Recentemente ho fatto una serie di modifiche al mio lettore Marantz CD 60. Questo è un classico lettore 16x4 però nella versione con componenti selezionati SE.
Avevo provato anche la versione normale ma suonava esile e ruvida con un livello di dettaglio inferiore.
Acquistai il manuale tecnico e per quanto possa ricordare le differenze tra i due consistevano in un utilizzo estensivo di condensatori elettrolitici Elna Cerafine per la sezione di filtro dell'alimentazione ed una coppia usata per la sezione d'uscita.
Tale sezione d'uscita presenta una curiosa miscela di componenti discreti ed a montaggio superficiale ma i condensatori sono dei Philips in polipropilene. La deenfasi è controllata da un fet.

La mia prima modifica è stata piuttosto consueta: ho rimosso gli operazionali NE5534 e li ho sostituiti con degli AD712.
Questa modifica è stata fatta in doppio cieco, modificando prima un canale (senza sapere quale) e facendo decidere ad un amico quale dei due canali fosse migliore e perchè.
Ci siamo scambiati un po' di opinioni ed eravamo piuttosto d'accordo. Dando un'occhiata al circuito abbiamo rilevato il canale soggetto alla modifica ed abbiamo constatato che era proprio quello scelto come più ben suonante.
Essenzialmente la differenza stava in un maggiore dettaglio, un suono più scuro e meno *scintillante*.

Il secondo cambiamento è consistito nel sostituire gli AD712 con gli AD827. Ciò diede un ulteriore piccolo miglioramento nel dettaglio e consentì di ritornare all'equilibrio timbrico precedente.
A questo punto ero convinto che ogni sensibile miglioramento poteva essere considerato conveniente sotto la soglia dei 15$.
Per comodità l'operazionale originale fu rimpiazzato da un connettore a contatti dorati per rendere le operazioni di montaggio/smontaggio più rapide. Per ulteriori miglioramenti sugli operazionali si può anche tentare l'utilizzo di un singolo componente (al luogo dei due usati sinora) con dei condensatori di disaccoppiamento. Io non ho ancora fatto questo tipo di prova.

Quanto detto sinora è piuttosto standard e poco originale.
La terza modifica che feci è stata molto più radicale ed originale (anche se poi risulta essere simile a ciò che fanno alla PS Audio in alcuni loro convertitori D/A e, comunque, risulta anche essere stata adottata da un'altro appassionato per la costruzione di un fantasioso DAC *stand-alone*).
In sostanza le mie idee erano le seguenti: i DAC come il TDA1541A non sembrano gradire un voltaggio sulla loro uscita e idealmente preferirebbero *vedere* una impedenza molto bassa verso terra.
Altrimenti una soluzione ideale per la conversione tensione/corrente sarebbe stata una semplice resistenza che producesse un voltaggio attraverso di essa proporzionale alla corrente (ho letto questo in un manuale per un operazionale AD raccomandato per conversioni corrente/tensione).
Allora indagai per capire quale fosse l'operazionale convertitore corrente/tensione presente nei DACs nelle applicazioni più comuni e mi fu detto che un operazionale più comunemente usato presentava una *massa virtuale* al DAC poichè la controreazione d'uscita lavora per tenere l'ingresso (della connessione DAC) al potenziale di terra.
Così pensai: perchè non utilizzare una piccola resistenza per generare un basso voltaggio? Questo sarebbe stato il convertitore corrente/tensione ideale tranne che per un piccolo problema: più piccola è la resistenza più basso è il voltaggio per una data corrente ma, presumibilmente, il chip di conversione (DAC) sarebbe più felice.

Il basso voltaggio avrebbe bisogno di essere amplificato e questo potrebbe causare l'insorgere di un certo rumore (non gravissimo grazie al basso voltaggio).
Un mio amico fece dei calcoli per le caratteristiche di rumore per un AD797: uno potrebbe usare una resistenza da 10 Ohm per una corrente di picco di 2mA (--> 20 mV) amplificato a 2 Volts ed ancora ottenere 100 dB di rapporto segnale/rumore.
Se si bypassasse la resistenza con un condensatore il voltaggio sarebbe determinato a bassa frequenza dalla resistenza ma ad alta frequenza sarebbe via via più basso al crescere della frequenza stessa. Questo fatto mi sembrò estremamente interessante perchè l'uscita ultrasonica del DAC non avrebbe bisogno di passare per il primo stadio analogico onde per cui la sua performance in banda udibile non sarebbe affetta da conseguenze negative (causate dal filtraggio della banda ultrasonica). Inoltre potrei *shunt-are* la frequenza di campionamento a massa con un circuito induttanza-condensatore.

Il risultato di queste osservazioni è una resistenza da 27 Ohms attraverso l'uscita del DAC, montata su un supporto prova-componenti. Il valore della resistenza è stato ottenuto per tentativi successivi onde avere lo stesso voltaggio in uscita (con lo stadio di guadagno descritto sotto) che consentisse un perfetto *accordo* con l'uscita del mio stadio fono (CD e giradischi allo stesso livello, in sostanza).
Oltre a questa c'è una capacità di 133 nF ottenuta con un mix di condensatori in poliestere e in polistirene. I miei calcoli mi assicurano che questa soluzione fornisce la stessa frequenza di taglio che c'era in origine con una pendenza di filtro di 6 dB/ottava.
Inoltre ho un circuito 1mH-820pF in serie per il taglio della 4x44.1 kHz (l'induttanza ha una resistenza in continua di soli 3 Ohm, così il taglio non è troppo drastico).
C'è inoltre un collegamento volante tra il lettore ed uno stadio di guadagno separato, il quale è seguito da una cella RC per dare una pendenza maggiore al filtro e di seguito c'è nuovamente il taglio della fc, questa volta più drastico.
Infine questo stadio vede un'impedenza d'ingresso di 100KOhms data dal controllo di volume del mio pre.
Riuscii a lasciare il circuito originale del lettore intatto per un'eventuale rivendita dello stesso oppure per poter tornare alla configurazione originale mentre eseguivo altre modifiche allo stadio di guadagno separato.
Lo stadio di guadagno è (era) costituito da una singola valvola 12 AT7 per canale usata come un shunt-regulated push-pull (SRPP) che è uno stadio in classe A, lineare e privo di controreazione.

Tests d'ascolto indicano che il rumore di questo circuito è piuttosto basso tanto da non causare alcun fastidioso problema.
E' piuttosto interessante osservare il fatto che questo stadio sia essenzialmente simile al secondo stadio di guadagno del mio pre fono, il che rende ogni comparazione CD/LP un po' più attendibile.
Soggettivamente il suono del lettore CD si era avvicinato a quello del giradischi anche se la differenza era ancora notevole. Suonava più aperto e dettagliato, meno frizzante e generalmente più coinvolgente ora piuttosto che con i circuiti precedenti basati su operazionali.
Il bilanciamento tonale è simile all'originale, solo gli AD 712 sembravano alterarlo.

Con queste mofifiche il lettore sembra adattarsi bene al resto dell'impianto costituito da un pre a valvole in configurazione SRPP ed una coppia di finali a valvole Leak TL12 (profondamente modificati) che pilotano una coppia di Allison One anche queste parecchio stravolte.
Il front-end analogico è costituito da un Linn LP12 + Ittok + Ortofon MC 3000 con trasformatore T3000. Per le prove d'ascolto ho inoltre utilizzato un grosso finale a fet autocostruito ed una coppia di Magnepan Tympani.
L'intero circuito descritto è privo sia di sezione di deenfasi sia del muting. La deenfasi in particolare mi sembra piuttosto inutile, visto che i dischi che ne hanno bisogno sono piuttosto rari.
Ora ho installato un led che segnala quando tale deenfasi è richiesta dal software.
Sto progettando di installare un circuito parallelo, da utilizzare solo quando richiesto, che fa uso di una resistenza e due condensatori per attuare la deenfasi necessaria.
I cambi di traccia non producono rumori fastidiosi per cui non capisco a cosa potesse servire il circuito di muting: forse in caso di dischi difettosi???

Queste modifiche che ho fatto sono partite da una base di semi-ignoranza per cui mi piacerebbe ricevere commenti ed opinioni su ciò che ho realizzato. Ecco di seguito lo schema del circuito:

                +427V
                 |
               placca 
         ______griglia 
        |      catodo
        |        |____________||___________ out
        |      2Kohm     |    1K5  |
        |________|       |         |
                 |       |         |
               placca    |         |
in__||_________griglia  10Mohm    2M2ohm
   |1uF        catodo    |         |
  200ohm         |       |         |
   |_____________|_______|_________|___terra del segnale

Dopo aver realizzato questo sistema il mio impianto è cambiato ancora e ora uso una coppia di Tannoy Monitor Gold (concentrici) dentro ad un volume di 300 litri ed un semplicissimo amplificatore a triodi doppio stadio in ingresso ed uscita single-ended a pentodi con bassa controreazione. Non c'è alcun amplificatore di linea quindi, in pratica, tra convertitore e altoparlanti ci sono solo tre stadi a valvole. Per il fono gli stadi sono 4 oltre al trasformatore di step-up per la testina.
Sto progettando di modificare il guadagno e rimpiazzare la resistenza sul catodo con un fet che dovrebbe rendere lo stadio ancora più lineare. Questo richiederebbe delle valvole diverse e non necessariamente dovrei usare lo stesso tipo di triodo.
Proverò a rimuovere il condensatore in ingresso utilizzando un sistema di regolazione del bias per il triodo inferiore un po' più convenzionale.
L'offset in continua è piccolo quando confrontato col voltaggio di bias quindi non dovrebbero esserci problemi.

Dopo qualche tempo ho realizzato l'idea di utilizzare il fet. Il circuito è simile al precedente per cui alimentazione, condensatori di accoppiamento in uscita e cablaggio restano praticamente invariati.
La resistenza I/V è direttamente accoppiata alle griglie di ogni metà di una 12AX7. Le placche sono collegate ma hanno resistenze di catodo separate e non bypassate per assicurare la distribuzione di corrente e fornire il bias.
Questo accorgimento elimina il primo condensatore di accoppiamento nel diagramma precedente. Le placche inferiori (12AX7) collegano la griglia di metà di una 12AU7 che rimpiazza i triodi superiori nel diagramma.
La resistenza da 2K tra i due triodi è rimpiazzata con una un *diodo a corrente costante* da 2mA che ha un'impedenza dinamica di circa 1MOhm. Quindi il triodo inferiore opera a pieno guadagno nonostante manchi il bypass del catodo. Il triodo superiore agisce invece come un *cathode follower* ideale. Il salto attraverso il triodo inferiore è di 250V circa, con 1mA per ogni mezza 12AX7 (e 1K di resistenza di catodo).
Comparato col precedente circuito questo suona più aperto e veloce. In una incisione mi è parso di rivelare una piccola asprezza sulle voci femminili, asprezza che probabilmente era insita nell'incisione e mai rivelata.
Il suono non è comunque quello di un LP12.

Sto progettando, con un amico che si occupa di disegnare il circuito stampato, di costruire un DAC separato con un DAC di qualità superiore, alimentazione separata per ogni stadio etc.
Terrò ancora lo stesso circuito I/V.

Attenzione!!! Per chiarimenti e precisazioni rivolgersi ESCLUSIVAMENTE a Peter Campbell, Autore dell'articolo. Ovviamente in inglese.

Eventuali frasi dal senso oscuro vanno rilette in lingua originale.

© Copyright 1997 Peter Campbell - Traduzione italiana Lucio Cadeddu