Valvolare e transistor

Un amplificatore a valvole portato ad alto livello di volume inizia a distorcere in modo tipico: il suono diviene ricco e caldo grazie alla preponderanza di armoniche. E' una distorsione piacevole all'ascolto.
Gli amplificatori a transistor, al contrario, tendono a produrre in distorsione soprattutto armoniche dispari, e ciò porta ad una colorazione sgradevole del suono, che si contrappone alla resa ad alta fedeltà che tali amplificatori hanno a volume più basso. I chitarristi elettrici preferiscono per lo più la ricchezza armonica dell'amplificatore a valvole.
La richiesta di suoni di tipo valvolare è sempre viva, benchè gli apparecchi solid-state siano maneggevoli, robusti e in genere più comodi per il trasporto. Molti costruttori hanno perciò iniziato a combinare i pregi di entrambi i tipi di circuitazione, producendo amplificatori a transistor dal suono analogo, anche se discutibile, a quello dei modelli a valvole. Alcuni ibridi si avvalgono di stadi sia valvolari sia a transistor, fornendo così una certa varietà di suoni. La tecnologia moderna ha comunque portato a dei risultati veramente sorprendenti, in quanto alcune forme di simulazione valvolare di certi modelli sono veramente impressionanti per la loro fedeltà al punto da renderne difficile la comparazione.

Caratteristiche di accensione

Gli amplificatori a valvole richiedono qualche istante per riscaldarsi fino a raggiungere una temperatura adeguata al funzionamento. La valvola, infatti, non è in grado di entrare in azione finche il filamento ha surriscaldato il catodo al punto che gli elettroni vengono emessi dalla superficie sotto l'effetto della tensione applicata. Il tasto di attesa (stand-by) che si trova su quasi tutti gli amplificatori a valvole interrompe le alte tensioni della valvola,ma lascia completamente in azione il meccanismo di riscaldamento a bassa tensione. Ciò consente di mantenere l'amplificatore caldo, pronto per un uso immediato.
Gli amplificatori a transistor rispondono subito all'accensione, e non richiedono alcun riscaldamento preliminare. L'iniziale extra-corrente, generata nel circuito che carica i condensatori e stabilisce la tensione di funzionamento, causa però un rumore improvviso o un colpo negli altoparlanti. Si tratta di un inconveniente oltre che fastidioso anche pericoloso per i coni, specie negli amplificatori di una certa potenza. Perciò in molti ampli è incorporato un circuito automatico che blocca per alcuni secondi l'erogazione di potenza agli altoparlanti.

Gli altoparlanti adatti all'amplificatore

Gli amplificatori a valvole devono adattarsi perfettamente all'impedenza degli altoparlanti, che varia da 4 ohm (leggi om), 8 ohm oppure 16 ohm. Non vanno mai accesi se non sono collegati agli altoparlanti, se non si vuole danneggiare seriamente il trasformatore o le valvole finali.
Gli amplificatori a transistor sono in questo senso più robusti; anzi quasi tutti i modelli di un certo livello sono immuni sia al corto che al circuito aperto sulle uscite per gli altoparlanti, anche se comunque è sempre meglio averli collegati.
In genere l'impedenza minima degli altoparlanti dà il massimo volume di uscita a livelli accettabili di distorsione. Il montaggio di altoparlanti d'impedenza maggiore di quella prescritta causa solo un volume di uscita ridotto, e forse anche un minore tasso di distorsione. Se non c'è un pulsante di stand-by sull'amplificatore, è buona precauzione abbassare a zero il volume prima dell'accensione, anche sugli ampli a transistor.

Diffusori

La qualità sonora e il volume di un diffusore dipendono da tre fattori: la sua efficienza, le sue dimensioni e il suo utilizzo in combinazione con altri diffusori. L'efficienza, cioè la qualità di energia prodotta dall'amplificatore trasformata in suono, determina il volume che si può ottenere da un amplificatore di una data potenza. I diffusori molto efficienti (come quelli del tipo a tromba) possono far si che un amplificatore da 50 watt dia maggior volume di uno da 100 watt usato con diffusori meno efficienti. Le dimensioni del diffusore, e soprattutto dei coni, sono in stretto rapporto con le sue caratteristiche di riproduzione del suono: quanto è più grande, ad esempio, tanto meglio riprodurrà le basse frequenze, che richiedono il movimento di maggiori volumi d'aria. Si possono usare altoparlanti simili in combinazioni multiple per ottenere un maggior volume complessivo: il timbro rimarrà sempre lo stesso.

Come funziona un altoparlante

Il pick-up e il microfono convertono il segnale elettrico in energia acustica; L'altoparlante ( o trasduttore elettroacustico, per usare una definizione tecnica) riconverte nuovamente il segnale in suono. Un segnale proveniente dall'uscita dell'amplificatore viene inviato ad una ''bobina mobile'' avvolta attorno al collo del cono e posta in mezzo ai pioli del magnete fisso e permanente dell'altoparlante. Quando un segnale attraversa la bobina, si genera un flusso magnetico variabile che interagisce con il campo del magnete. Quando aumenta nella bobina mobile, la tensione viene, per così dire, spinta dal magnete, muovendo in avanti il diaframma. Con una tensione in caduta avviene il contrario. Il movimento avanti e indietro del diaframma fa vibrare il cono sulla sua sospensione. Si ha così, a turno, compressione e rarefazione dell'aria a contatto con esso, e una conseguente generazione di onde sonore, la cui dispersione viene regolata fisicamente dal tipo di chiusura della cassa. Lo spazio di movimento in avanti del blocco è convenientemente limitato, e se l'altoparlante dovesse eccedere tale spazio (quando è applicato, per esempio, un segnale superiore alle sue capacità di riproduzione) potrebbe danneggiarsi e il cono staccarsi dalla sospensione. Dato che il suono si espande immediatamente dalla fonte (e le alte frequenze sono più direzionali delle basse), scoprirete che il montaggio dell'altoparlante sul fronte del pannello darà risultati considerevolmente diversi dal montaggio dell'altoparlante sul retro del pannello frontale.

Le casse (speaker cabinets)

La cassa del diffusore ha una parte importante nella riproduzione del suono. Quando si comprime l'aria davanti al cono e questo si muove in avanti, si rarefà l'aria dietro ad esso. Il contrario succede quando il cono si muove all'indietro. Se l'aria davanti al cono raggiunge rapidamente la zona d'aria retrostante,la differenza di pressione si cancella e si ha una perdita di volume sonoro. Le pressioni del retro e del davanti del cono sono quindi fuori fase tra loro.
Funzione della cassa e della sua chiusura è di impedire o ridurre la cancellazione di fase. La cassa "carica" inoltre il cono in modo da ottimizzarne l'accoppiamento con l'aria circostante. Idealmente, il suono non deve essere colorato in nessun modo con aggiunte di risonanze della cassa. I materiali di costruzione delle casse devono essere spessi e pesanti allo scopo di ridurre la vibrazioni delle pareti. Sovente si utilizzano materiali assorbenti come il feltro pesante, con cui si rivestono tutte le superfici interne che possono riflettere il suono mandandolo di ritorno al diaframma o causare ''onde stazionarie''. Talora si aggiungono alla cassa anche cortine di materiale assorbente per smorzare i riflessi interni.