martedì 7 dicembre 2010

polarizzazione valvola 2A3

Vediamo ora come polarizzare nella maniera più corretta un tubo finale di un ipotetico amplificatore audio. Una configurazione standard e quella di tipo single-ended. L’altoparlante verrà, per ora, considerato come un resistore di 8 ohm che rappresenta il carico del T.U. ai capi del suo secondario, Quando l’amplificatore si trova in condizioni di riposo, sul secondario del T.U. non circola alcuna corrente. Il primario invece viene attraversato dalla sola corrente continua anodica della finale, Applicando invece un segnale all’ingresso dell’amplificatore, alla componente continua anodica si sovrappone quella alternata che verrà trasferita al secondario del T.U., di conseguenza al suo carico.

Analizziamo adesso un classico delle finali la musicalissima “2A3” in fig.1 vediamo tutti i dati forniti dal costruttore del triodo si tratta di una valvola a riscaldamento diretto che ci correda di risultati ottimi, analizziamo la tabella; vediamo la massima tensione applicabile “PLATE VOLTAGE”, la massima potenza dissipabile “PLATE DISSIPATION”,i dati strutturali, la tensione di accensione filamento ac/dc con la rispettiva corrente, le capacità interelettrodiche, molto importanti per applicazioni ad alta frequenza, poi passiamo a ciò che ci interessa veramente, i dati per applicazione in classe A1, leggiamoli attentamente.





Tramite la fig 2 dove è disegnato il grafico dell’andamento anodico della valvola, della corrente e della tensione di placca, in funzione della tensione di griglia applicata, troviamo il nostro punto di lavoro tra l’altro suggerito dal costruttore Vg di griglia a – 43,5Volt, plate current 60mA plate voltage 250V; se dividiamo la Vg per la Ia (corrente anodica) troveremo circa 750 homm, abbiamo trovato la res. di catodo.





La pendenza da dare alla retta di carico da disegnare sul grafico la troveremo moltiplicando la Ia per la resistenza di carico, che per la 2A3 e di 2500homm, troveremo 150Volt di caduta di tensione, questa, sommata alla tensione anodica riferita al punto di lavoro prescelto cioè 250V. darà 400V. tracciate ora la retta che parte da 400v ed interseca il punto di lavoro -43,5v ed il gioco è fatto. Va detto che, nel caso di valvole finali accoppiate quindi ad un T.U. la resistenza di carico (load resistance ) viene considerata una res. cosi detta dinamica. Supponiamo adesso di applicare alla griglia della 2a3 una tensione alternata ad esempio del valore max di 10volt, ciò significa che la tensione varierà da -33,5 a -53,5 producendo approssimativamente una variazione di tensione anodica che va da 212volt a 288volt, verificabile direttamente sulla fig.2 con una variazione max di circa 38volt. Nell’asse della corrente invece avremo una variazione di circa 15mA, si potrà adesso verificare che, dividendo 38/0.015= sarà 2500 ohms, abbiamo quindi avvalorato la nostra polarizzazione, ora , considerando che, la resitenza di carico della valvola di potenza, è intesa come dinamica, ricordiamo che il carico anodico è rappresentato dall’avvolgimento del T.U., la tensione quindi da applicare ai capi del primario del nostro T.U. non sarà quella risultante dal calcolo effettuato con la legge di ohm cioè 400volt di caduta, ma bensì 250volt.
La tensione trovata dovrà essere innalzata però del valore della tensione di griglia riferita al punto di lavoro prescelto cioè -43,5V, questo va fatto ogni volta che viene realizzata la polarizzazione automatica di griglia tramite la resistenza di catodo, misurando infatti tra anodo e catodo traveremo 250-43,5 quindi per riportare la tensione a 250V si dovrà sommare 250+43,5,la nuova Va da applicare alla placca.

Rapporto di trasformazione del T.U. ed altro.

Occorrerà ora sapere il preciso rapporto di trasformazione con il quale dovrà essere realizzato il T.U. e si enuncia che, il suddetto, si calcola estraendo la radice quadrata del numero ottenuto dividendo la resistenza di carico del tubo per la resistenza del carico collegato al secondario (8 ohm).
In questo caso 2500/8=312,5 cioè 17,67.
E palese a questo punto constatare che la load reasistance della 2a3, risentirà delle variazioni di carico sul secondario a cui è strettamente collegata attraverso il T.U. è noto a tutti come l’impedenza di un altoparlante sia in stretta relazione con le variazioni di frequenza durante la riproduzione di un brano musicale, ed in correlazione da qui il bisogno di avere un carico al secondario il più resistivo possibile, e ciò è veramente impossibile.
Un trasduttore che possiede dei filtri cross-over non realizzati correttamente o molto complessi e comunque non compensati adeguatamente, immettera nel nostro sistema un modulo di impedenza astruso che farà variare molto il carico anodico della nostra 2a3 in funzione della frequenza, potremo trovarci ad esempio, della buone basse frequenze e null’altro, oppure solo degli esuberi in frequenze medie ed altro ancora, questo ampli non suona bene: orribile!!!!!!.
Non a caso si realizzano delle casse acustiche utilizzanti dei largabanda in grado di coprire uno gamma di frequenze abbastanza ampia, ed è stupefacente come da questi trasduttori esca un suono molto naturale e vero, ma è da dire che nessun altoparlante può coprire l’intera gamma di freq. senza paletti. Concludendo dalla mia vi dico che, dopo aver realizzato la vostra elettronica e provato che essa vada bene, con i limiti comunque imposti dal progetto realizzato, occorrerà trovare il sistema acustico che si sposerà al meglio con il vostro, e ciò va fatto provando e riprovando casse in sale di ascolto.
Nel prossimo post cercherò di esaminare altri fattori come la potenza, la distorsione, ed altro ancora.

Un salutone da Avionico.