Amplificatore per cuffia

Questo progetto è nato quando mi sono reso conto che la qualità del suono che usciva dalla mia cuffia (una attempata ma ottima AKG K240, con impedenza pari a 600 ohm) collegata all'uscita cuffia del computer, (uso la cuffia quando masterizzo gli storici LP - ah, il vinile…insuperabile, ma avete mai provato ad ascoltarlo in auto?) era peggiore del suono che usciva dai CD masterizzati, ascoltati in cuffia tramite il mio ampli. Evidentemente l'amplificazione digitale del mio Mac, per quanto pregevole, non regge il confronto con una buona amplificazione analogica. Quindi un ampli nuovo, ovviamente a valvole.

L'amplificatore

Le esigenze di una cuffia sono estremamente limitate, in fatto di potenza: l'AKG K240 ha una sensibilità di 88 dB ed una potenza massima applicabile di 200 mW; ciò significa che con poco più di 50 mW mi sfonda i timpani (anche se devo ammettere che sono abituato ad ascoltare a livelli non da rokkettaro). Quindi non c'è alcun bisogno di circuitazioni sofisticate, valvole di potenza ecc. Dopo aver navigato un po' (sempre interessante www.audiodesignguide.com, il sito di Andrea Ciuffoli, e headwize2.powerpill.org , un sito interamente dedicato alle cuffie), ho partorito i circuiti delle due figure (l'amplificatore e l'alimentatore).

Come vedete, nulla di esoterico, solo alcuni accorgimenti di progetto: alimentazione a valvole con filtro induttivo, polarizzazione fissa, filamento alimentato in continua e positivo rispetto al catodo. Tutte soluzioni semplici, ma a mio parere il maggior (di poco, in verità) costo è giustificato.

La scelta della valvola è caduta sulla 6H30 in quanto è una valvola di corrente produzione per uso militare, quindi facilmente reperibile a costo onesto, e gode di ottima fama in quanto a qualità sonore. Il punto di lavoro è fissato in 110 V, 15 mA, perfettamente adeguato alle caratteristiche della valvola e del TU, con tensione e corrente sufficiente a restare nella zona di buona linearità senza "brasare" il tubo (che può sopportare punti di lavoro decisamente più stressanti). Potete trovare le caratteristiche della 6H30 nel sito di Steve Bench, un altro sito ricco di informazioni utilissime: http://members.aol.com/sbench101/.

Con questa polarizzazione la 6H30 presenta un mu di circa 15 ed una Rp di circa 1600 ohm. Queste caratteristiche hanno guidato la scelta del TU verso il mod. 8988 prodotto da Sowter Ltd, una azienda inglese che ha a catalogo una nutrita serie di trasformatori per tutte le esigenze (www.sowter.co.uk ).

Il TU 8988 ha 4 secondari che, a seconda di come sono connessi permettono un carico di 40, 150, 300, 600 ohm riflettendo sul primario un carico di 10k, adeguato alla 6H30.

Il selettore degli ingressi in un amplificatore per cuffia non è strettamente necessario, ma a me serve la possibilità di collegarlo a sorgenti diverse; se, come è probabile, non vi serve, non mettetelo, il tutto ne guadagna.

L'alimentatore

In qualsiasi circuito, sia a valvole che a transistor, l'alimentazione è responsabile della qualità del suono almeno quanto il circuito di amplificazione. Ciò è tanto più vero nel caso di un amplificatore per cuffie, in quanto il rumore di fondo, che con un altoparlante risulterebbe inavvertibile, in cuffia si avverte sensibilmente.

Ho scelto la rettificazione a valvole, una onesta 5Y3 viste le richieste minimali in termini di corrente, con filtro induttivo in quanto a mio parere (vedi anche altri articoli sulle alimentazioni apparsi su CHF) è la migliore, in un circuito in classe A con bassa corrente, per evitare all'origine i picchi di commutazione ed ottenere quindi un alimentatore silenzioso.

L'alimentazione del filamento della 6H30 è in continua, sempre per ridurre al massimo il ronzio. La resistenza da 0,22 ohm in serie porta la tensione al filamento a 6,3 V (la 6H30 assorbe 0,9 A di filamento) e riduce il picco di corrente all'accensione (di poco, in realtà).

La tensione di polarizzazione non ha particolarità di sorta, ogni triodo è tarato separatamente.

Taratura

Dopo aver completato il montaggio, andate a farvi un giro, il giorno dopo ricontrollate tutto a mente libera, prima di inserire le valvole alimentate il tutto, verificate le tensioni e accertatevi che nulla fumi. Accertatevi che i trimmer della polarizzazione siano ruotati in modo da avere la massima tensione negativa sulle griglie: circa -10V.

Staccate l'alimentazione, inserite la 5Y3 e rialimentate il tutto, verificate di avere circa 125 V sul condensatore dopo l'induttanza di filtro.

Staccate l'alimentazione, scaricate gli elettrolitici con una resistenza da 10k quindi inserite la 6H30, collegate un milliamperometro fra il capo libero di un TU ed il positivo di un condensatore da 100 µF dell'alimentazione (attenzione: il milliamperometro è a 110 - 120 Volts), alimentare il circuito: la corrente deve essere prossima allo zero, regolare il trimmer del canale corrispondente fino a leggere 15 mA. Spegnere, ripetere la procedura per l'altro canale.

Lasciate l'amplificatore acceso per una mezz'ora, quindi verificate i punti di lavoro.