AIKIDO

si salvi chi può.

 

Progetto terminato, sta suonando stabilmente nel mio impianto

 

Attenzione, l'articolo che segue si riferisce alla costruzione di un preamplificatore valvolare alimentato con alta tensione, pericolosa per la salute se non mortale.

 Prendere la "scossa" è un'esperienza purtroppo frequentissima, pressoché immancabile durante la lavorazione di apparati a alta tensione. Qualcuno non può più raccontarcelo, chi, fortunato, può ancora farlo ha l'obbligo di mettere gli altri sull'avviso. Se sei poco esperto, se non ti senti sicuro, se hai dubbi su come procedere puoi leggere l'articolo ma ti invito a rinunciare a costruire quanto presentato, è estremamente pericoloso. Io non sono responsabile in alcun modo e per alcun motivo del tuo operato e delle conseguenze derivanti.

 

 

Ci risiamo. Che vi avevo detto? Il concetto di "Definitivo" per noi audiofili autocostruttori ha un significato particolare. Definitivo sino a che non mi stufo di quello che ho. Definitivo sino a che ne sono soddisfatto. Definitivo sino a che non esce qualcosa di migliore. Definitivo... Macché definitivo. Soltanto una cosa è definitiva, ha un cabinet in legno pregiato con maniglie, controtelaio flottante in zinco con una messa a terra che meglio di così non si può. Tutto il resto è quello che contribuisce a farci sentire vivi.

 

Definitivo, tanto per dirne un'altra, era l'ultimo modello di apparato RTX prestatoci dal quel certo carissimo amico radioamatore che è dovuto partire per la legione straniera e che non vuole lasciarlo ammuffire, la cui evidente presenza in casa occorreva giustificare alle nostre mogli. Generalmente l'apparato era definitivo sino al prossimo estratto conto aperto dalla nostra solerte consorte.

 

Eccoci qua: i miei diffusori “Full Size” in sospensione pneumatica, il Superfinale di Aloia (1983), un disco: Songbird di Eva Cassidy e un rigagnolo umido che sento scorrere giù dagli occhi. Come tutte le cose belle che attraversano il mio tempo, la sua limpidissima voce di soprano mi desta una forte emozione. Niente a che vedere con altre cantanti probabilmente più dotate per estensione vocale, probabilmente più impostate. Una voce soave che si ascolta con facilità, che accarezza la mia mente e mi culla nello stato di distacco dalla realtà in cui mi sorprendo di trovarmi. Una voce che ormai appartiene soltanto alla memoria che ha lasciato di se, forse proprio per questo l’emozione che mi pervade è amplificata (manco a dirlo) da una caratterizzazione di tristezza, di rabbia e protesta, con chi non so.

 

Un’emozione che mi fa dimenticare che sto provando il mio nuovo preamplificatore. Forse questo mancava al mio impianto, un componente che lo facesse passare del tutto in secondo piano rispetto all’evento vero: la Musica. 

 

Intendiamoci, il resto è ben lungi dalla perfezione ma si “accorda” abbastanza bene. I diffusori, per esempio, hanno la zona dei medio-bassi decisamente arretrata, devo rivedere il cross-over; il lettore cd, pur modificato, non è certamente il massimo ma se la batte molto onestamente, forse il pezzo migliore è il Superfinale di Aloia a stato solido, recentemente sottoposto a revisione completa senza minimamente variare alcunché del progetto originale, salvo eccedere nelle capacità poste sulle alimentazioni per le quali ho scelto componentistica “nobile”.

 

Eva Cassidy fa il resto, complice anche la risposta dei diffusori che tende a premiare la sua voce particolare. O meglio, non particolare ma chiara e naturale come poche, la voce femminile che, forse per il fatto di essere uomo, riesce a catturare completamente la mia attenzione. E qui, mi spiace per il progettista (io stesso) e per i vari sostenitori (più realisti del re), non c'è WOTS che tenga. Un suono ben impostato e non virato in alto dalla seconda armonica. Anche l'attacco di violino di "Spanish Harlem" (Rebecca Pidgeon - The Raven) dove cadono miseramente la maggior parte delle amplificazioni (non del tutto il WOTS ma il WOTS3 ci va dentro del tutto) è restituito da questo preamplificatore in tutta la sua genuinità senza alcun "grattamento".

 

Il pre si chiama Aikido. Non conosco le origini del nome, il progetto non è mio, si trova in internet digitando come parole di ricerca su Google “aikido xpp” o anche seguendo i link che vedete più avanti.

 

Con l’Aikido è come se si fosse alzato un invisibile velo frapposto tra me e la scena sonora. Ora la scena che mi sta davanti è netta e mi impedisce di pensare all’impianto, ai diffusori, al finale, al pre… Un  pre che rifugge dal mio giudizio perché il mio impegno ora non vuole distogliersi dall’ascoltare musica. Una musica, una voce, quella di Eva Cassidy, che forse rendono troppo facile la vita ai miei diffusori rendendo trasparente, quanto basta a farla dimenticare, tutta la catena di riproduzione.

 

Altra storia con il cd “Trio Loussier plays Haendel, qui l’impianto si vede, si sente e si piange ma non per l'emozione. Si, devo fare attenzione al volume, la particolare estensione verso il basso dell’incisione riesce a mandare a fondo corsa i woofer. Ma basta contenere il volume a un livello umano e allora ecco che, nuovamente l’impianto lascia il posto alla musica. L’alta qualità della ripresa e del processo che porta il cd dentro al suo bel cofanetto sono tali anch'essi da far passare in secondo piano il lato tecnico e rendono giusta evidenza all'affiatamento pressoché simbiontico di questo trio nonché all'elevato valore artistico di questa rilettura in chiave jazz della musica di Haendel. Anche in questo caso, largo alla musica! Che dire? Mi risulta difficile recensire un apparato che si cela dietro all'emozione destata dal segnale che ci scorre attraverso.

 

Stavolta parliamo di un progetto veramente serio, giustamente impegnativo e che si avvicina molto al massimo che mediamente ci è concesso di fare in casa disponendo di attrezzature e spazi ridotti. Un occhio anche al budget, aspetto, questo, che poi va a dipendere fortemente dalle scelte della componentistica piuttosto che dalle scelte di impostazione di progetto. Mi perdonerete se lo sconsiglio vivamente ai neofiti, oltre che esser pericoloso per le tensioni in gioco, ha bisogno della selezione delle valvole e vuole che il resto della catena di riproduzione sia all'altezza altrimenti, tanto vale mettere in gioco un pre a transistor. Si, questo preamplificatore non regala il suono valvolare così come raccontato dal luogo comune. No, del tutto. Quello che entra esce amplificato una decina di volte, nulla di più.

 

Guardiamolo da vicino.

E' basato sull'utilizzo di un totem pole in front-end corredato di un inseguitore catodico asservito da un generatore di corrente costante. Ma il generatore di corrente costante ha anche lui la sua brava griglia controllo. E se su questa griglia ci iniettiamo l’immancabile segnale spurio che possa presentarsi sulla linea di alimentazione? Cosa otteniamo? Semplice, la cancellazione del disturbo interferente. Già, ma chi l’ha detto che la mia alimentazione debba necessariamente contenere sporcizie varie da eliminare? Ricordate,  non siamo l’industria, anche i nostri migliori cablaggi artigiani presentano margini di incertezza nel rumore. Ma non perché non sappiamo farli ma perché i nostri apparati vanno immancabilmente a esser contenuti in cabinet metallici, perché ci sono i trasformatori che ci facciamo fare dal sapiente avvolgitore... Perché ci sono certi prodotti industriali... Insomma, a chi non è capitato il trasformatore maledetto? Chiaramente cosa fa il flusso disperso? Veicolato dalle parti metalliche del contenitore, va a concatenarsi sul nostro bel cablaggio pur eseguito in maniera perfetta. Stai fino a cercare l'anello di massa!

 

Perché si chiama Aikido? Non saprei, tra le svariate letture cui mi sono sottoposto non ne ho rinvenuta alcuna che relazioni il nome di questa nobile arte della difesa alla nostra cirtuitazione né sono stato a badarci più di tanto. Chi "nij piace" (questa è in abbruzzese - fa parte di un proverbio altrove citato su questo sito) può optare per il nome che preferisce.

 

Ovviamente la qualità della componentistica, dei cablaggi, degli avvolgimenti e del contenitore, finanche quella dello stagno, deve supportare le scelte di progetto che, lo ripeto, non è impostato sull'economia spinta bensì all'impronta del conseguimento della massima qualità nell'ambito delle alternative traguardabili (che non sono molte) da un autocostruttore. Non che sia necessaria componentistica particolarmente “nobile” ma, per esempio, vogliamo metterlo un Audin Cap bianco come condensatore di uscita? Volete provarci un foglia di rame in olio? Qui vale la pena. Per i resistori, io ho le mie personali convinzioni che non mi permettono di inserire in circuito elementi in impasto di carbone (guai ai nos) ma so che c'è chi li apprezza e li paga oltre un euro l'uno. Non venite poi a dirmi di aver speso un patrimonio cui corrisponde una scarsa qualità sonica.

 

Chiarita la scelta del circuito di guadagno, parliamo un momento dell'alimentatore. Per le 6H30 ho deciso che il valore della tensione anodica fosse di circa 340V, ognuna lavora con 170V 17mA, un punto di lavoro non di troppo riposo ma adeguato per la valvola. Come ottengo i 340V? semplice, un bell'alimentatore con raddrizzatrice, ingresso induttivo, seconda induttanza e due condensatori di filtro di ottima qualità. Bello ma... che ronzio!!! E qui mi servirebbe proprio l'aiuto di chi sa. A complicare il tutto ci si è messa una fluttuazione sulla tensione di rete di circa 100mV a frequenza casuale e comunque infrasonica che, pari pari, si presentava in uscita al pre facendo scattale la protezione del finale. Nulla da fare, anche con un parallelo di 12 condensatori da 560 uF la fluttuazione, pur se attenuata, è rimasta li. Soluzione? un alimentatore stabilizzato, naturalmente con circuitazione tipo "Virtual Battery", naturalmente doppio, uno stabilizzatore a canale, unica cosa in comune il generatore delle tensione di riferimento. Fine del problema.

 

Prima di decidere di stabilizzare la tensione anodica, le ho provate tutte per vedere come eliminare la fluttuazione dei 100 mV. Prima cosa, via il circuito di amplificazione sostituito da una serie di resistori sino a ottenere 5 KOhm, applicati come carico all'alimentatore. Ho provato diverse prese di rete in casa, diversi trasformatori, diverse raddrizzatrici, diversi condensatori. Mi sono dovuto arrendere, la fluttuazione era sempre li. Pregherei chi di voi abbia un idea di farmela sapere, eliminerei lo stadio stabilizzatore.

 

Sempre sull'alimentatore, fluttuazione a parte, come accennavo prima, ho incontrato un altro problema: inizialmente avevo configurato il progetto con alimentatore a ingresso induttivo. Chiaramente il trasformatore previsto aveva il secondario a 450 + 450 V per ottenere i 350V di anodica e avevo previsto un servocircuito per non far salire troppo la tensione prima che le valvole iniziassero a condurre. Risultato? un bel generatore di ronzio. Ma non poco, un ronzio forte e "cattivo". Anche qui prove su prove, diversi induttori, induttori incrociati, diodi al posto della raddrizzatrice... Anche qui mi sono arreso e anche qui vorrei i suggerimenti di chi sa.

 

La soluzione di "ripego", comunque, rimane sempre un'ottima soluzione, il "Virtual Battery"! è un alimentatore semplice con prestazioni di tutto rispetto per ciò che concerne l'audio.

 

Bene, fatte tutte le carte di progetto, pcb compreso, le ho passate al mio amico Stefano di RS Multimedia perché stava cercando anche lui la sua soluzione al pre Linea. Ora, io non ho un’abilità particolare a disegnare i pcb, conosco benissimo (o almeno così credo) i canoni per fare un lavoro di qualità e preferisco usare i ponticelli a evitare tratti di piste troppo tortuosi. Ma ne uso tanti, troppi. Non ho una particolare inclinazione all'arte dello sbroglio, mi annoia, mi disturba... in poche parole, non fa per me, non mi diverte e se una cosa non mi diverte la faccio nel triplo del tempo e mi riesce male. Quindi ho trasferito a Stefano più che un pcb, una gruppetto coerente di regole da seguire per disegnare il pcb. Il risultato del lavoro di Stefano mi ha lasciato senza fiato: perfetto!. Qualche piccolo ritocco per ottimizzare alcuni percorsi e fine. Sul pcb è alloggiato tutto a eccezione della schedina (indispensabile) che cortocircuita le uscite sino a tre minuti dopo l'accensione. E nel tutto sono compresi, oltre che gli alimentatori (uno per l'anodica e due separati per i filamenti triodi alti/bassi) anche il potenziometro del volume e il selettore ingressi. Purtroppo il pcb attuale, quello in foto, va rifatto, i condensatori di filtro per la raddrizzazione della corrente dei filamenti non entrano fisicamente nello spazio loro concesso. Al momento ho optato per una patch, una seconda piastra che ridefinisce il circuito e che va applicata sopra alla piastra principale, chi fosse intenzionato tenga conto di questo e si regoli per una capacità totale di 47 o più mF (millifarad, sottomultiplo poco usato ma conveniente). Quando esisterà il pcb corretto lo vedrete pubblicato.

 

Attualmente, metà settembre 2006, l'Aikido è attivo e funzionante ma, come detto sopra, non ha ancora una casa e, per quanto mi riguarda, va fatto con una tensione stabilizzata di 350V utilizzando le 6H30. A questa versione si riferiscono schema e lista componenti. Ma per una buona ripetibilità dei risultati conviene scendere un tantino e usare le 6922 alimentate a 240V. Volendo rimanere sulla tensione più alta si possono anche adottare le 6CG7. ECC81/82/99, 12BH7 e altre destano molta curiosità in me, peccato che la zoccolatura sia diversa.

 

Ecco di cosa stiamo parlando: schema aggiornato, controllato e ascoltato e pcb che faccio vedere soltanto per documentare che qualcosa è stato effettivamente fatto ma che non è da copiare in quanto ci sarebbe troppo lavoro per renderlo aderente allo schema. Per acquistare i pcb andate a vedere http://glass-ware.stores.yahoo.net/newhardware.html. Non so come accoppia i triodi nelle valvole, io, per il mio pcb, ho seguito la logica orizzontale. Il che ci obbliga a utilizzare due valvole identiche (quattro per lo stereo). Diminuendo la tensione di alimentazione (per salvaguardare l'isolamento del filamento rispetto al catodo) è anche possibile, accoppiare i triodi in verticale, il che ci permette di utilizzare, per un canale, due valvole con caratteristiche diverse.

 

Alcune parole sulla configurazione dei raddrizzatori: qui sono tutti del tipo a onda intera in controfase. Male, anzi, malissimo. Questo metodo di raddrizzare è decisamente meno efficiente rispetto al ponte di Graetz. Non sto a dire i motivi (sbagliati) che inizialmente mi hanno condotto a questa scelta. Certo è che se leggete l'articolo di Fulvio Chiappetta su CHF 88 riguardante una panoramica sugli alimentatori ve ne convincerete anche voi. Usando il raddrizzamento con il ponte l'efficienza migliora di un  20% circa e i 114 VA del trasformatore necessario a far funzionare l'Aikido passerebbero a 92. Facile trasformare i raddrizzatori per i filamenti, altrettanto facile introdurre due diodi al silicio connessi insieme per gli anodi (daranno il polo negativo) collegandone i catodi agli anodi della raddrizzatrice, ecco un bel ponte che mantiene il funzionamento "valvolare". Purtroppo il mio pcb è stato già modificato e i componenti sono tutti montati e quindi mi tengo il trasformatore con secondari doppi.

 

Ora, agosto 2009, a distanza di tre anni ho finalmente chiuso il progetto alloggiando l'Aikido in un contenitore HiFi2000 (tanto per cambiare), il pesante alto 4 unità e profondo 40 cm con pannello frontale da 10 mm. Sono del tutto spariti ronzii e disturbi, fatto che mi porterebbe a voler riconsiderare l'alimentazione induttiva. Chissà, per ora non se ne parla. Però posso confermare appieno le sensazioni di ascolto espresse tre anni fa che mi sembra siano anche migliorate. Unica modifica è l'aggiunta di un condensatore di bypass per ogni resistore catodico dei triodi bassi, è un Elna Silmic e vale 2200uF. Non c'è sullo schema.

 

Dettagli costruttivi: le foto spiegano abbastanza l'assemblaggio ma c'è una particolarità: il montaggio dei giunti snodati e delle manopole. Dalla foto relativa alle manopole si intravede tra il giunto e il pannello, un cerchietto bianco: è una boccolina in teflon simile a un isolatore per transistor ma molto più grande, il suo diametro esterno è di 8 mm e quello interno di 6 mm, ottima per farci passare attraverso l'asse di prolunga dei comandi. Questa boccolina è montata su ambo le facce del pannello frontale (un pezzo per faccia) praticandoci un foro da 7,5 mm. Il foro verrà poi allargato con una punta da 8 mm sino a una profondità di 4 mm per parte in modo da lasciare, nel mezzo dello spessore del pannello, un restringimento del foro che risulta, opportunamente, conico. Quando andremo a serrare la manopola e il giunto premendoli fortemente verso il pannello, aiutando l'operazione con un po' di lubrificante, le due boccoline tenderanno a adattarsi nel restringimento, fatto che ridurrà di molto il gioco dell'asse dentro la boccolina.

 

Chi vuole approfondire i dettagli tecnici (qui non ne troverete, ritengo inutile duplicare) è invitato a consultare:

 

http://www.tubecad.com/2004/blog0015.htm

http://tubecad.com/2004/blog0011.htm
http://tubecad.com/2004/blog0013.htm
http://tubecad.com/2004/blog0016.htm#MoreAikido
http://tubecad.com/2005/January/blog0030.htm
http://tubecad.com/2005/January/blog0032.htm
http://tubecad.com/2005/July/blog0051.htm

pagine rintracciabili anche via Google con chiave “aikido xpp”: la trattazione è più che esauriente.

Un inciso: il pcb proposto dal sito referenziato prevede di utilizzare i triodi della stessa valvola montati in verticale, se questo rende possibile utilizzare valvole differenti tra front-end e back-end, lo stesso pone, però, il problema della polarizzaizione del filamento. Il pcb che abbiamo messo a punto, invece, non usa i triodi in verticale ma in orizzontale. Le valvole ora debbono essere le stesse ma i filamenti risultano correttamente polarizzzati utilizzando due partitori sull'anodica, uno per i filamenti delle valvole superiori e uno per quelli delle valvole inferiori.

 

Fotografie (abbiate pazienza, sono prese con il telefonino):

Frontale

Vista dall'angolo frontale sinistro

Vista dall'angolo frontale destro

Vista dall'angolo posteriore sinistro

Vista dall'angolo posteriore destro

Pannello posteriore

Dettaglio giunti snodati e assi fissati a selettore ingressi e potenziometro

Dettaglio giunti snodati e assi fissati alle manopole

 

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