Amplificatore:  La manopola del volume

di Mario Bon

7 settembre 2012

riletto il 4 febbraio 2012

 

Supponiamo di leggere un CD. Il CD contiene il segnale in forma numerica. Il massimo valore numerico (positivo) dell'ampiezza del segnale presente nel CD vale 32767.

Supponiamo che a questo numero corrisponda una tensione di 2 Volt di picco (che sarà quindi la Massima Modulazione Assoluta o MMA). Ora non tutti i CD raggiungono la MMA anche se la maggioranza di essi, oggi, è sovramodulata (si veda “loudness war”). Avremo quindi dei CD che contengono dei picchi assoluti di segnale inferiori alla MMA.

L'altro numero che interessa, e che riguarda sempre il segnale presente nel CD, è il Fattore di Cresta. Il Fattore di Cresta è il rapporto tra il valore di picco e il valore RMS del segnale. Nelle registrazioni di musica pop e rock (tipicamente sovramodulate) il Fattore di Cresta vale circa 3 (che è un valore molto basso). Queste tracce suonano "forte" perché il valore RMS del segnale (responsabile della sensazione di "volume" della musica) è alto e vale 2/3= 0.66 Vrms (il valore di picco raggiunge la MMA = 2 Volt).

 

Prendiamo ora un CD che contenga una traccia con Fattore di Cresta pari a 10. Questa traccia suona molto più piano perché il valore RMS vale solo 2/10 = 0.2 Vrms (con il valore di picco sempre di 2 Volt). In pratica questo CD suona 10 dB più "piano" della traccia precedente con CF=3. Per ascoltarla allo stesso volume sonoro, di deve ruotare la manopola del volume e amplificare 10 dB in più. Detto per inciso il Fattore di Cresta del segnale presente nel CD varia sostanzialmente da 3 a 30 (9.5 – 29.5 dB).

La rotazione della manopola del volume dipende:

 

-          dalla Modulazione e dal Fattore di Cresta del segnale presente nel CD,

-          dal livello di uscita della sorgente (per esempio il lettore CD)

-          dalla sensibilità di ingresso del pre amplificatore,

-          dalla sensibilità di ingresso (e dalla potenza) dell'amplificatore,

-          dalla sensibilità dei diffusori,

-          dalla distanza del punto di ascolto dai diffusori (per dire che anche l'ambiente ci mette del suo)

 

E' del tutto naturale che con certi CD o cambiando amplificatore, sorgente o diffusori ci si ritrovi ad agire sulla manopola del volume in modo diverso.

 

In linea di principio un potenziometro stereo può presentare un difetto di "sbilanciamento tra i canali".

In pratica un potenziometro stereo o "doppio" è realizzato montando assieme due distinti potenziometri in modo che siano contemporaneamente regolabili ruotando la stessa manopola. In teoria i due potenziometri sono identici. In pratica possono esserci della differenze e queste, di solito, si manifestano per piccole rotazioni del volume (attorno a 60 dB di attenuazione). Raramente si riscontrano difetti a 40 dB di attenuazione. In realtà i potenziometri sono realizzati in modo che, se ci sono differenze, queste si manifestano all'inizio della corsa (a volumi bassissimi dove è poco probabile che diano fastidio). Questo significa che, superata la prima frazione di grado di rotazione, tutti i potenziometri sono almeno "buoni".  Certo che, se il segnale che viene dal pre o dal lettore CD è troppo alto rispetto alla sensibilità dell'amplificatore, con diffusori molto sensibili e fattori di cresta bassi, diventa difficile regolare il volume (basta un piccolo movimento e il volume cambia di molto).

In questo caso la cosa migliore da fare è interporre un attenuatore (partitore resistivo) dove serve (per esempio all'uscita del lettore CD).