NuForce HA200

Epocale: NuForce, fautore, pioniere, strenuo sostenitore della classe D (anche un po' cazzaro stando ad alcune storie che raccontò circa il meraviglioso fattore di smorzamento di un classe D rispetto a tutti gli altri) abbandona la sua "storia" per un sistema che più tradizionale di così non si può!

Sicuramente un punto su cui riflettere anche in considerazione del fatto che le cuffie non assorbono tutto 'sto granché, e per le quali i benefici di un classe D, a meno di installazioni embedded, perdono di significato.

Single-ended: stadio di uscita con singolo dispositivo (mosfet IRF510) con carico attivo (uno stabilizzatore LM317 usato come generatore di corrente costante). Una scelta che va contro le regole dell'efficienza, così per pilotare una cuffia ci ritroviamo un dissipatore che arriva quasi a 80°C, in nome della "classe A pura". Ma il finale single-ended è coadiuvato da un operazionale... come dire, un colpo al cerchio e uno alla botte!  

L'operazionale (l'unico stadio che amplifica in tensione) è probabile che stia lì perchè consente un'estrema semplificazione circuitale, ma anche per l'abbattimento della THD del finale, dato che un single-ended non brilla certo per linearità, e un depliant come lo fai poi se non ci puoi mettere i dati di distorsione? Lo 0.002% di THD dichiarato è certamente merito dell'OPA2134 utilizzato...

L’ampli è composto da due circuiti stampati principali, uno relativo all’alimentazione e l’altro all’amplificatore vero e proprio realizzato in single ended con singolo dispositivo, un mosfet IRF510, con carico attivo (uno stabilizzatore LM317 usato come generatore di corrente costante). L'amplificatore in tensione all'ingresso dello stadio finale utilizza un operazionale Burr Brown OPA2134.

L’alimentatore colpisce per la presenza di innumerevoli elettrolitici, se ne contano 14 in tutto da 1000µF e 25V ciascuno, che si spiegano con l’esigenza di contenere le dimensioni (soprattutto in verticale): il valore di capacità totale, per certi aspetti impressionante in un amplificatore per cuffia, è ottenuto parallelando più condensatori, con il benefico effetto di abbattere l’impedenza serie (ESR) di tali componenti. Il toroidale è di ottima fattura ed è sovradimensionato, mentre al posto del normale ponte rettificatore integrato si notano quattro diodi al silicio di media potenza. La scheda di amplificazione si trova agganciata ad un dissipatore di discrete dimensioni, il quale durante il funzionamento raggiunge temperature piuttosto elevate (quasi 80°C). Provvidenzialmente tale dissipatore non è a contatto diretto con il cabinet, al quale altrimenti trasferirebbe parte del calore, rendendo meno confortevole l’utilizzo dell’ampli (a scapito però di una temperatura più elevata dei dispositivi di uscita).

Single ended, a cosa serve?
Risposta tecnica: a niente, anzi è da evitare perchè estremamente inefficiente.

Risposta audiofila: un circuito single ended, a differenza di un push pull, non è soggetto alla distorsione di cross over, e lo spettro delle armoniche generate (la distorsione armonica) è simile a quello tipico dei circuiti valvolari.

Entrambe le risposte sono vere, e false, nello stesso tempo. E' vero che un single ended è inefficiente, ma finchè si tratta di potenze molto basse come quelle necessarie per una cuffia, l'efficienza può essere un problema relativo, almeno se si tratta di amplificazioni desktop.

Ed è vero che un single ended non può essere soggetto a distorsione di cross over. Ma anche un push pull, finchè lavora in classe A, non presenta tale difetto. In qualunque circuito in push pull che lavori in classe A la distorsione di incrocio è scongiurata perchè i due dispositivi di uscita sono sempre in conduzione, per l'intera onda del segnale.

Quindi il movente per l'utilizzo di uno stadio single ended in uscita non può essere quello dell'assenza di distorsione di incrocio, a differenza di quanto dice la pubblicità sul sito NuForce:

https://www.nuforce.com/index.php?option=com_k2&view=item&id=678:ha-200&Itemid=2710
The Class-A topology is widely recognized as being the purest form of amplification, and this is because other topologies such as Class B and Class-AB require that two output devices be operated in "push–pull" fashion in order for each to handle one half of the musical waveform. At the point where a given device "hands off" to its opposing counterpart, it must "turn off" or stop conducting current until the waveform polarity ultimately returns to that which the device was assigned to handle. Then and only then will that device begin to conduct current again, while in turn, the opposing device must now stop conducting. This "sharing of polarity" behavior leads to what is commonly termed "crossover" or "notch" distortion.

Per cercare un movente più credibile, dobbiamo avventurarci nel territorio delle convinzioni audiofile, dove i contorni della realtà sono molto sfumati, e tutto ricade sotto il dominio sottile e dispotico della percezione.

Percettivamente parlando, un single ended è il circuito d'uscita più semplice possibile, avvicinabile a quelle che erano le prime realizzazioni valvolari, e come tale ne mostra gli stessi pregi e difetti. Se tra i difetti di solito metteremmo le caratteristiche di distorsione, in questo caso non lo facciamo, perchè esse rappresentano l'elemento distintivo che ci spinge a utilizzare un single ended. Di un single ended vogliamo proprio la sua impronta armonica, visto che non abbiamo altri motivi per usarlo.

L'impronta armonica di un single ended si contraddistingue per la presenza delle sole armoniche più basse, di solito entro la quarta o la quinta, e per la preponderanza di quelle pari, in particolare la seconda. La distorsione sale proporzionalmente al livello di potenza erogato, fino al raggiungimento del clipping.

Per uno stadio di uscita di questo tipo è quindi chiaro che è importante preservare l'impronta, ovvero evitare di spazzarla via con la controreazione totale, altrimenti del single ended rimane solo la sua inefficienza e si incorre in una contraddizione di tipo logico-filosofico.

Ebbene, le misure di THD indicano senza ombra di dubbio che lo stadio di uscita è incluso nel loop di controreazione. Questo significa che la tipica distorsione di tale stadio è del tutto azzerata, vanificando così l'utilizzo di un single ended. Una contraddizione filosofica, più che altro, visto che per le misure tale configurazione è senz'altro positiva: la THD rispetta il dato di targa di uno 0.002% fino al limite del clipping (9.1 Vp su un carico di 47 ohm, corrispondenti a circa 0.88 W RMS su quell'impedenza).

L'impedenza di uscita è di 6.8 ohm, probabilmente per l'interposizione tra il finale e il connettore della cuffia di una resistenza di pari valore, sia a scopo protettivo, sia per isolare il finale dalle capacità parassite del carico, evitando così possibili auto-oscillazioni.

Tutto questo ed altro, potete continuare a leggerlo sul numero 491 di Suono che è in edicola.  

Bilanciato o non bilanciato?
Ai cuffiofili piace bilanciato, ma non è detto che sia meglio così. Vi consigliamo di rileggere il nostro articolo "Non chiamatelo bilanciato" su SUONO 479, settembre 2013, p. 81, che spiega esattamente come stanno le cose. Nel Nuforce HA-200 oltre ai soliti connettori RCA, sul pannello posteriore troviamo anche un connettore XLR a tre poli per il collegamento di una sorgente con uscita bilanciata. Essendo presente un solo connettore XLR, ed essendo presenti internamente solo due amplificatori, è chiaro che per la riproduzione di un programma stereo in bilanciato sono necessari due HA-200, uno per il canale sinistro e l'altro per il canale destro.

La soluzione di Nuforce ha un suo aspetto affascinante: senza alcun tipo di commutazione e senza la necessità di spostare alcun interruttore, l'amplificatore è già pronto per funzionare nell'una o nell'altra modalità, normale o bilanciata. Tutto dipende da come vengono fatti i collegamenti: se l'utente utilizza l'ingresso XLR e collega la cuffia all'uscita XLR sul frontale, allora i due amplificatori interni di un HA-200 sono utilizzati in bilanciato (tecnicamente: a ponte), e serve un altro HA-200 per l'altro canale.

Ma quali sono i vantaggi di usare due HA-200 invece di uno? Il vantaggio principale è quello di una potenza disponibile maggiore, teoricamente quattro volte superiore a quella di un solo HA-200, il che non è poco considerando anche il fatto che se si vuole ascoltare un'ortodinamica è probabile che tale potenza aggiuntiva sarà quasi necessaria. L'altro vantaggio è quello di poter dire che si usa la cuffia "in bilanciato": se lo scrivete su un forum specializzato, otterrete subito uno "status" speciale.

Two is mejo de one?
Dipende dall'umore con cui ci si alza la mattina: se improvvisamente due manopole del volume vi sembrano troppe, è probabile che rientriate in quella categoria di persone che pensano che un amplificatore per cuffia sia già eccessivo, figuriamoci due. E' questo infatti l'inconveniente principale di utilizzare due HA-200 in configurazione bilanciata: due amplificatori esattamente uguali, con due manopole del volume separate, una per il canale sinistro, e una per il canale destro. Abbassare o alzare il volume diventa un'operazione delicata, non priva di rischi. Come si fa ad essere sicuri che il livello regolato indipendentemente per i due canali sia esattamente uguale? Non c'è alcun modo per avere tale certezza, e del resto Nuforce neanche ci aiuta in questo, visto che non ha previsto alcuna forma di indicazione intorno alla manopola del volume. Bilanciato sì, ma non per l'immagine stereo: pick your poison.

Wow posso sperare che il mio thread del 18/06 avrà finalmente una risposta ... mmmm ...  posti anche una prova d'acolto, vero? o solo questa interessantissima escursione tecnologica? Attendo ansioso   .... vabbheh, vado a prendermi la versione digitale di SUONO sull'iPad 

Sì, c'è anche un test di ascolto, e le misure, ovviamente.