Che cos’è un amplificatore controfase?

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Un normale dispositivo di amplificazione pone in essere diverse operazioni nel processo di intensificazione di una sorgente sonora. L’apparecchiatura, in particolare, appena dopo aver catturato un segnale in entrata innesca la cosiddetta preamplificazione, mediante cui si aumenta la potenza del segnale. Dopodiché il segnale arriva al finale di potenza, per poi essere rilasciato accresciuto ai sistemi di diffusione sonora. Nello stadio ultimo dell’amplificazione è possibile delineare a livello circuitale due differenti soluzioni: single-ended o push-pull. Nel primo caso si crea una configurazione secondo cui il segnale provoca l’attività di un solo dispositivo di amplificazione. La potenza generata è di entità limitata, tanto da non superare mai i 15W. E’ un espediente preferito da parte di coloro che desiderano ascoltare un suono ricco di dettagli, che rispetti fedelmente la sorgente. Mentre nel caso in cui si realizzi un struttura circuitale per lo stadio finale di tipo push-pull, si realizza un amplificatore controfase.

Un amplificatore controfase si distingue per il fatto che il finale di potenza opera con due dispositivi, in quali si suddividono equamente il lavoro. All’interno di essi passano due segnali uguali, che si muovono in alternanza, di modo tale da non accavallarsi. Il segnale viene poi ricomposto dal trasformatore e veicolato in uscita. Questo sistema consente di raggiungere delle potenze notevoli.

Amplificatore controfase

Questo genere di amplificatore permette di sfoderare della potenze ingenti, anche nei confronti di sistemi di diffusione sonora non così performanti. La configurazione push-pull tecnicamente mantiene intatta la riproduzione degli elementi distintivi del segnale, rimuovendo tuttavia le armoniche pari, con l’obiettivo di scongiurare l’ipotesi che possano emergere dei fenomeni in grado di alterare il segnale. Le due onde con cui si ottiene la controfase hanno la medesima frequenza, ma presentano una differenza di fase di 180°. Lo stadio finale di potenza concepito in questa maniera consente un amplificazione notevole, sebbene comporti la possibilità che in alcune circostanze si possano generare delle distorsioni. La soluzione controfase di solito è utilizzata nei dispositivi di amplificazione in classe B.

Per quanto riguarda i dispositivi di amplificazione che operano in classe A teoricamente sono idonei a concepire uno stadio finale in controfase, malgrado si tratti di una prassi non consolidata e assai rischiosa. Poiché una serie di condizioni sfavorevoli connaturate nei modelli in classe A, sono in grado di incidere negativamente sul corretto andamento del processo. Si ricorda che apparecchiature appartenenti a questa categoria già di per sé producono calore in eccesso, persino nei momenti in cui non sono coinvolte in procedimenti di amplificazione. Una ulteriore sofisticazione del finale di potenza, provocherebbe soltanto una considerevole dissipazione dell’energia, a fronte di un aumento dell’amplificazione poco tangibile. La classe A, inoltre, è progettata per produrre un segnale amplificato con una distorsione minima, puntando soprattutto su un efficiente sistema di preamplificazione. L’aggiunta delle due valvole in controfase non si ritiene quindi opportuna.

In merito agli amplificatori che lavorano in classe B, sono congegnati per agire con due valvole in controfase. L’amplificazione è quindi generata dall’attività sfalsata di due dispositivi: nel momento in cui il segnale è di livello positivo si attiva l’uno e, viceversa, quando la griglia polarizzata genera il segnale negativo si aziona l’altro. I due segnali, che sono della medesima frequenza, vengono sincronizzati prima di uscire, ripristinando la condizione iniziale del segnale. L’aspetto negativo di questi sistemi risiede nell’eventualità che la ricostruzione del segnale non avvenga in maniera consona e si generino delle alterazioni tangibili.

Le classi AB1 e AB2 

Al fine di consentire ai circuiti in controfase di lavorare nel migliore dei modi e di non pregiudicare la corretta riproduzione del segnale, sono stati realizzati dei modelli di amplificatore adeguati. Si tratta di dispositivi sofisticati, provvisti di una configurazione raffinata e idonea a far funzionare con maggiore efficacia finali di potenza di tipo push-pull. Come si è accennato in precedenza, alcune dinamiche pregiudizievoli, che si creano prima della trasmissione del segnale in uscita negli ampli di classe B, possono far emergere delle distorsioni di crossover. Le classi AB1 e AB2, che si possono definire come dei sistemi di amplificazione ibridi, riassumo in sé le caratteristiche delle categorie A e B e permettono di evitare che emergano delle interferenze al segnale.

La classe AB1 è provvista dei due dispositivi, che si alternano nell’attività come negli amplificatori di classe B. Le griglie delle valvole sono polarizzate negativamente, generando una potenza considerevole. Ma nella ricostruzione del segnale la configurazione è più proficua, in quanto le valvole sono in grado di assorbire energia in eccesso (in assenza di segnale). Il risultato è quello di non produrre delle interferenze e ridurre al minimo i fenomeni di distorsione. Per quanto riguarda la classe AB2 opera alla stessa maniera della precedente, quindi le griglie sono polarizzate negativamente allo stesso punto. Tuttavia in circolo ci sono potenze maggiori e la griglia ha la facoltà di operare anche con tensioni positive.

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