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ivanouk
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 08:35
Vorrei porre una domanda ad Alex:
e' possibile misurare la potenza realmente erogata da un amplificatore dentro una cuffia?
Se si', quali strumenti sono necessari?

frankie
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Edmond
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 08:57
Attendevo queste tue ulteriori osservazioni sulle "cose buone" dell'amplificatore, a dimostrazione della tua onestà intellettuale. Grazie Alex!!!  special cool
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 09:00
Una cosa però che non capisco è come sia possibile, vista la non grande capacità di erogare corrente, di pilotare le magnetoplanari, famose divoratrici di ampere.
Il concetto che la tensione di alimentazione così alta renda possibile l'utilizzo di cuffie ad alta impedenza mi sembra vada in conflitto ove vi sia bassa impedenza e necessità di corrente. E questo è dimostrato dal frequente utilizzo delle magnetoplanari con ampli casse anche di una certa potenza d'uscita.
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Edmond
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 09:34
Eppure è in grado di muovere la HE1000 come nessun'altro ampli cuffia... Alex, non è che l'altro trasformatore che vediamo possa sostenere l'altro?
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bandAlex
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 13:52
@ivanouk ha scritto:Vorrei porre una domanda ad Alex: e' possibile misurare la potenza realmente erogata da un amplificatore dentro una cuffia?
Se si', quali strumenti sono necessari?

Proprio "dentro" una cuffia, direi di no. grande sorriso

La misura di potenza si deve fare con un carico fittizio con la stessa impedenza che si prevede avrà la cuffia collegata. Dal momento che le cuffie home spaziano dai 30 ai 600 ohm, di solito il costruttore fornisce il dato di potenza su due o tre impedenze, quelle che si considerano più probabili. Ad esempio, le ortodinamiche stanno tra i 30 e 50 ohm, le dinamiche a bassa impedenza idem, le dinamiche ad alta impedenza vanno dai 100 ai 300, con l'eccezionalità di un paio di modelli che arrivano a 600. Due impedenze campione potrebbero essere quindi 50 e 150 ohm, con la certezza che nel 90% dei casi il dato dichiarato sia piuttosto vicino a quello reale.

L'impedenza di una cuffia è praticamente resistiva, e quindi una resistenza va benissimo come carico fittizio. Io di solito uso una resistenza da 47 ohm, che mi da subito l'idea di come risponde l'amplificatore ai carichi a bassa impedenza. Dal momento che le caratteristiche di un ampli peggiorano al diminuire dell'impedenza, io misuro con 47 ohm, e il dato sulle impedenze più alte lo calcolo, con la certezza che il comportamento dell'ampli non potrà essere peggiore di quello a 47 ohm. Naturalmente 47 oppure 35 ohm fa poca differenza (relativamente alla distorsione), se l'amplificatore è ben progettato.

Per dichiarare il dato di potenza in maniera corretta, bisogna sempre specificare come è stata svolta la misura. La misura può essere:

- in regime continuo (segnale sinusoidale stazionario)
- in regime impulsivo

In regime continuo si invia un segnale a 1 KHz all'ingresso dell'ampli e si visualizza su un oscilloscopio la forma d'onda all'uscita presente ai capi del carico fittizio. Si aumenta il segnale fino a raggiungere il clipping, oppure fino a che la THD non raggiunge il valore massimo consentito. Ad esempio, si può stabilire come limite massimo il 5% di THD, oppure fermarsi subito prima del clipping e in quella condizione misurare la THD.

Questa metodologia è certamente la più impegnativa per l'amplificatore, in quanto vengono esposte le criticità sia dello stadio di amplificazione che dello stadio di alimentazione. Un ampli con un alimentatore dimensionato per la potenza prevista da progetto di solito non ha problemi con questo tipo di test. I miei ampli rientrano in questa categoria. Quando io dichiaro 5 W su 50 ohm, ad esempio, si intende che quei 5 W sono erogabili per un tempo indefinito (infinito) sul carico senza problemi.

Per piccoli amplificatori come quelli per cuffia, questa metodologia di misura dovrebbe essere la regola. Dal momento che le potenze in gioco sono basse, non si dovrebbe avere la necessità di risparmiare troppo, considerando anche i costi spropositati di alcuni amplificatori. Riflettiamo sul fatto che molto spesso un ampli per cuffia ha lo stesso prezzo, se non superiore, a quello di un ampli multicanale da centinaia di watt. Quindi bisogna essere severi su questo e non giustificare i costruttori per i loro risparmi: il risparmio deve far abbassare il prezzo. Il problema è che spesso il cliente non ha modo di distinguere tra una scelta sensata del progettista e un risparmio puro e semplice per aumentare i margini, magari a discapito delle prestazioni. L'esempio di questo ampli cinese è lampante: hanno risparmiato sullo stadio di alimentazione e sui dissipatori, ma hanno messo i connettori XLR e il pulsante di accensione servo-assistito. Di solito si risparmia su ciò che il cliente non vede o non comprende, e si aggiungono orpelli per fare colpo nel momento cruciale dell'acquisto e in vetrina.

Per gli amplificatori dedicati ai diffusori, per quelli home theatre ad esempio, dove le potenze sono molto più elevate e i costi devono essere in qualche modo contenuti per restare in gara, i costruttori possono adottare altre filosofie, in quanto il risparmio può avere senso e consente comunque di fornire al cliente un prodotto valido ad un costo ragionevole. Quindi per i diffusori ci sono gli ampli hi-end, che non badano ai costi e che di solito sono voluminosi, pesanti, e con dissipatori enormi, e poi i prodotti di fascia media dove si bada alla sostanza e ci si affida al fatto che in un programma musicale non serve mai una potenza costante, ma è sufficiente gestire i picchi musicali che sono di breve durata.

E quindi si deve cambiare la metodologia di misura, aggiungendo quella in regime impulsivo. Con tale metodologia vengono inviati all'ingresso dell'ampli dei treni di impulsi, ovvero dei segnali sinusoidali di qualche decina di millisecondi di durata, seguiti da pause di un paio di secondi circa. Tale metodologia diventò la regola in un momento imprecisato degli anni '80, quando costruttori come NAD facevano ampli con potenze impulsive di gran lunga superiori a quelle in regime continuo. Oggi quasi tutti gli amplificatori di classe media e medio-alta, compresi tutti gli amplificatori home theatre, usano questo approccio.

Se si riflette su questa differenziazione, si capisce che un modo molto economico per un costruttore di proporre un nuovo ampli è quello di riciclare un classico progetto di ampli per diffusori, e lanciarlo nel lucroso mercato degli ampli per cuffia, con la certezza di ottenere dei grossi margini di guadagno. La categoria degli integrati tra i 20 e i 50 watt è perfetta per questo scopo. Ed è vero che gli appassionati da forum, quando espongono le loro teorie strampalate sulle cuffie da collegare ai morsetti dei diffusori, non fanno altro che alimentare gli appetiti dei costruttori. Faccio un nome per tutti, quello di McIntosh, che tempo fa propose il suo MHA-100 che altro non era che un classico integrato, seguito poi da altri costruttori più o meno pionieri che sono spuntati come funghi. Il fatto che McIntosh mantenesse pure le uscite per diffusori, caricando l'ampli di una connotazione di versatilità spacciandola per una feature era una spia allarmante. In realtà chi ascolta in cuffia e cerca un ampli dedicato, di un'uscita diffusori non sa che farsene: spesso i due contesti vivono in ambienti e situazioni diverse, e quindi non si trattava di una "feature" quanto piuttosto della visione distorta di un reparto di marketing.

Inutile dire che è raro il caso in cui un ampli per diffusori in classe B può travestirsi da ampli cuffie mantenendo le caratteristiche giuste per una cuffia. Anche perchè di solito il costruttore non va tanto per il sottile, le cuffie le conosce solo marginalmente e l'unico scopo è quello di buttarsi nella mischia.

Scrivo questo perchè su ebay e in altri lidi ci sono moltissimi ampli per cuffie che sono chiaramente degli amplificatori per diffusori depotenziati o azzoppati per rivenderli come ampli cuffie, ad un costo molto più alto e ingiustificato. Oppure dei normali ampli per diffusori ai quali viene semplicemente aggiunto il connettore cuffia in bella evidenza, un bel cabinet dorato, e venduti a cifre lunari. E' una conseguenza inevitabile del fatto che le cuffie sono arrivate a costare migliaia di euro, trascinando su i prezzi di tutto ciò che è a loro collegato.

Per tornare in ambito tecnico, è importante sapere che unità di misura viene utilizzata, perchè spesso i watt sono "musicali", una unità fantasiosa che permette di scrivere numeri più alti sul depliant. Un watt è un watt, e anche l'etichetta "RMS" è errata, in quanto con tale etichetta si identifica il valore efficace di una tensione, per una potenza non ha alcun significato. Per essere chiaro faccio un esempio: se abbiamo una batteria da 12 volt e una lampadina da 12 volt che assorbe 1 watt, non ci sono equivoci di sorta. Se la stessa lampadina la accendiamo con una tensione alternata da 17 volt di picco, ad esempio attaccata al secondario di un trasformatore, essa assorbirà sempre 1 watt, e questo perchè quei 17 volt di picco corrispondono ad un VALORE EFFICACE di 12 volt (circa), che vengono quindi detti RMS (Root Mean Square, valore quadratico medio). Quindi in presenza di un'onda sinusoidale (quale è quella della rete elettrica di casa, o un segnale di test audio) per calcolare la potenza dobbiamo moltiplicare il valore efficace della tensione per la corrente: Vrms x I = W. E una volta che abbiamo calcolato i watt in questo modo, non ha alcun senso contrassegnarli con etichette ulteriori come RMS, "medi", PMPO, o altro. Un watt è un watt e basta. Se però per calcolarlo non uso i volt efficaci ma i volt di picco, ottengo un valore del tutto errato, superiore ovviamente a quello efficace, ma del tutto fuorviante. I watt "musicali" o PMPO rientrano in questa categoria, con l'aggravante di tenere conto di una durata dell'impulso non specificata, mentre per i watt RMS si può chiudere un occhio visto che rappresentano storicamente l'unità di misura di potenza utilizzata in campo audio per distinguerla, appunto, dai watt musicali.

Tornando alla potenza impulsiva (quella dichiarata dal cinese di turno e spacciata come RMS), se non viene dichiarato il dato temporale è chiaro che non ha alcun senso. Lo stesso ampli potrebbe essere dichiarato per 1 watt o per 50 watt, in base alla durata dell'impulso. Quindi sapere quanto può erogare un determinato ampli su una determinata impedenza non è molto facile, bisogna avere l'ampli sotto mano e sottoporlo al test. Con un'occhiata al trasformatore e ai condensatori di filtro si può stabilire quale può essere la potenza massima in regime stazionario, ma per avere un dato certo serve lo schema elettrico, perchè non è detto che quella potenza massima sia poi resa tutta disponibile all'uscita, perchè ci sono le perdite da considerare e possibili elementi che la limitano. Ad esempio, se è presente una resistenza in serie all'uscita, essa va tenuta in considerazione.


Ultima modifica di bandAlex il 25/6/2018, 12:29, modificato 1 volta
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ivanouk
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 14:43
Grazie! Questo l'ho stampato per studiarlo  bookread bookread bookread
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bandAlex
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

il 19/6/2018, 14:50
@Edmond ha scritto:Eppure è in grado di muovere la HE1000 come nessun'altro ampli cuffia... Alex, non è che l'altro trasformatore che vediamo possa sostenere l'altro?

No, assolutamente no. Il trasformatore nero è per il circuito di accensione, e probabilmente per il rele' sulla cuffia.
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Re: Kinki Studio THR-1 Headphone Amplifier

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