Preamplificatore per microfono ... atto secondo

 

Sulla scia del prototipo costruito con ritagli di lamiera e circuito a vista, è nato questo preamplificatore dalle prestazioni veramente elevate. E' stato pensato prevalentemente per l'audio professionale ma può essere impiegato anche nell'audio Hi-Fi. Dei risultati all'ascolto parlerò in segutio, alla fine della pagina, per ora mi preme sottolineare le prestazioni ottenute e le caratteristiche costruttive.

Cominciamo con una descrizione "fisica". L'amplificatore è costruito all'interno di un telaio rack da due unità, con frontale anodizzato nero:

 

Sul frontale sono presenti i seguenti comandi

      • interruttore accensione
      • potenziometri regolazione volume
      • potenziometri regolazione guadagno complessivo
      • interruttori per attivazione alimentazione phantom a 48V
      • interruttori per l'inserimento di attenuatori di 10dB
      • commutatori per l'inversione di fase
      • VU-METER (retroilluminati in giallo)

Sul pannello posteriore sono invece presenti

      • ingresso alimentazione (su connettore a vaschetta con portafusibile)
      • ingressi per microfono su connettore CANNON a 3 poli
      • ingressi linea ad alto guadagno su connettore JACK femmina da 6.3mm
      • ingressi linea a basso guadagno su connettori JACK femmina da 6.3mm
      • uscite linea bilanciata su connettore CANNON a 3 poli
      • uscite linea sbilanciata su connettori JACK femmina da 6.3mm

E' interessante sottolineare che, per garantire la massima flessibilità nell'utilizzo di questo prodotto, le usscite sono totalmente isolate da massa. Ciascuna uscita, inoltre, può essere riferita a massa tramite un apposito interruttore.

La costruzione è estremamente robusta: il circuito è realizzato su piastre millefori (ma prevedo che i prossimi esemplari saranno dotati di un bel circuito stampato dedicato) fissate su un controtelaio di profilati di alluminio che può essere rimosso dal contenitore principale semplicemente togliendo 4 viti ma lasciando collegati tutti i cavi. In questo modo le operazioni di manutenzione sono estremamente semplici (il circuito si può appoggiare su un fianco e ci si può lavorare anche con l'alimentazione inserita).

Non mi dilungo sui particolari del circuito, dico solo che è stata adottata una configurazione "dual mono", nel senso che i due canali sono completamente separati (ci sono due alimentatori, due bus di massa, due amplificatori, due .....) in modo da garantire la massima separazione possibile.

Alla fine di tutto, si sono ottenute le seguenti prestazioni:

      • guadagno massimo: 850 (pari a 59dB)
      • banda passante: 5Hz - 70kHz (a -3dB)
      • rumore di fondo: inferiore a 8mVp al massimo guadagno
      • massima tensione erogata su 1kohm: 7V rms (con distorsione del 2.4%)
      • THD a 1V rms: immisurabile (inferiore al 0.05%)

       

Infine alcune misure che confermano i dati dichiarati:

Oscillogramma della tensione massima erogabile (o quasi). La misura è fatta a 10kHz, per frequenze inferiori o superiori, il dato di distorsione non cambia significativamente.

 

 

Analisi di spettro e THD della massima tensione erogabile a 10kHz.

 

Oscillogramma della risposta a 1kHz con tensione di 2.4Vpp.

 

Analisi di spettro e THD (che praticamente è immisurabile) della risposta a 1kHz con 2.4Vpp erogati.

Nonostante l'ottima prestazione nei confronti del segnale audio, rimaneva un leggero rumore di fondo, quantificabile all'incirca in 5mVpp e dovuto essenzialmente al flusso disperso dai trasformatori di alimentazione. Pertanto si è decisa la sostituzione dei trasformatori e sono stati montati due toroidali schermati costruiti su specifica. Per scrupolo, inoltre, tali trasformatori sono stati montati all'interno di una scatola di alluminio. Con l'occasione sono state anche aggiunte delle etichette in modo da identificare al volo i vari comandi

La figura seguente riporta l'analisi di spettro del rumore di fondo con l'ingresso aperto e i potenziometri del volume e del gain settati sul massimo.

Si osserva che la componente a 50Hz è piazzata a circa -68dBV (pari a 400uV), praticamente trascurabile (ricordo che il guadagno dell'amplificatore è 59dB), e sicuramente inudibile in qualunque impianto.

A questo punto rimarrebbe da descrivere il risultato sonoro ... non lo farò. In questa sede mi limito a dire che il preamplificatore è usato quotidianamente per la registrazioni di voci e, secondo tutti quelli che lo hanno provato, il risultato è meraviglioso.

Rimane solo da ringraziare l'amico Andrea per la pazienza che avuto durante lo sviluppo (durato quasi un anno, con innumerevoli viaggi fra Lucca e Reggio Emilia).

 

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