I FEEDBACK di ALIMENTAZIONE

Come agiscono

e come contrastarli

La controreazione, o negative feedback, è una tecnica comunemente utilizzata nella maggior parte dei sistemi, non solo audio. In termini generali consiste nel prelevare una parte del segnale di uscita e riportarlo all’ingresso del dispositivo in opposizione di fase.

L’utilizzo della controreazione in campo audio può avere diversi obiettivi, come quello di garantire maggiore stabilità, di ridurre la distorsione, o di aumentare la banda passante.

Esiste una forma di feedback molto sottovalutato, meno intuitivo e difficilmente misurabile.

Si tratta del FEEDBACK di Alimentazione

Di cosa si tratta e come agisce ?

Dobbiamo innanzitutto considerare che l’impedenza della linea di alimentazione è bassa ma mai nulla, e aumenta proporzionalmente con la frequenza a causa delle componenti reattive. Questo determina variazioni di tensione proporzionali alla corrente assorbita dal nostro sistema.

La corrente non è costante, ma varia nel tempo in relazione al segnale musicale. La conseguenza immediata è che la tensione presente sulla multipresa che tipicamente alimenta il nostro impianto varia anch’essa in funzione del messaggio riprodotto.

Guardando ora il nostro sistema da questo punto di osservazione vediamo che le elettroniche si differenziano tra loro: quelle che operano a livello di segnale (pre phono, streamer, lettore CD, convertitore D/A, preamplificatore) hanno assorbimenti molto bassi e solitamente costanti, mentre i finali di potenza hanno assorbimenti superiori di diversi ordini di grandezza, e sempre correlati al segnale musicale.

Questi assorbimenti “correlati” vengono “visti” dalla rete di alimentazione, che come sappiamo ha una resistenza non nulla e un’impedenza che cresce con la frequenza, e generano una variazione di tensione che ritroviamo intatta su tutti gli stadi primari delle elettroniche di segnale, da qui sui secondari e negli stadi attivi, e infine sul segnale.

Di fatto abbiamo un vero e proprio feedback: il segnale di uscita del finale di potenza viene riportato, in modo indiretto, all’interno degli altri componenti del nostro sistema.

Se è vero che il feedback negativo presente nelle elettroniche è desiderato, previsto e controllato ai fini del loro funzionamento ottimale, nel caso del feedback di alimentazione gli effetti riguardano l’intero sistema, e non sono nè desiderati, nè prevedibili, nè controllabili a priori.

Questo tipo di feedback è evidentemente di natura complessa, e di fatto imprevedibile negli effetti, i quali dipendono dalla sommatoria di tutte le interferenze prodotte dai singoli componenti e da come queste interferenze interagiscono con le circuitazioni attive presenti all’interno di ciascuno.

Infatti lo stesso tipo di interferenza, anche se meno marcata, avviene tra le alimentazioni delle elettroniche di segnale: ogni alimentatore produce sul proprio primario una certa quantità di rumore elettrico.

“Gli alimentatori dei dispositivi elettronici audio e di registrazione sono per loro natura interconnessi e in stretta prossimità tra loro. Tutti i componenti di questi sistemi hanno un’impronta elettrica e un rumore di uscita specifici, generati dai raddrizzatori digitali a commutazione o a ponte integrati negli alimentatori. Gli alimentatori generano significative interferenze elettromagnetiche (EMI) principalmente dai raddrizzatori a commutazione. Le apparecchiature digitali generano anche interferenze radio (RFI) ad alta frequenza.

Sia le interferenze radio (RFI) che le interferenze elettromagnetiche (EMI) possono essere trasmesse da un componente all’altro in diversi modi. Il primo è per conduzione, attraverso i collegamenti dei cavi di alimentazione e le interconnessioni. Il secondo è per accoppiamento induttivo, attraverso i cavi di alimentazione e altre connessioni elettroniche.“ (Shunyata Research)

Quali sono le conseguenze di questo fenomeno ?

Il Feedback di Alimentazione è a tutti gli effetti una fonte di inquinamento, che si distribuisce su tutto lo spettro udibile e oltre.

I sistemi di filtraggio presenti degli alimentatori delle elettroniche sono progettati per eliminare il ripple, la componente alternata della frequenza di rete (50/60Hz), ma sono decisamente meno efficaci alle frequenze superiori e sui disturbi di modo comune.

La conseguenza è che buona parte di questo inquinamento non viene assorbito dalla rete, entra nei circuiti attivi e interferisce con il segnale musicale, causando distorsione armonica, compressione dinamica, perdita di dettaglio per mascheramento, fatica di ascolto e mancanza di naturalezza.

La soluzione al problema: i filtri passivi di tipo parallelo

La soluzione più efficace è eliminare questo inquinamento nel punto esatto dal quale tutte le elettroniche attingono l’energia necessaria. Questo punto è anche quello in cui risulta maggiormente efficace l’eliminazione dei disturbi provenienti dalla rete esterna, ed è costituito dalla multipresa, che rappresenta il centro-stella di alimentazione.

I nostri filtri di tipo parallelo sono progettati per ridurre fortemente, fino ad annullarli, gli effetti negativi del feedback di alimentazione, evitando gli effetti collaterali tipici dei filtri di tipo serie.

Il nostro filtro Black Hole è di tipo plug-in e nasce per essere di facile inserimento nel sistema audio: si alloggia direttamente in una delle prese disponibili.

Una soluzione ancora più efficace è rappresentata dal Dynamics Extender e dal Materik.

I filtri Apotema Audio sono progettati per gestire correttamente tanto sui disturbi auto-indotti quanto su quelli provenienti dalla rete esterna, agendo sulle specifiche caratteristiche di intensità, frequenza e durata.

Pur differenti per ampiezza e profondità di intervento, tutti i filtri condividono lo stesso principio: l’utilizzo di una rete di celle diversificate, ciascuna dedicata ad uno scopo preciso ed unico. L’abbinamento ottimale delle celle, per numerosità e tipologia, è la chiave per l’ottenimento delle elevate prestazioni riscontrabili nell’utilizzo dei prodotti Apotema Audio.