Blacksmith - finale no-compromise The White

 

 

Perché Blacksmith? Il Fabbro! Sì, fabbro perché è un gran pezzo di ferro e i pezzi di ferro li fanno i fabbri, Fabbro perché sin da ragazzino il marchio che io avevo immaginato per i miei apparati era, appunto, Blacksmith per estensione del mio nome Fabrizio -> Fabbro. Ovviamente in inglese! E perché White? Per contrapposizione a Black. Nero e Bianco. Tutto e Niente. Tutta la musica e Niente interferenze.

 

Siamo di fronte a un finale dalle dimensioni imponenti, un progetto importante a abbastanza impegnativo. E al momento, ottobre 2008, siamo ancora a livello progettuale, meglio, verso la fine del progetto, ora si tratta di realizzare. Ma intanto mi va di pubblicare quello che è uscito dalla mia mente. Nulla di strano o eccezionale, nulla che non si sia mai visto prima. Un unico punto un po' originale che avrebbe bisogno, magari prima ancora di fare la prova, della validazione da parte di qualcuno più esperto di me. Ma andiamo avanti ugualmente.

 

Si tratta di un finale ibrido con front-end a valvole e back-end a BJT. La configurazione non è scalabile altrimenti bisognerebbe rifare tutti i calcoli di polarizzazione degli stadi valvolari e, francamente, voglio evitare. La potenza di uscita si attesta intorno ai 200 W rms su 8 Ohm.

 

Queste le scelte che hanno determinato l'impostazione di progetto:

  1. ricerca della massima linearità evitando doti eufoniche che lasciamo al pre;

  2. nessuna controreazione di segnale tra uscita e ingresso;

  3. nessuna controreazione di segnale tra un qualsiasi punto del circuito e l'ingresso;

  4. controreazione totale di anello in continua;

  5. classe A su tutti gli stadi fatta esclusione per i soli BJT finali;

  6. stadio finale a triplo darlington;

  7. BJT finali polarizzati in NCSA (Aloia) a evitare il loro spegnimento;

  8. pilotaggio in supertotem capace di alta corrente in uscita;

  9. stadi di guadagno in tensione realizzati unicamente con valvole;

  10. accoppiamento in continua per tutti gli stadi;

  11. ingresso e uscita a potenziale di massa;

  12. alimentazione duale.

 

Si vede subito che il guadagno del finale configurato così come deriva dalle impostazioni progettuali risulta abbastanza basso, siamo sull'ordine delle 7 volte. Decisamente poco. Questo deriva anche dal fatto che il supertotem che dico io utilizza le 6H30. Ho voluto evitare le ECC88 e simili (6922, 6BK7, etc.) per via di un suono non pienamente convincente. Avrei potuto usare le ECC81 e finirla li. Purtroppo il supertotem ha l'ingresso riferito al potenziale negativo di alimentazione e quindi siamo in contrasto con la regola n.11. Occorre quindi uno stadio prima del supertotem che porti il potenziale dell'ingresso a valore di massa. Già che ci siamo lo facciamo amplificare il giusto e lo dotiamo di ingresso in controfase in modo da applicarci la controreazione in continua che stabilizzerà i punti di lavoro di tutto il finale. Un classico differenziale. Già, ma il differenziale, che ha l'uscita a livello positivo, lo dobbiamo raccordare al supertotem con ingresso a potenziale negativo. Occorre un'idea che raccordi i due stadi senza deteriorare o attenuare il segnale. Un cascode inverso potrebbe essere la soluzione ma le valvole PNP non le hanno inventate e quindi dovremmo mettere in campo un doppio cascode ibrido inverso. Dovremmo usare una coppia di BJT e qui andiamo contro la regola n.9, senza considerare il guadagno eccessivo che ne deriverebbe.

 

Un cathode follower apparentemente non è la soluzione perché ha il catodo al medesimo potenziale della placca del triodo precedente. Ma se riuscissimo a abbassarne il piede di continua che si presenta in uscita sul catodo senza influire sul segnale avremmo risolto. Un partitore resistivo da mettere tra catodo e negativo è il primo passo verso la soluzione. Già, ma ci vuole un potenziale negativo più negativo di quello che alimenta il supertotem. Arriviamo cosi a verificare che al centro del partitore si stabilisce (se il partitore è ben calcolato) un potenziale negativo compatibile con il pilotaggio del supertotem. Peccato che il partitore attenua, e non di poco, anche il segnale. Già, ma se sostituisco il resistore connesso al negativo con un generatore di corrente costante forse siamo a posto. FORSE. Questa è la mia pensata derivata da un paio di settimane di impazzimento sul tema. E anche se il generatore di corrente costante non ha l'impedenza infinita che dovrebbe avere, mi sembra che l'attenuazione di segnale che passa attraverso il partitore così configurato sia sufficientemente bassa da poter esser trascurata. Questa idea, questo modo di sfruttare un generatore di corrente costante, che forse ha un minimo di originalità, non l'ho copiata da alcuna parte ma nulla vieta che questa soluzione non sia stata già messa in campo da qualcun altro. E proprio qui mi occorrerebbe la verifica da parte di qualcuno esperto.

 

Poi ho fatto un'altra pensata, anche questa tutta da verificare: visto che devo abbattere il piede di continua di +75 V che si presenta in uscita dal primo stadio a -150V che + il piede di continua con il quale il supertotem lavora in ingresso, ho messo in campo un pentodo pilotato sulla griglia schermo tramite un buffer, visto che la g2 assorbe corrente.

 

Per ora mi fermo qui, il resto del circuito è ormai abbastanza convenzionale, se si conoscono gli studi di Gomes (ultimamente ripresi e migliorati da Chiappetta su CHF) e i progetti di Aloia. E non mi sembra poco, abbiamo messo in campo il meglio delle circuitazioni Hi-Fi.

 

E l'alimentatore? Sono orientato sulla soluzione induttiva ma vedete bene che ci sono ben nove linee di alimentazione più la massa. Sette di queste linee sono stabilizzate, quelle che vanno ai finali no. Poi ci sono i filamenti, ogni valvola ha il suo filamento alimentato e stabilizzato a parte, riferito a un potenziale superiore di una decina di volt a quello del rispettivo catodo. Il tutto si raddoppia per fare un vero dual mono. Poi chiamiamo l'ACI per posizionare il "mostro". Chissà cosa succederebbe adottando una soluzione switching? Vedremo e ci penseremo.

 

Poi, ancora, c'è il circuito di soft-start a più vie e il circuito di protezione diffusori. Qui ho già qualche idea da trascrivere quindi siamo a buon punto.

 

Non è prevista la protezione in corrente.

 

SCHEMI:

Blacksmith The Withe

Blacksmith The Withe con pilotaggio in g2 la soluzione?

Blacksmith The White con pilotaggio in g2 da Cathode Follower

Dettaglio Doppio cascode ibrido inverso

Dettaglio Follower su generatore di corrente costante

 

 

 

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