AMPLIFICATORE MONOSTADIO “NARCISO”

AMPLIFICATORE MONOSTADIO “NARCISO”.
Questa volta, invece di un progetto di un diffusore acustico, vi voglio proporre un semplice
amplificatore valvolare, assai particolare, l’unico veramente monostadio di cui io abbia notizia.
PREMESSA.
Voglio fare immediatamente una doverosa precisazione : questo articolo è una eccezione, per me e da me, infatti la mia
specialità sono e rimangono i sistemi di trasduzione acustica, ovvero i diffusori; in elettronica sono un semplice
autodidatta, per cui metto subito le mani in avanti e vi informo che non ho intenzione di insegnare alcunché a nessuno in
questo campo specifico. Però l’ampli in questione non è un semplice e sterile esercizio di studio teorico, esso suona
veramente bene, considerando ovviamente il suo limite in erogazione di potenza, e offre agli appassionati autocostruttori
un circuito molto semplice con cui cimentarsi, anche se si è quasi a digiuno di cognizioni di elettronica valvolare. L’ho
realizzato parecchi anni fa e ha sempre funzionato perfettamente senza avere mai avuto alcun minimo problema,
addirittura alcune volte, distratto come sono, l’ho dimenticato settimane intere costantemente acceso, per cui mi
permetto di aggiungere che reputo tale circuito molto robusto e duraturo.
Metto ulteriormente in guardia i lettori che si tratta di un ampli in configurazione pentodo, quindi gli amanti dei monotriodi
potranno subito iniziare a storcere il naso oppure a saltare direttamente all’articolo successivo ! Inoltre la potenza
erogata dal Narciso non arriva ai tre watt, per cui esso richiede un abbinamento con diffusori particolarmente efficienti e
capaci di fornire buona dinamica anche con limitate erogazioni di corrente da parte del finale. Bene, fatte le doverose
premesse iniziali, andiamo a vedere come è stato pensato e realizzato questo semplice e simpatico amplificatore (
Figura 1 ).
UN CIRCUITO VERAMENTE MONOSTADIO.
Ho dichiarato che il Narciso è un amplificatore monostadio, l’unico che io conosca ( ma può darsi che in giro ce ne
siano altri, non si sa mai… ), ma che cosa vuol dire monostadio ? Possiamo dire che nelle circuitazioni Single Ended
troviamo uno stadio che si occupa di amplificare il segnale di ingresso proveniente dalla sorgente in tensione, tale stadio
viene chiamato solitamente preamplificatore. Segue un secondo stadio in cui il segnale, opportunamente elevato in
tensione, viene questa volta amplificato in corrente, da un tubo adatto a tale scopo. Tale stadio è l’amplificatore finale,
chiamato così poiché il segnale, opportunamente “traslato” in impedenza dal trasformatore di uscita, può pilotare un
sistema di trasduzione acustica efficacemente.
Quindi il segnale di ingresso deve attraversare due stadi, il che vuole anche dire almeno due valvole, un condensatore di
accoppiamento tra i due stadi ( o un trasformatore interstadio ) e qualche componente passivo, come ad esempio le
resistenze “grid-stopper” quasi sempre presenti sulle griglie di entrambi i tubi impiegati. Una situazione ancora più
complessa si ha quando nel circuito appare un ulteriore stadio intermedio, chiamato comunemente driver, atto a pilotare
più efficacemente la valvola finale. In tal caso abbiamo tre tubi da attraversare e, probabilmente qualche componente
passivo in più.
Nel circuito del Narciso invece troviamo un solo stadio, il quale funge contemporaneamente sia da amplificatore di
tensione che di corrente. In pratica si tratta di uno stadio finale che si lascia pilotare direttamente dal debole segnale
proveniente dalla sorgente impiegata.
Il segreto di tale circuito sta tutto nel tipo di valvola impiegata, la EL802 ( Figura 2 ), la quale possiede un fattore di
amplificazione talmente elevato da non necessitare di uno stadio preamplificatore e il solo voltaggio del segnale
sorgente è già sufficiente per ottenere il massimo del livello di uscita possibile, anzi, in realtà esso è persino esuberante
e quindi serve un potenziometro in ingresso come regolatore di volume altrimenti l’ampli saturerebbe.
A questo punto qualcuno di voi potrebbe chiedersi perché nessuno ci abbia mai pensato prima e io gli risponderei che,
secondo me, nessun progettista serio di elettroniche utilizzerebbe mai un obsoleto pentodo di luminanza ( immagine )
per televisori in bianco e nero per i suoi adorati progetti, ma io sono un’anima in pena e, ogni tanto, mi piace tentare
quello che altri non tentano, anche se spesso rischio di fare un gran brutta figura… e poi la EL802 non mi pare che
abbia delle curve di guadagno anodiche troppo malaccio e particolarmente differenti da alcuni pentodi di comune utilizzo
in campo audio, per cui visto anche il prezzo prossimo allo zero con cui questi tubi si possono acquistare, un tentativo
andava fatto.
VANTAGGI E SVANTAGGI.
Quali possono essere i vantaggi di tale tipologia di circuito ? Direi l’estrema semplicità e linearità strutturale, il prezzo e la
quantità, entrambi esigui, dei componenti da utilizzare e soprattutto il fatto che il segnale proveniente dalla sorgente
attraversa solamente tre componenti : potenziometro del volume ( addirittura eliminabile se si possiede una sorgente
con un adeguato controllo del livello di uscita ), valvola e T.U. e poi dritti nelle casse !
Credo che meno di così non si possa proprio fare, non vi sono condensatori interstadio, resistenze passive in serie al
segnale ( a meno che non si consideri pure i cavi, le saldature ecc.. ), se il potenziometro è di buona qualità, la valvola è
correttamente polarizzata e opera nel range di lavoro opportuno e il T.U. non è proprio un pezzo di “ferraglia” ci sarà ben
poco che potrà deturpare il segnale della sorgente. Naturalmente come ogni circuito Single Ended, vi sono i
condensatori di filtro dell’alimentatore che si trovano in serie al segnale, per cui sarebbe bene sceglierli di adeguata
qualità, così come il trasformatore di uscita, responsabile della qualità sonora dell’ampli oltre ogni possibile ipotesi a
riguardo.
Il montaggio è quindi semplicissimo, adatto per chi intende cimentarsi per la prima volta in un montaggio elettronico.
Anche le tensioni in gioco, seppur sempre elevate, non dovrebbero spaventare i novizi e i più maldestri tra loro possono
rischiare solamente qualche scossa dolorosa.
Ma allora questo è il miglior amplificatore possibile ? No, calma, non scherziamo. Il Narciso va molto bene ed è
paragonabile come risultato finale ai vari progetti di amplificatori di piccola potenza apparsi su questa rivista negli anni e
sui vari siti web di autocostruzione, ma anche esso possiede, come i suoi simili, grossi limiti di potenza di uscita e di
dinamica. Inoltre non essendoci alcun tipo di retroazione, il livello di distorsione armonica è piuttosto elevato. Per cui
vediamo subito dove poter collocare il Narciso: esso è OK per un impianto dotato di un gira-CD di livello adeguato ma
non pretenzioso e con diffusori particolarmente sensibili ma anche essi fondamentalmente economici.
QUALCHE DATO TECNICO.
Non ho eseguito sul Narciso test strumentali approfonditi, se non una rapida misura all’oscilloscopio della distorsione, la
quale era dell’ordine del 7-8 percento, fondamentalmente di seconda armonica. La resistenza interna dell’ampli è intorno
agli 1,5 ohm, per cui occhio all’abbinamento con diffusori bass reflex, tale resistenza va in serie agli altoparlanti e
“disallinea” il sistema reflex se non se ne tiene adeguatamente conto. La potenza di uscita è appena inferiore ai tre watt,
per un rendimento anodico che sfiora il 50 percento e con la valvola al limite della sua dissipazione massima. Vi è da
dire che i pentodi per uso video hanno la fama di essere particolarmente “balordi” nelle prestazioni e piuttosto delicati.
Io probabilmente sono stato fortunato poiché le valvole in mio possesso erano praticamente uguali l’una all’altra e, come
ho detto, le ho fatte funzionare per giorni e giorni senza pause e senza che succedesse mai nulla durante tutti questi
anni…
Comunque ritengo che qualche tecnico più esperto di me in materia potrebbe ancora migliorare la messa a punto
dell’apparecchio per cui invito tutti i “veri” elettronici, lettori della rivista, a verificare il lavoro da me svolto, soprattutto
valutando il punto di lavoro scelto per il funzionamento dei tubi.
DESCRIZIONE DEL CIRCUITO E DELL’ALIMENTATORE.
Sul circuito ( Figura 3 ) mi pare ci sia veramente poco da dire : un semplice stadio finale configurato a pentodo e
completo di potenziometro di ingresso, con il numero di componenti passivi minore possibile. Qualche parola in più va
spesa sicuramente per lo stadio di alimentazione. Esso è di tipo a pigreco resistivo, semplice ed economico ma invece di
utilizzare la solita resistenza in ceramica tra i due condensatori di filtro, utilizza una resistenza “attiva” ovvero una valvola
raddrizzatrice tipo EZ80 o, meglio EZ81 ( più generosa quanto a fornire corrente ), con i due anodi in parallelo.
Qui, invece che sfruttare la capacità dei due doppi diodi di raddrizzare la corrente, se ne sfrutta solamente la resistenza
interna dei tubi, come se il tubo fosse proprio una semplice resistenza, in quanto la EZ80/EZ81 lavora con tensione
continua, proveniente da un ponte a diodi a stato solido e da un condensatore elettrolitico di filtro.
Ma quali potrebbero essere i vantaggi di tale scelta che a prima vista può sembrare abbastanza discutibile ? Semplice,
sono molti : la presenza della valvola permette, all’accensione dell’ampli, una salita della tensione dell’alimentazione
anodica al circuito lenta e graduale, priva di sbalzi, poiché, come appare chiaro, la valvola inizia a condurre
gradualmente, man mano che il suo filamento si riscalda e scalda il catodo. Inoltre non si ha il grosso limite di utilizzare il
primo condensatore di filtro piccolo altrimenti la raddrizzatrice si guasterebbe in breve tempo, qui siamo in corrente
continua e non vi sono problemi di sorta. Inoltre, essendo la valvola posta al di fuori del cabinet, si evita di porre una
grossa fonte di calore interna quale potrebbe essere una resistenza in ceramica o corazzata inserita in un box quasi
chiuso. Ancora, una EZ80/81 costa qualcosa di più di una semplice resistenza passiva ma sicuramente molto meno di
un induttore di filtro per cui il vantaggio è pure economico. Diciamo che la valvola, oltre a comportarsi alla stessa
maniera di una grossa resistenza, fa da “ammortizzatore” tra la sezione di alimentazione e quella utilizzatrice. Quello che
invece non riesce a fare è ridurre il rumore di commutazione dei diodi a stato solido utilizzati nel raddrizzamento della
tensione di alimentazione. I più preparati tra i lettori avranno già pensato ad un raddrizzamento tutto a tubi presumo,
comunque occorre tenere in considerazione il lato economico di questo possibile upgrading.
Se a qualcheduno non piacesse tale soluzione, niente paura, basterà sostituire alla raddrizzatrice una semplice
resistenza di valore adeguato, e per valore adeguato intendo sufficiente per avere 170 volt all’anodo delle EL802,
oppure sarebbe possibile inserire una induttanza di filtro e rivedere leggermente al ribasso la tensione in uscita al
trasformatore di alimentazione. Ovviamente qualche volt in più o in meno dei 170 richiesti non stravolgono il risultato per
cui potete dormire sonni tranquilli in ogni caso. A tale proposito vi accorgerete della differenza di tensione anodica
utilizzando la EZ80 oppure la EZ81. Quest’ultima, più robusta, ha una minore resistenza interna e permette di
guadagnare quei quattro - cinque volt in più utili ( come nel mio caso ) se il trasformatore di alimentazione si “siede” un
poco e la tensione diminuisse un po’ troppo. Sarebbe buona cosa procurarsi tutti e due i tubi e provare le tensioni con
entrambe le valvole.
Nel caso che, anche utilizzando la EZ80, la tensione fosse ancora un po’ troppo elevata, consiglio di inserire una
resistenza in ceramica subito dopo la valvola stessa, di adeguato valore.
REPERIBILITA’ DEI COMPONENTI.
Le EL802 si trovano ancora abbastanza agevolmente, nei mercatini e su Internet, i prezzi sono modesti ma è necessario
accertarsi che si tratti tubi nuovi, mai usati. In giro vi sono pure le PL802, con il filamento che si accende a tensione
differente ma, come caratteristiche elettriche, i due tubi dovrebbero essere identici. Anche Le raddrizzatrici sono ancora
di facile reperibilità per cui non ci dovrebbero essere problemi di approvvigionamento. I componenti passivi li potete
trovare in qualsiasi negozio di elettronica. Qualche problema in più ci potrebbe essere nel reperire i tre trasformatori. Io
me li sono fatti avvolgere su mie specifiche da una ditta con parecchia esperienza nel settore e devo dire che essi vanno
alla grande. Tutti i tubi hanno la piedinatura tipo Noval per cui gli zoccoli sono facili da trovare, sia di bachelite che di
ceramica.
LA COSTRUZIONE.
Come potete vedere dalle foto ( Figure 1 e 2 ) la mia realizzazione è del tipo “classico autocostruzione” ovvero una
lamiera metallica supportata da un mobiletto in legno, parzialmente verniciato in nero. Purtroppo con gli anni, a causa
dell’umidità del mio garage, il mobile si è un poco rovinato ma il circuito non ha mai avuto problemi di sorta anche dopo
la permanenza in tale ambiente. La massa è a bus in filo di rame cotto, i condensatori sono tutti in poliestere e
polipropilene, il trasformatore di alimentazione è di tipo toroidale, molto silenzioso.
Una semi-chiusura protegge il fondo del mobile ma permette una adeguata circolazione dell’aria, necessaria per un
corretto raffreddamento del circuito. Piedini di ottone ( tre, così il box appoggia sempre ) supportano in sicurezza il tutto.
CONCLUSIONI.
Un piccolo amplificatore a tubi, originale e che funziona bene, ecco in sintesi cosa si possiede una volta realizzato il
Narciso. Un ampli adatto a impianti economici ma bensuonanti, magari per un secondo impianto o per sonorizzare
piccoli locali e ascoltare musica per molte ore a volume moderato. Rimarrete stupiti di come un oggetto così semplice da
realizzare possa suonare così bene. Da consigliare assolutamente.
FIGURA1
FIGURA2
FIGURA3

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