LA CORRETTA REGOLAZIONE DEI LIVELLI IN UN SISTEMA AUDIO PERCHÉ IL MIO IMPIANTO HA DEI RUMORI? - Di Mauro Moriconi
←
→
Trascrizione del contenuto della pagina
Se il tuo browser non visualizza correttamente la pagina, ti preghiamo di leggere il contenuto della pagina quaggiù
Car A l
u d i o S ch o o
LA CORRETTA
REGOLAZIONE DEI LIVELLI
IN UN SISTEMA AUDIO
PERCHÉ IL MIO IMPIANTO
HA DEI RUMORI?
Di Mauro MoriconiLa corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
Introduzione
Nei moderni sistemi di riproduzione audio in automobile, il vecchio problema dei rumori (in tutte le sue varianti e forme) è
ancora prepotentemente alla ribalta, soprattutto in abbinamento a sorgenti di bassa qualità.
Sebbene i costruttori d'elettroniche abbiano messo molto impegno ne progettare i loro prodotti esenti da rumori, durante
l'installazione in auto questo non si può verificare, e si potranno udire dei rumori.
Considera di installare quanto segue:
· Una sorgente già amplificata.
· Un equalizzatore separato con controllo d'ingresso ed uscita.
· Un amplificatore esterno con ingresso ad alto e basso livello.
·
Se non viene fatta una corretta regolazione dei livelli, i risultati saranno davvero deludenti:
· Rumori
· Distorsione
· Bassa potenza.
In questa guida discuteremo alcune delle più comuni cause dei rumori nei sistemi audio ed esploreremo alcune strade per
eliminarli.
Inoltre si analizzeranno i problemi d'interfacciamento dei vari prodotti.
Un investimento di un po' di tempo per la lettura ti potrà far guadagnare delle ore durante il montaggio del tuo impianto in
auto.
Cos'è il rumore?
In ogni sistema audio c'è una potenziale fonte di rumore che può essere:
· Rumore termico
· Rumore indotto
· Rumore causato da anelli di massa.
Il rumore termico.
Il rumore termico si riconosce perché è un soffio, molto simile al rumore rosa o alla sintonia di una radio sintonizzata su
nessuna stazione. Il rumore termico si genera perché l'elettronica non lavora a -300°, vale a dire allo zero assoluto.
Il rumore termico (e da qui il suo nome) è causato dal movimento degli elettroni lungo i vari conduttori e componenti
elettronici.
Ad una temperatura pari alla zero assoluto, il rumore termico cessa di esistere.
Sfortunatamente non esiste ancora una soluzione per eliminare questo rumore.
Fintanto che un'apparecchiatura elettronica lavora ad una temperatura superiore allo zero assoluto, il rumore termico sarà
sempre presente.
In ogni modo un progetto attento nei dettagli può minimizzare questo tipo di rumore.
Ricorda: minimizzare, non eliminare.
Il rumore indotto.
Il rumore indotto ha molteplici cause.
Il rumore indotto è subdolo, spesso s'insinua nel tuo impianto attraverso i cavi d'alimentazione, altre volte attraverso due
cavi che scorrono vicini tra loro, infine altre volte possono arrivare attraverso l'aria.
Sebbene l'alimentazione dell'auto avviene tramite una batteria (tutti sanno che questa genera Corrente Continua), l'impianto
elettrico di un'automobile è uno tra i peggiori ambienti per qualsiasi sistema elettronico.
L'alternatore, che con il suo lavoro serve a ricaricare la batteria (più correttamente accumulatore) mentre il motore gira,
genera un'alta corrente pulsante che invia alla batteria, ma queste “pulsazioni” non si fermano qui, sono distribuite
attraverso tutto l'impianto elettrico dell'auto.
Il rumore dell'alternatore è un rumore proporzionale al numero di giri del motore.
I cavi dell'alternatore portano una corrente abbastanza alta, ma la tensione è relativamente bassa. L'alta corrente passando
attraverso i cavi genera un campo magnetico.
Un'alta corrente genera un alto campo magnetico.
Il campo magnetico si estende ben altre al conduttore stesso, e se un altro conduttore passa nelle vicinanze, il campo
magnetico si può trasferire da uno all'altro. Il campo magnetico si trasforma in tensione sull'altro cavo (stesso effetto del
trasformatore di tensione, il campo magnetico del primario si trasferisce al secondario che poi diventa tensione).
Mauro Moriconi Pagina 2La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
Ci sono due modi per trasferire una tensione tra due conduttori:
1. Attraverso il movimento di uno rispetto all'altro.
2. Attraverso la variazione di campo magnetico.
Visto che l'alternatore genera una corrente alternata, il nostro caso è il secondo.
Se il secondo cavo è un cavo che porta il segnale al nostro amplificatore, questo sarà amplificato fino a divenire udibile.
Un altro tipo di rumore indotto è l'interferenza elettromagnetica (EMI).
Questa è lo stesso metodo utilizzato dai trasmettitori radio.
Di base i cavi di un sistema audio possono essere considerati un'antenna, all'amplificatore come un ricevitore radio.
Un tipico esempio di rumore da interferenze elettromagnetiche è quello delle centraline d'accensione e/o iniezione.
Di solito si tratta di un fischio a frequenza costante che è presente con il motore in moto, ma che non cambia con il numero
di giri.
Anelli di massa (Ground Loop).
Il rumore dovuto ad un anello di massa è molto insidioso, ed è il problema maggiormente diffuso su un impianto in auto.
Questo rumore è causato dalla non perfetta massa dei cavi d'interconnessione usati nel sistema.
Il caso tipico di un rumore d'anelli di massa è quando un sistema è collegato a massa in molti punti diversi.
Principalmente questo problema è causato dall'errata convinzione di molti addetti ai lavori che il telaio dell'auto sia una
buona massa.
Questo potrebbe essere vero se si parlasse di un accendisigari o di una lampadina dell'illuminazione interna, ma applicare
questa logica ad un impianto audio è l'inizio di un vero disastro.
La figura 1 dimostra quanto accade.
Generalmente I cavi usati per il segnale hanno una resistenza maggiore rispetto ai cavi di potenza, e finche il sistema
utilizza il telaio in metallo come ritorno del negativo, la massa non-zero (in effetti, è proprio così, alcuni punti di massa
hanno una tensione positiva) genera delle tensioni positive rispetto al vero punto zero che è il morsetto negativo della
batteria.
Vano motore Bagagliaio
+12V +12V +12V
Batteria Sorgente Ampli
Telaio Telaio Telaio
Voltaggio causato
Resistenza tra dalla corrente che
due punti scorre attraverso
la resistenza
Figura 1: Anatomia di un anello di massa.
L'alternatore del sistema elettrico dell'auto fa la cosa peggiore perché caricando la batteria genera una corrente alternata
(anche da questo deriva il suon nome), e la frequenza di questa corrente rientra nella banda udibile, ed è proporzionale al
numero di giri del motore.
La bassa impedenza d'uscita dell'alternatore (per ottenere alte correnti serve una bassa impedenza), rende molto difficile
filtrarlo adeguatamente in uscita.
Ad ogni modo, questi punti di tensione non-zero che si trovano nei vari punti dell'auto, si trova sempre presente il rumore
dell'alternatore, sia sui vari punti del telaio, sia attraverso i cavi d'alimentazione.
Finché ci si ostinerà a rintracciare la fonte di un rumore attraverso infiniti modi, ma mai come un rumore causato da un
anello di massa, la soluzione sarà impossibile.
La maggior parte degli operatori del settore automobilistico si ostinano ancora oggi ad affermare che la massa dell'auto è
sempre una massa.
Per risparmiare ore ad ore alla ricerca vana di una soluzione per rimuovere un rumore, ricordati questo: “La massa non
sempre è a massa”.
Mauro Moriconi Pagina 3La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
Il significato di rapporto segnale/rumore.
Il rapporto segnale/rumore è comunemente presente nelle schede tecniche dei prodotti.
Purtroppo molti ignorano o fraintendono quest'importante misura.
Il rapporto segnale/rumore è il rapporto tra il rumore di fondo dell'apparecchio e la potenza al clipping (massima
potenza).
Il rumore di fondo, il rumore di base.
Ogni apparato elettronico che opera ad una temperatura superiore allo zero assoluto genera una certa quantità di rumore.
Fortunatamente i moderni circuiti elettronici e le moderne tecniche di progettazione riescono a identificare e contenere
questo rumore in ogni singolo stadio della linea audio, dalla sorgente all'amplificatore. Un buon progetto dei componenti e
un corretto abbinamento dei vari prodotti riescono a minimizzare il rumore di fondo.
Naturalmente il costo è il limite principale per la riduzione del rumore di fondo. La scelta dei migliori componenti
(transistor etc.) assicura prestazioni in termini di rumore migliori.
Il rumore di fondo può essere relativamente alto se si tratta di una sorgente a cassette, ed abbastanza più contenuto nel caso
di un CD.
Il rumore d'ogni singolo apparecchio si somma al seguente, perciò una catena audio composta di più prodotti avrà molto
probabilmente più rumore di fondo di una più semplice.
Non dimenticare che non c'è possibilità di eliminare questo rumore, ed un qualsiasi componente della catena audio con un
rumore di fondo alto, farà aumentare tutto il rumore complessivo.
Ad ogni modo questo rumore di fondo è la soglia minima di riproducibilità di tutto il sistema.
Potenza al clipping.
Dall'altro lato della scala c'è la potenza al clipping.
Il clipping di un amplificatore arriva quando l'aumento della potenza in uscita non segue più in modo proporzionale
l'aumento del segnale in incesso.
E' tipico quando la potenza in uscita eccede il valore della tensione dell'alimentatore dell'amplificatore.
La figura 2 dimostra questo in modo grafico.
L'alimentazione interna dell'amplificatore è di + 12V e -12V.
Il segnale in uscita può variare tra zero volt (massa) a 12 volt positivi (superiori alla massa) fino a 12 volt negativi (inferiori
alla massa).
Se il segnale tenta di superare questo limite, il clipping è istantaneo, e la forma d'onda risulta distorta e non supera questo
livello.
A questo punto la potenza non aumenterà più, il segnale sarà troncato e livellato ad un livello di +12V e -12V.
La potenza misurata al limite del clipping (senza superarlo) è definita potenza al clipping o tetto massimo di potenza.
Clipping
+12V Alimentazione
0 Volt
-12V
Segnale
Normale
Figura 2: Clipping.
Livello operativo, dinamica e rapporto segnale/rumore.
Da qualche parte a metà “strada” tra il rumore di fondo e la potenza al clipping c'è la zona di normale lavoro
dell'amplificatore.
Osservando la grafica (figura 3), la distanza (differenza) tra la zona di lavoro e il rumore di fondo è chiamata rapporto
segnale/rumore.
La distanza tra la potenza al clipping e il rumore di fondo è la dinamica totale dell'amplificatore.
Clipping
Riserva dinamica
Livello operativo Dinamica totale
Rapporto S/R
Rumore di fondo
Figura 3: rapporto tra livello operativo, rumore di fondo e dinamica.
Mauro Moriconi Pagina 4La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
Come puoi vedere il livello operativo di qualsiasi amplificatore ha un diretto effetto sul rapporto Segnale/Rumore.
Scegliere un livello operativo troppo alto significa arrivare prematuramente al clipping (ma con ottime prestazioni in fatto
di rapporto segnale/rumore).
Scegliere un livello operativo troppo basso significa avere molta riserva dinamica, ma un povero rapporto segnale/rumore.
Facciamo un esempio con qualche numero:
Un amplificatore ipotetico che abbia -70 dB di rumore di fondo e +10 dB di clipping.
Si vede chiaramente che la dinamica totale sarà di 80 dB (+10 - -70).
Ora confrontiamo un paio di modi diversi di regolare il livello operativo.
Come primo esempio regoliamolo a -20dB.
Clipping +10
0
-10 Riserva dinamica
-20
Livello operativo -30
-40
-50 Rapporto S/R
-60
Rumore di fondo -70
In questo modo il rapporto segnale/rumore sarà di 50 dB (-70 - -20), è buono, ma non spettacolare.
Nello stesso momento, avremo 30 dB di riserva dinamica (+10 - -20).
Ora proviamo ad alzare il livello e portarlo a -10 dB.
Puoi vedere da solo che ora il rapporto segnale/rumore sarà di 60 dB, e la riserva dinamica avrà 20 dB.
Si conclude che c'è sempre un'obbligata correlazione tra rapporto segnale/rumore e riserva dinamica.
Un'ottima regolazione del livello operativo è un compromesso tra la riserva dinamica e il rapporto segnale/rumore.
Per la maggior parte dei sistemi un rapporto segnale/rumore compreso tra 60dB e 80dB è adeguato e raggiungibile.
Allo stesso modo dovrebbero rimanere circa 16dB di riserva dinamica per riprodurre con sicurezza i picchi più alti del
brano musicale.
Guadagno, livello, sensibilità in rapporto con la potenza.
Un errore che si commette spesso è la relazione tra guadagno, livello e sensibilità e la potenza d'uscita.
Prima definizione:
Guadagno:
Generalmente è indicato in Volt.
E' la misura del fattore d'amplificazione, si divide la tensione in uscita per la tensione del segnale in ingresso.
Così se un amplificatore genera 10V in uscita con 1V in ingresso ha un guadagno pari a 10.
In alcuni casi il guadagno è indicato anche in Decibel (dB).
Livello:
Questo è il livello del segnale misurato in Volt.
Può essere riferito sia ad un segnale di linea che ad un segnale per pilotare gli altoparlanti.
Sebbene il segnale in Volt possa essere lo stesso, la capacità di lavorare anche con correnti alte (amperaggio A) distingue
questi due tipi di segnale.
Di base questa è la differenza tra 1V di una linea pre ed 1V di un amplificatore.
Sensibilità:
Questa è la misura del segnale necessario in ingresso ad un amplificatore per poter erogare la massima potenza dichiarata.
La sensibilità e in stretta relazione con il guadagno. Se un amplificatore ha il guadagno di 10, e alla sua massima potenza in
uscita ha una tensione di 10V, la sua sensibilità è di 1V.
E' importante ricordare che una bassa sensibilità richiede un alto voltaggio per pilotare correttamente quel dato
amplificatore, d'altro canto una sensibilità alta significa il bisogno di un voltaggio inferiore.
Ricorda che la sensibilità non ha nessuna relazione con la potenza d'uscita.
Potenza d'Uscita:
La potenza d'uscita rappresenta l'energia che può fare un dato lavoro (di norma muovere i coni degli altoparlanti).
La potenza è misurata in watt.
La potenza non è in comune con la sensibilità.
E' ugualmente possibile avere un amplificatore con una bassa sensibilità, ma un'alta potenza come uno con un'alta
sensibilità ma una bassa potenza.
Mauro Moriconi Pagina 5La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
Il vecchio mito del controllo del volume
Un vecchio mito da sfatare (purtroppo ancora oggi molto in voga) è che ad una certa percentuale d'aumento del volume
rappresenta lo stesso aumento della potenza in uscita.
Si sente spesso dire: “Senti che potenza, e sono appena al 20% del volume (o a ¼ di giro della manopola)”.
Il controllo del volume deve essere concepito come un attenuatore.
Il volume di una sorgente è sempre riferito e misurato con la massima rotazione del volume aperto (100% di rotazione), ed
a questo livello l'amplificatore deve erogare la sua massima potenza.
In un sistema audio ci possono essere diversi controlli di volume (denominati gain) a valle del controllo della sorgente per
interfacciare i diversi livelli segnali delle varie sorgenti. Questi di solito sono collocati su preamplificatore, crossover
elettronici od altro.
La quantità di volume (inteso come rotazione della manopola) necessario per pilotare un sistema alla massima potenza è:
1. La quantità del livello di segnale presente all'ingresso del controllo.
2. La quantità di segnale presente all'uscita del controllo.
3. La sensibilità dell'amplificatore (meglio bassa che alta da punto di vista del rumore)
La miglior cosa possibile è far arrivare all'amplificatore il segnale più alto possibile.
Questo obiettivamente aiuta a ridurre il rumore di fondo e i rumori indotti tra la sorgente e l'amplificatore.
Un altro vantaggio è quello di diminuire le differenze che si possono avere tra i due canali, che ad una bassa percentuale di
rotazione della manopola, sono più marcate.
Il problema dell'impedenza.
Un altro punto oscuro è il corretto interfacciamento dell'impedenza.
Ricordati questo concetto basilare:
In un moderno sistema audio non servono abbinamenti corretti dell'impedenza, eccetto quando si deve avere il
massimo trasferimento della POTENZA:
Se non abbiniamo correttamente l'impedenza, cosa succede?
Semplice, assicurati che l'impedenza della sorgente sia più bassa del carico a cui sarò collegata.
Così se una sorgente con un'impedenza di 1000W (1KW) viene è collegata ad un amplificatore con 10.000W (10KW) non ci
sarà nessun problema, ma se succede l'opposto, cioè una sorgente con un'impedenza di 10KW viene collegata ad un
amplificatore con un'impedenza d'ingresso di 1KW, si avranno dei grossi problemi: non tutto il segnale disponibile sarà
trasferito all'amplificatore, e la risposta in frequenza ne risentirà pesantemente, con un calo agli estremi di banda.
Per un attimo pensa all'interfacciamento tra amplificatori ed altoparlanti. Come menzionato sopra, l'unica cosa che può
interessare per abbinare correttamente l'impedenza amplificatore/diffusori è per ottenere il massimo trasferimento di
potenza. Per il massimo del trasferimento devi avere la stessa impedenza (per esempio diffusori da 4W e amplificatore
stabile a 4W).
Per questa ragione non è consigliabile dividere (sdoppiare) il segnale di linea su due amplificatori, a meno che l'impedenza
della sorgente non sia sufficientemente bassa.
Perciò assicurati che l'impedenza dello stadio a monte sia sempre di gran lunga superiore allo stadio a valle (seguente).
Minimizzare I rumori in auto
Come abbiamo visto in precedenza ci sono molte cause del rumore in auto, ora vediamo in dettaglio come identificarli e
rimuoverli.
Per prima cosa consideriamo questi due punti base:
1. I costruttori d'elettroniche, tramite i loro ingegneri hanno fatto il meglio che potevano considerando i limiti del
prodotto dato dal prezzo.
2. Ogni prodotto è corredato da specifiche tecniche.
Identificare la sorgente del rumore
Qualsiasi filtro antidisturbo che trovi in commercio non ti aiuterà mai a identificare la causa del problema del rumore. Esso
agisce come blando filtro d'alimentazione, ma non risolve la causa del rumore, alcune volte lo attenua, ma nella maggior
parte dei casi è impossibile da usare per le alte correnti in gioco (amplificatori) e per la perdita di tensione che avviene con
il suo uso (meno tensione = meno potenza).
Mauro Moriconi Pagina 6La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
Alternatore
Il disturbo da alternatore s'identifica facilmente perché è costituito da picco che seguono il regime di rotazione del motore.
Il rumore ha i picchi molto ravvicinati, tanto da farlo assomigliare ad un fischio.
Nel 99.9% dei casi è causato da una non perfetta massa, anelli di massa, cavi di sezione molto piccola rispetto al bisogno,
oppure un'inadeguata regolazione dei livelli.
Mettendo in parallelo all'uscita dell'alternatore con un condensatore si può avere una riduzione del rumore.
Accensione
Questo rumore si manifesta con un ticchettio che segue il regime di rotazione del motore.
Nella maggior parte dei casi è causato da una non perfetta massa, anelli di massa, cavi di sezione molto piccola rispetto al
bisogno, oppure un'inadeguata regolazione dei livelli.
I cavi d'alta tensione resistivi sono una buona soluzione al problema.
Frecce
Un click si avverte ogni volta che lampeggia una freccia. Montando in parallelo al lampeggiatore tra l'ingresso all'uscita, un
condensatore si possono avere dei benefici.
Una seconda soluzione è quella di montare un diodo in antiparallelo alla bobina del relè del lampeggiatore.
Anche la carenza di un buon collegamento a massa potrebbe essere la causa di questo problema.
Regolatore di luminosità.
Si manifesta come un ronzio che varia variando l'intensità delle luci tramite il dimmer.
Si risolve montando in parallelo tra l'ingresso all'uscita del dimmer un condensatore.
Avvisatore acustico.
Questo rumore si manifesta in due modi, il primo come un ronzio che persiste per tutta la durata dell'uso dell'avvisatore
acustico, l'altro come un click al rilascio del pulsante.
Nel primo caso basta montare in parallelo tra l'ingresso all'uscita del clacson un condensatore, nel secondo caso si risolve
montando un diodo in antiparallelo alla bobina del relè dell'avvisatore acustico.
Relè.
Questo disturbo è caratterizzato da un click, normalmente evidente al rilascio del relè.
La soluzione è quella di montare un diodo in antiparallelo alla bobina del relè.
Alimentatore dell'amplificatore.
Gli amplificatori per auto d'alta potenza possono in alcuni casi causare dei rumori perché al loro interno c'è un convertitore
di tensione che trasforma la corrente continua della matteria in corrente alternata, causando delle interferenze
elettromagnetiche (EMI).
Questo rumore si nota come un fischio a frequenza molto elevata (acuto).
In alcuni casi alcuni costruttori non collegano il telaio in alluminio dell'amplificatore a massa, perciò esso funge da antenna
ed irradia i disturbi. Per risolvere il problema basta collegare a massa il telaio dell'amplificatore.
La figura 4 dimostra come montare in parallelo all'uscita dell'alternatore un condensatore. Questo va installato il più vicino
possibile alla fonte di rumore. Assicurati che il punto di massa dove andrà collegato il condensatore sia pulito. Se hai un
tester misura la resistenza tra la massa dove andrà collegato il condensatore ed il telaio dell'auto, la resistenza dovrebbe
essere inferiore a 0.2 W.
La figura 4a invece mostra come collegare un diodo in antiparallelo ad un relè.
+12V
Terminale grande
Condensatore
+
85 +
86
Flangia di massa
Figura 4: condensatore sull'alternatore. Figura 4a: diodo in antiparallelo su un relè.
Mauro Moriconi Pagina 7La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
La massa in pratica.
ATTENZIONE:
La massa non è a massa!
Ricordati queste parole, ogni volta che devi fare un collegamento di massa, ricordati queste tre parole.
La ragione di base per cui viene utilizzata la massa in un'automobile è per il ritorno negativo di tutti i componenti del
sistema audio.
Visto dal punto di vista del costruttore automobilistico, qualsiasi pezzo di metallo del veicolo è una massa.
Visto da parte di un installatore professionista di Hi-Fi Car, questa definizione è lontana 1000 Km dalla verità.
Un altro scopo della massa è quello di schermo dalle radiazioni elettromagnetiche (EMI), che non possono attraversare il
metallo.
Ma ricorda, il metallo può schermare dalla radiazione elettromagnetica solamente se questo è collegato a massa, altrimenti
si comporta come un'antenna e le amplifica.
Utilizzando diversi punti di massa separati tra loro si creano degli anelli di massa.
In teoria considerando solamente la minima resistenza che ci può essere tra le varie lamiere dell'auto questo problema non
dovrebbe esserci, ma considerando le forti correnti in gioco, queste minime resistenze causano dei punti nel telaio del
veicolo che non sono a massa, o più correttamente sono ad un livello non-zero, perciò invece di avere 0V hanno una
tensione leggermente positiva.
Questa tensione positiva presente nei vari punti del telaio dell'auto è la causa del rumore da anelli di massa.
In pratica il sistema amplifica queste tensioni e alla fine della catena (altoparlante) si possono udire come rumore.
Queste sono le regole per una buona massa:
1. Ci deve essere uno e solo un punto di massa dell'intero sistema audio. Quando decidi quale debba essere il punto
di massa, pulisci bene dalla vernice la lamiera, fino ad arrivare al metallo. Utilizza possibilmente un bullone passante
(elimina la vernice anche dalla parte inferiore della lamiera), e poi sigilla il tutto per evitare ossidazioni del metallo. In casi
estremi puoi portare un cavo di grossa sezione (0 GA) dal negativo della batteria al punto di massa. In alternativa puoi
usare come punto di massa il posto dove è collegato a massa il cavo delle batteria (quasi obbligatorio per le vettura dotate
di batteria posteriore). Se il punto di fissaggio della massa è soggetto a vibrazioni (sul motore), usa assolutamente dei
sistemi di bloccaggio della vite.
2. Collega il telaio d'ogni componente ad un punto di massa perfetta. Dimentica di usare punti a caso del telaio del
veicolo: è una buona scelta se desideri captare disturbi RF (Radio Frequenza).
3. E' una buon'assicurazione per un perfetto risultato finale usare un Ohmmetro (tester) per controllare che il telaio
d'ogni componente sia collegato alla sua massa interna. In alcuni casi succede che alcuni componenti abbiano una moderata
resistenza tra la massa interna ed il telaio, se questa è superiore a 10W, evirate di collegare il telaio dell'unità al telaio
dell'auto per evitare la creazione di anelli di massa.
4. Alcuni cavi RCA utilizzano dei connettori di metallo di grandi dimensioni. Assicurati che questi connettori
inavvertitamente non tocchino il telaio dell'auto o il proprio telaio o quello d'altri componenti. Se dovesse succedere si
creerebbe un anello di massa.
Ricorda sempre: La massa non è a massa!
Cablare in pratica.
A parte la massa, il resto del cablaggio è relativamente semplice.
Di seguito alcuni punti:
· Evitare di far scorrere qualsiasi cavo audio parallelo ad un cavo d'alimentazione o di massa. Il rumore che sarà
captato (rumore indotto) è proporzionale a quadrato della distanza tra i due conduttori. Questo è particolarmente importante
quando si tratta di cavi di segnale di linea (pre o RCA) e cavi d'altoparlanti. Anche i crossover passivi se posti nelle
vicinanze di cavi di potenza possono captare dei disturbi.
· Per i sistemi d'alta potenza utilizza un cavo di grosse dimensioni collegato direttamente alla batteria, evita
qualsiasi altro punto come la scatola porta fusibili o derivazioni varie. Quanto grosso il cavo? Dipende dalla sua lunghezza
e dalla richiesta di corrente da parte dell'amplificatore (vedi tabella allegata in questo CD-ROM). Non sbaglierai mai se
dimensioni il cavo in modo superiore.
Mauro Moriconi Pagina 8La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
· Per eliminare i disturbi di radiofrequenza (RF) potrebbe essere d'aiuto aggiungere un condensatore in parallelo tra
il terminale positivo dell'alimentazione dell'amplificatore e massa. Potrebbe essere aggiunto anche un secondo
condensatore tra il terminale negativo dell'alimentazione e massa.
Regolazione dei livelli
L'ultima cosa, ma non per questo meno importante, anzi, è la regolazione dei livelli.
Questo paragrafo viene presentato solo alla fine perché per prima cosa serve avere un cablaggio corretto, ma questo punto è
fondamentale, tanto da essere il primo da considerare.
Una regolazione corretta aiuta a contenere il soffio della sorgente ed in genere i residui di rumore della stessa.
Una corretta regolazione aiuta anche a ridurre gli altri rumori (rumori dell'alternatore, ecc.).
Per ridurre il rumore di fondo ad un livello moto basso, è necessario che il segnale che parte dalla sorgente sia il più alto
possibile (mantenere il volume alto) e che di conseguenza l'amplificatore sia regolato con una sensibilità bassa.
Ormai tutti gli amplificatori sono dotati di regolazione delle sensibilità per adattarla a quella della sorgente.
Questo si rende necessario dal momento che non esiste nessuno standard di riferimento come per l'Hi-Fi domestica, per il
segnale di linea (negli amplificatori home non esiste la regolazione della sensibilità, e tutte le sorgenti hanno lo stesso
livello d'uscita).
Come descritto nei paragrafi precedenti, una regolazione corretta del segnale è un compromesso tra il rumore a la
dinamica.
Clipping
Buona
riserva
Livello scelto
dinamica
Buon
rapporto
S/R
Rumore di fondo
Molta Poco rumore
Livello corretto riserva dinamica e scarsa potenza
e molto rumore
Nel caso di sorgente ad amplificatore, devi regolare il volume della sorgente ad un livello più alto possibile mantenendo
una ragionevole riserva dinamica, in questo modo la proporzione tra segnale e rumore di fondo sarà a svantaggio di
quest'ultimo.
Nell'amplificatore invece la regolazione della sensibilità dovrebbe essere tale da portarlo al limite del clipping.
Ecco come procedere:
1. Regola il controllo della sensibilità al minimo. Questa regolazione porta il volume al minimo.
2. Usa un CD di buona qualità e regola il volume finche il suono non è distorto, o comunque vicino al 100%
della rotazione della manopola. Se la distorsione inizia prima del 100% della rotazione della manopola,
regola poco prima che la distorsione sia avvertibile.
3. Ora regola la sensibilità dell'amplificatore fintanto che non arriva al clipping, o finche il volume non è
sufficiente.
Ricorda: fai passare il segnale il più alto possibile tra la sorgente all'amplificatore.
Interfacciarsi con sorgenti con l'amplificatore interno.
Alcune volte non c'è la possibilità di poter sostituire la sorgente originale del veicolo con una di migliori prestazioni, ma
soprattutto dotata d'uscita di line (spesso chiamata RCA o pre-amplificata).
Questo succede perché molti costruttori automobilistici hanno deciso di far fare alla radio anche parte d'altre funzioni della
vettura, come climatizzatore, orologio, ed altro.
Nessun problema fintanto che queste radio (chiamo così questi prodotti, ma possono essere anche cassette, CD ecc, ma
sono sempre prive d'uscita di linea, contrariamente ad una sorgente), utilizzano la loro potenza per pilotare gli altoparlanti
di serie, il problema inizia con l'interfacciamento ad un amplificatore di potenza esterno.
Ed il problema è semplice: il livello del segnale.
Ci sono di base due tipi ben distinti di radio, quelle che chiameremo “normali” con una potenza che di solito si assesta a
circa 6W e quelle amplificate che erogano potenze di 15-20W o maggiori.
Il sistema adottato per ottenere potenze così alte dai 13.5V dell'alimentazione della batteria è quello di usare un
amplificatore configurato a “ponte” (bridge).
Questo equivale ad avere una connessione a massa flottante, cioè né il cavo positivo né il negativo che vanno
all'altoparlante sono riferiti a massa.
Mauro Moriconi Pagina 9La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
La figura 6 dimostra come funzione: l'amplificatore superiore (non invertente, quindi normale) invia il segnale al morsetto
positivo dell'altoparlante, mentre l'amplificatore inferiore, invertente un segnale contrario al morsetto negativo
dell'altoparlante.
In questo modo la tensione ai capi dell'altoparlante potrà essere quadrupla rispetto a quell'ottenuta con un classico
amplificatore.
Amplificatore
normale
Ingresso segnale
+
Amplificatore
invertente
-
Figura 6: Amplificazione a ponte con uscita flottante.
Se l'amplificatore non dispone di un ingresso ad alto livello, o booster, collegare un'uscita di una radio normale ad un
amplificatore è facile:
1. Preleva il segnale dall'uscita della radio tagliando corti i cavi originali e porta il nuovo cavo coassiale
direttamente all'amplificatore e terminalo con un connettore compatibile. Assicurati che il polo positivo
dell'uscita della radio si collegato al terminale centrale e la calza. dal lato della radio sia collegata al telaio
della stesso.
2. Regola la sensibilità dell'amplificatore al minimo.
3. Collega gli altoparlanti all'amplificatore ed accendi il sistema.
4. Aumenta il volume della radio finche non inizia a distorcere, a questo punto ritorna leggermente indietro.
5. Regola la sensibilità dell'amplificatore fintanto che non inizia a distorcere o che la potenza sia sufficiente.
Se invece il collegamento viene effettuato con una radio dotata d'alta potenza, quindi uscite flottanti, usa solamente una
delle due uscite (per esempio quella destinata al positivo dell'altoparlante), e collegala al conduttore centrale del cavo
coassiale. Collega la calza al telaio della radio (non al telaio dell'auto) ed isola i rimanenti conduttori (quelli destinati al
terminale negativo dell'altoparlante.
Prosegui la messa a punto dal punto 2 della descrizione precedente.
Fare questo di collegamento con un amplificatore Zapco dotato della connessione SymbiLink è ancora più semplice:
1. Basta tagliare la parte terminale del connettore SymbiLink e spellare singolarmente i vari cavi (eseguite
quest'operazione con il cavo scollegato dall'amplificatore).
2. Isola bene i cavi blu e verde.
3. Collega il bianco + ed il giallo- ad un canale della radio, e il rosso + ed il nero- all'altro canale.
4. Collega le tre calze del cavo SymbiLink tra loro e poi al telaio della radio.
Figura 7: collegamento booster con SymbiLink Zapco.
Mauro Moriconi Pagina 10La corretta regolazione dei livelli in un sistema audio. erché il mio impianto ha dei rumori?
In alcuni casi è opportuno inserire dei condensatori da 100 mF tra i cavi della radio e quelli SymbiLink (vedi schema,
componente C). Questo va valutato a posteriori perché le sorgenti spesso subiscono delle modifiche ed è impossibile essere
aggiornati.
Ad ogni modo ad oggi, le autoradio montate di serie sul gruppo WV, Mercedes, Opel, GM non richiedono di questi
condensatori.
Non sempre servono le resistenze R-1, in molti casi possono essere omesse.
Le resistenze R-2 servono solamente in quelle autoradio che hanno bisogno di un carico per abilitare gli stadi finali (se non
c'è nessun carico l'autoradio rimane in mute).
Conclusioni
Abbiamo cercato di portare molti esempi di problemi legati ai disturbi in poco tempo.
Molti dei concetti elencati non saranno apparsi chiari ad un primo approccio.
Prenditi il tempo necessario per rileggere e capirli a fondo.
Non è necessario seguire questo con ordine logico, l'importante è avere ben chiari i concetti.
Il problema dei rumori non è un problema semplice.
Ci sono diverse cause che generano il rumore, così come ci sono molti rimedi diversi.
Un approccio veloce al problema spesso si traduce in un successo nel solo 50% dei casi.
Il resto richiede attenzione nella ricerca del problema.
L'abilità sta nell'identificare la causa del rumore, dividendolo dal resto della musica ed intervenire sullo specifico problema.
Ricordati:
· La massa non è a massa.
· Controllare eventuali anelli di massa.
· Regolare correttamente il livello dei prodotti.
· Cablare il sistema in modo corretto.
· Riconoscere le cause di un rumore.
Mauro Moriconi
Bibliografia:
Technical Paper Number 103 by Richard Chinn
SYMBILINK™ BALANCED SIGNAL SYSTEM
Mauro Moriconi Pagina 11Puoi anche leggere
