'uscita di uno stadio finale la elevata potenza di un classe B senza che
risulti presente la non gradita distorsione di incrocio, si usa la classe AB.
La classe AB
Il principale vantaggio offerto dalla classe AB è quello di riuscire a prelevare in uscita una elevata
potenza facendo assorbire ai collettori dei transistori una corrente irrisoria in assenza di segnale.
Dissipando a riposo una minima corrente , i transistori riscaldano molto meno rispetto ad
uno stadio finale in classe A, quindi è possibile ridurre le dimensioni del dissipatore.
La classe AB viene normalmente utilizzata per realizzare degli stadi finali di potenza Hi-Fi.
La classe C
La classe C non viene mai utilizzata per amplificare dei segnali di bassa frequenza perché, anche
se si riescono ad ottenere in uscita delle potenze elevate, il suo segnale ha una notevole
distorsione.
La classe D
Grazie all'introduzione di un circuito di amplificazione "switching" di tipo digitale, l'amplificatore in
classe D riesce a produrre un'efficiente amplificazione del segnale con un basso consumo ed una
minima emissione di calore , senza soffrire degli inconvenienti tradizionali di questa tecnologia
( risposta in frequenza limitata, distorsione di crossover ed emissione di radio disturbi).
La classe T
Con la nascita degli amplificatori a stato solido, in classe T, il mondo del suono è cambiato
radicalmente, per correttezza di cronaca devo dire che la classe T è una variabile della classe D
essa è una implementazione PWM con un oscillatore a frequenza non fissa (su questo parrebbe
essere basato il principale brevetto Tripath) che usa tecnologie di modellazione del rumore e una
frequenza di switch a riposo molto più alta della media (1.4 MHz). Grazie al tipo di modulazione, il
sistema ha una distorsione piuttosto bassa, se misurata prima del filtro d'uscita, che è fuori
dall'anello di controreazione, e sono proprio i filtri d'uscita la parte critica di questi amplificatori
occorre realizzarli con uno standard di alta qualità per avere un amplificatore con prestazioni
timbriche elevate.
Visitate la sezione Schematics del sito troverete alcuni progetti di amplificatori molto interessanti.
Ricordatevi comunque, che la sezione fondamentale di un amplificatore è la sua alimentazione.
Il circuito alimentatore è fondamentale per le prestazioni di qualsiasi amplificatore.
Un sistema di alimentazione ben progettato ottimizza le prestazioni dell'amplificatore dal momento dell'accensione a quello del suo spegnimento.
Non mi stancherò mai di ripetere a tutti coloro che realizzano stadi amplificatori: è molto
importante realizzare con cura la sezione di alimentazione.
Voti
L'assegnazione di un voto è possibile solo se si è utenti registrati.