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Partitore resistivo per cuffie
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    Dal momento che gli audiofili hanno in genere amplificazioni per diffusori di grande qualità, ma poi comprano per l'ascolto in cuffia il primo ampli economico che capita loro a tiro, composto quasi sempre da un "chippettino tuttofare"... propongo loro la realizzazione di un'interfaccia a resistenze (partitore resistivo) da collegare tra l'uscita diffusori dell'amplificatore e le cuffie.


    1) Partitore resistivo "generico", adatto cioè ad interfacciarsi con la maggior parte delle cuffie.
    Questo circuito, a differenza degli altri (vedi oltre ai punti 2 e 3), offre all'amplificatore un carico di tutto riposo (la resistenza vista dall’amplificatore dipende essenzialmente da R1), evitando problemi di instabilità che potrebbero insorgere nell'amplificatore in particolare condizioni di lavoro.
    Il progetto del circuito proposto in fig.1 è stato realizzato dall'ing. Fulvio Chiappetta e tecnicamente può essere indicato come cascata di “pi greco” e “L”.
    Nella tabella sotto riportata, sono indicati i valori dei componenti (per un solo canale) in funzione della potenza di targa dell'amplificatore, espressa su un'impedenza di 8 Ohm, cui si intende collegare il partitore:

    image



    2) Partitore resistivo conforme alla normativa IEC 61938, che prescrive un pilotaggio delle cuffie con una tensione massima di 5V e un'impedenza (Zout) di 120 Ohm.
    Questo circuito rappresenta un punto di partenza per molte cuffie, soprattutto se un po' datate, ma non per tutte, dal momento che la normativa non è rispettata dalla maggioranza dei produttori di cuffie!
    Partitore sconsigliato per cuffie a bassa impedenza e/o di difficile pilotaggio:

    image

    3) Partitore resistivo per cuffie a bassa impedenza.
    Circuito realizzato da Joseph Grado:

    image

    4) Partitore resistivo per amplificazioni a ponte.
    Per gli amplificatori con i canali a massa non comune, oppure quelli con circuitazione "a ponte", esiste la possibilità di connettere un partitore resistivo come quello proposto da Fulvio Chiappetta nello schema n.1, variando il valore della resistenza R1 e il suo collegamento al circuito, come visibile dallo schema sotto riportato: si noti anche che questo partitore richiede un collegamento all'amplificatore a mezzo 3 fili (per canale).
    Per maggiori informazioni tecniche, si leggano gli articoli scritti sull'argomento dall'ing. Chiappetta sulle riviste Costruire HI-FI e Fedeltà del Suono.

    image

    Per la realizzazione di tutti e quattro i partitori, suggerisco vivamente l'impiego di resistenze di buona qualità: per gli schemi N.1, N.2 e N.4, si potranno ad esempio usare resistenze antinduttive all'ossido metallico, mentre per il circuito N.3 (e per R1 dei circuiti N.1 e N.4), sono da preferire delle ottime resistenze di potenza, tipo quelle prodotte dalla Caddock (serie MP825-MP850) [url]http://www.caddock.com/Online_catalog/Mrktg_Lit/overview.pdf[/url]


    Nota bene: i circuiti N.1 e N.2 e N.4, fanno riferimento ad un solo canale.


    Questa è la "veste" estetica che ho dato ai miei partitori resistivi (i feltrini sono brutti, lo so, ma fanno il loro sporco lavoro per proteggere il delicato mobile - non visibile in foto - su cui è allocato il partitore): una scatola di piccole dimensioni in ABS su cui è montata una presa da pannello della Neutrik e i cavi terminati (tre in tutto, poichè la massa è comune ai due canali) che vanno connessi alle uscite altoparlanti dell'amplificatore.

    image

    In alternativa al partitore resistivo, ricordo che è possibile usare un'interfaccia a trasformatori tipo quella prodotta dalla Megahertz: in genere, se i trasformatori sono realizzati "cum grano salis" queste interfacce offrono buone performance con cuffie a bassa impedenza, con in più la possibilità di ripristinare la fase assoluta nei sistemi, spesso valvolari, "invertenti".

    image



    Modificato da - Massimo Bianco il 28/09/2011 14:56:27
  • telemanntelemann
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    Grazie tante. Proprio questo cercavo. La realizzazione è fattibile anche da un "profano" o meglio lasciare perdere? Mediamente qual'è il relativo costo? Grazie ancora..

    Giampietro
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    Grazie tante. Proprio questo cercavo. La realizzazione è fattibile anche da un "profano" o meglio lasciare perdere? Mediamente qual'è il relativo costo? Grazie ancora..

    Giampietro


    La costruzione di un simile circuito è di facile realizzazione, ma richiede una buona manualità nell'eseguire delle saldature a regola d'arte! Ad ogni modo, acquistando per conto tuo tutti i materiali, qualsiasi radiotecnico, al costo di un caffè, potrà eseguire le poche saldature richieste...
    Circa i costi, tieni presente che per i primi due schemi si possono spendere da pochi Euro ad un massimo (cavi e connettori esclusi) di 10/20 Euro in funzione della qualità dei materiali scelti; per lo schema N.3, invece, si può spendere un po' di più se si usano resistenze di qualità elevata come le Caddock.
    Tieni presente che le resistenze antinduttive da 2W costano in media 20 centesimi di Euro ognuna, la presa da pannello della Neutrik da 6 a 10 Euro, mentre la scatola in ABS circa 4/6 Euro; per i cavi e per i connettori (non farli lunghi!)...qualunque cifra! image
    Infine, volendo fare un lavoro "pulito", ti suggerisco di montare le resistenze su una basetta "millefori" da 10x5 cm (2 Euro).

    Massimo Bianco


    Modificato da - Massimo Bianco il 02/02/2010 21:10:38
  • telemanntelemann
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    ..e la resa sonora?

    Giampietro
  • EdmondDEdmondD
    Posts: 1,528Member
    Inferiore ai trasformatori.............

    Giorgio
  • telemanntelemann
    Posts: 6,795Member
    Molto inferiore?

    Giampietro
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    Molto inferiore?

    Giampietro


    No.
    Le differenze maggiori emergono con le cuffie "rognose", ovvero quelle cuffie che presentano all'amplificatore un carico "complesso" (tipo Sennheiser HD-650)... negli altri casi, invece, è questione di "sfumature".
    Resta inteso che, potendo scegliere senza limitazione di costi, i trasformatori (FATTI BENE!) sono una scelta migliore...

    Massimo Bianco
  • telemanntelemann
    Posts: 6,795Member
    Ok. Vado dall'elettricista a fornirmi di materiale....

    Giampietro
  • axelloneaxellone
    Posts: 2,644Member
    Attenzione all'amplificatore dove va messo il partitore resistivo, deve avere i negativi dei diffusori in comune.. Quasi tutti sono così, ma non tutti.

    Saluti, Enrico
    Saluti,
    Enrico
  • axelloneaxellone
    Posts: 2,644Member
    Massimo, per curiosità, a quante posizioni è il commutatore del tuo trasformatore di accoppiamento Mhz?

    Saluti, Enrico
    Saluti,
    Enrico
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    Massimo, per curiosità, a quante posizioni è il commutatore del tuo trasformatore di accoppiamento Mhz?

    Saluti, Enrico


    Ciao Enrico,
    l'interfaccia Megahertz in mio possesso ha il commutatore a 4 posizioni.

    Massimo Bianco
  • vulcanvulcan
    Posts: 1,213Member
    Ciao Massimo, su quello schema avevo realizzato il mio 2A3 (lato cuffia)imageimage
    Leggo spesso le analisi tecniche di Chiappetta

    Nicola

  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    Ciao Massimo, su quello schema avevo realizzato il mio 2A3 (lato cuffia)imageimage
    Leggo spesso le analisi tecniche di Chiappetta

    Nicola




    image

    Massimo Bianco
  • telemanntelemann
    Posts: 6,795Member
    Quello della Antique Sounds Lab è un vero partitore resistivo?

    Giampietro
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    A quale prodotto fai riferimento?

    Massimo Bianco
  • zigozigo
    Posts: 235Member
    Grazie, interessante.

    Nel caso 1 quindi lo zout e' di circa 38 Ohms?
    E nel partitore Grado si sa qual'e' lo zout?

    Se ho capito bene sono tutti partitori resistivi con impedenza di uscita piuttosto bassa, al massimo, nel caso 2, 120 ohms.
    Nel caso si volesse un'uscita piu' alta, tipo 240 o 600, si puo' usare nel caso 2 questo calcolatore per ottenere i valori delle resistenza da usare http://chemandy.com/calculators/matching-t-attenuator-calculator.htm

    Io mi sono costruito il 2, funziona :) l'estetica e' questa e volendo con un po' di cura si puo' migliorare. E' comodo perche' robusto e non ha scatolette.
    http://img687.imageshack.us/i/pb120004.jpg/
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member


    Ciao.
    Quello che hai postato non è un partitore resistivo, ma un'interfaccia a trasformatori "simile" a quella prodotta da Megahertz che ho postato nel secondo messaggio di questo thread. Come già riferito, questa soluzione può portare a dei risultati superiori a quelli forniti dal partitore resistivo, a patto che la qualità dei trasformatori (sia come progetto e sia come realizzazione) sia al di sopra di ogni sospetto, altrimenti gli effetti negativi di un simile componente superano di gran lunga quelli positivi!!!


    Massimo Bianco
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    Grazie, interessante.

    Nel caso 1 quindi lo zout e' di circa 38 Ohms?
    E nel partitore Grado si sa qual'e' lo zout?

    Se ho capito bene sono tutti partitori resistivi con impedenza di uscita piuttosto bassa, al massimo, nel caso 2, 120 ohms.
    Nel caso si volesse un'uscita piu' alta, tipo 240 o 600, si puo' usare nel caso 2 questo calcolatore per ottenere i valori delle resistenza da usare http://chemandy.com/calculators/matching-t-attenuator-calculator.htm

    Io mi sono costruito il 2, funziona :) l'estetica e' questa e volendo con un po' di cura si puo' migliorare. E' comodo perche' robusto e non ha scatolette.
    http://img687.imageshack.us/i/pb120004.jpg/


    Per essere precisi, le cuffie "vedono" la somma della Zout del partitore + quella dell'amplificatore... di solito, però, nella maggior parte dei casi quella degli amplificatori può essere considerata trascurabile.
    Riguardo alle tue domande:
    1) sì, la Zout del primo partitore è di circa 38 Ohm;
    2) il partitore Grado fornisce una Zout di circa 2 Ohm;
    3) volendo si può realizzare, ma a meno di casi particolari te lo sconsiglio: infatti, nel caso di Zout alta, la risposta in frequenza fornita dalle cuffia tende a "copiare" l'andamento del suo modulo d'impedenza, con le conseguenze che puoi ben immaginare!
    Comunque:
    a) Per ottenere un partitore con Zout di 240 Ohm, i valori delle resistenze sono: R1, 560 Ohm; R2 (quella in parallelo al carico), 220 Ohm; R3, 82 Ohm.
    la tensione in uscita al partitore è di circa 5,6 Volt (vedi oltre).
    b) Per ottenere un partitore con Zout di 600 Ohm, i valori delle resistenze sono: R1, 1800 Ohm; R2, 600 Ohm; R3, 150 Ohm;
    la tensione d'uscita è di 5V (vedi oltre).
    In entrambi i casi a) e b):
    - la dissipazione delle resistenza è bassa, quindi basterebbe un valore di 1 W, ma ti suggerisco di usare comunque quelle da 2W all'ossido metallico;
    - la tensione di uscita è stata calcolata ipotizzando un amplificatore che eroga 50W su 8 Ohm;
    - lo schema del circuito è quello esposto nel primo post in fig 2.

    Massimo Bianco


    Modificato da - Massimo Bianco il 06/02/2010 15:47:12
  • zigozigo
    Posts: 235Member
    quote:

    2) il partitore Grado fornisce una Zout di circa 2 Ohm;


    ...mazza...2 Ohm???
    Come mai cosi' bassa? Le cuffie grado non hanno un'impedenza nominale cosi' bassa, o sbaglio?
    A questo punto si potrebbero attaccare anche direttamente all'uscita diffusori, piuttosto che ad amplificatori con uscite cuffia a 120 ohms o addirittura amplificatori per cuffia che scendono fino a 32 ohms circa. O sbaglio?
    In fondo gli amplificatori scendono a 4 ohm senza particolari problemi, qualcuno ci ha mai provato?
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    quote:

    2) il partitore Grado fornisce una Zout di circa 2 Ohm;


    ...mazza...2 Ohm???
    Come mai cosi' bassa? Le cuffie grado non hanno un'impedenza nominale cosi' bassa, o sbaglio?
    A questo punto si potrebbero attaccare anche direttamente all'uscita diffusori, piuttosto che ad amplificatori con uscite cuffia a 120 ohms o addirittura amplificatori per cuffia che scendono fino a 32 ohms circa. O sbaglio?
    In fondo gli amplificatori scendono a 4 ohm senza particolari problemi, qualcuno ci ha mai provato?


    Credo tu stia facendo un po' di confusione... primo, se colleghi direttamente le cuffie alle uscite dei diffusori, hai molte probabilità di bruciare le bobine dei trasduttori al primo picco del segnale! Secondo, le cuffie (e i diffusori) non hanno un'impedenza costante con la frequenza, e quindi un'impedenza dichiarata di 300 Ohm, ad esempio, può non rappresentare assolutamente nulla! Semplificando al massimo il discorso, ti dico che, tranne casi particolari, per avere le massime prestazioni da un trasduttore, evitando anche che la risposta in frequenza dell'altoparlante sia poi la "copia" dell'andamento del suo modulo d'impedenza, si usa accoppiarlo ad amplificazioni con un'impedenza d'uscità quanto più prossima allo zero, o comunque in un rapporto di 1/10: nel caso del partitore Grado, quindi, che fornisce circa 2 Ohm in uscita, il rapporto 1/10 è perfettamente rispettato.

    Massimo Bianco
  • zigozigo
    Posts: 235Member
    Prima di tutto grazie per la spiegazione.
    Tutto questo, quindi, significa che un buon amplificatore per cuffie dovrebbe avere impedenza d'uscita prossima allo zero?
    Adesso si che faccio confusione...
    Ma allora tutti i discorsi di accoppiare ampli per cuffie con impedenza d'uscita alta per cuffia ad alta impedenza ...?
    O quegli ampli per cuffie a cui puoi switchare l'uscita su impedenze diverse?
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    quote:
    Prima di tutto grazie per la spiegazione.


    Prego


    quote:Tutto questo, quindi, significa che un buon amplificatore per cuffie dovrebbe avere impedenza d'uscita prossima allo zero?

    Difficile esaurire l'argomento in una battuta... diciamo che, in prima approssimazione e in mancanza di prove dirette con le cuffie, sì, è preferibile un pilotaggio con un'impedenza bassa.

    quote:Adesso si che faccio confusione...
    Ma allora tutti i discorsi di accoppiare ampli per cuffie con impedenza d'uscita alta per cuffia ad alta impedenza ...?


    Sinceramente non mi risulta...

    Massimo Bianco

    Modificato da - Massimo Bianco il 08/02/2010 08:12:04
  • fricognafricogna
    Posts: 9,995Member
    Massimo perdonami,me lo spiegasti tempo fa ma adesso mi sfugge,
    e ne approfitto adesso per chiederti se i contatti negativi che escono dall'ampli, e che normalmente andrebbero ai diffusori, si devono unire oppure se ne collega soltanto uno dei due al partitore (l'altro in tal caso, dal lato ampli, si lascia senza collegamento?).

    grazie

    saluti

    giovanni
    saluti Giovanni
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    Ciao Giovanni,
    prima di procedere controlla con un tester che le masse dei due canali dell'amplificatore siano in comune; in tal caso, puoi realizzare il partitore con solo 3 conduttori anzichè 4, ovvero: i due "positivi" (L&R) e un solo cavo comune per il negativo, che non importa se preleverai dal canale L o R dell'amplificatore...
    Nel caso in cui dovessi riscontrare che le masse dei due canali non sono in comune (ad esempio se hai un finale con circuitazione a "ponte"), fai riferimento al circuito n.4 presente nel primo post.
    Spero di esserti stato di aiuto.

    Massimo Bianco
  • fricognafricogna
    Posts: 9,995Member
    quote:
    Ciao Giovanni,
    prima di procedere controlla con un tester che le masse dei due canali dell'amplificatore siano in comune; in tal caso, puoi realizzare il partitore con solo 3 conduttori anzichè 4, ovvero: i due "positivi" (L&R) e un solo cavo comune per il negativo, che non importa se preleverai dal canale L o R dell'amplificatore...
    Nel caso in cui dovessi riscontrare che le masse dei due canali non sono in comune (ad esempio se hai un finale con circuitazione a "ponte"), fai riferimento al circuito n.4 presente nel primo post.
    Spero di esserti stato di aiuto.

    Massimo Bianco


    controllato, le masse sono in comune.
    grazie per la tua solits disponibilità.

    saluti

    giovanni

    saluti Giovanni
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    Bene, Giovanni, non mancare di postare le tue impressioni.
    Per curiosità, quale circuito hai scelto di realizzare?

    Massimo Bianco
  • fricognafricogna
    Posts: 9,995Member
    quote:
    Bene, Giovanni, non mancare di postare le tue impressioni.
    Per curiosità, quale circuito hai scelto di realizzare?

    Massimo Bianco


    il primo circuito, con la massa in comune. proprio oggi mi sono arrivate le resistenze e la presa Neutrik, comprete da RS.
    non mi resta che procurarmi le terminazioni per i cavi di potenza e procedere.


    saluti

    giovanni
    saluti Giovanni
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    Ok, grazie. image

    Massimo Bianco
  • fricognafricogna
    Posts: 9,995Member
    caro Massimo,

    ho provato ad assemblare il partitore ma qualcosa non va.
    premetto che ho adoperato gli "ingredienti" previsti nella colonna degli ampli superiori agli 80 w (il mio integrato è un Musical Fidelity x150, che se non sbaglio è accreditato di 85w), variando soltanto la potenza delle resistenze, infatti tranne la prima, il resto sono tutte da 3 w.

    purtroppo mi accade che il volume è troppo basso e le resistenze da 25w si scaldano molto dopo pochi secondi.
    secondo te dove sarà lo sbaglio, troppa attenuazione?


    saluti

    giovanni
    saluti Giovanni
  • M.B.M.B.
    Posts: 11,214Member
    Ciao Giovanni,
    Quali cuffie usi?
    Hai controllato con un tester se le masse sono in comune o separate?
    Usa una circuitazione a ponte?
    Quali resistenze hai usato precisamente? Tieni presente che per R1 è normale una temperatura "calda" (NON BOLLENTE!).
    Ad ogni modo sarebbe bene che tu postassi qualche foto dettagliata della realizzazione del partitore.


    Massimo Bianco

    P.S. Il tuo amplificatore è accreditato per una potenza su 8 Ohm pari a 105W.

    Modificato da - Massimo Bianco il 20/02/2010 22:42:18