Conceitos: volume, ganho, pré-amplificador, distorção de pré-amplificação, potência, distorção do estágio de potência

Conceitos: volume, ganho, pré-amplificador, distorção de pré-amplificação, potência, distorção do estágio de potência

O "volume" de um amp será determinado pela quantidade de watts que possui seu estágio de potência e pela eficiência de seus falantes que são responsáveis em transformar esta potência em sonoridade audível. Quanto mais potente e eficiente, maior o volume produzido; ou seja, maior a sonoridade audível.

Já o "ganho" está diretamente ligado a capacidade de pré-amplificação do amplificador.

Para melhor entender o que é esta “capacidade de pré-amplificação”, necessitamos entender as duas partes que compõem o amplificador: o pré-amplificador e o estágio de potência.

os amplificadores de guitarra são compostos, em sua maioria, de dois estágios:

- o pré-amplificador (preamp).

- o estágio de potência (poweramp).

o pré-amplificador é a parte do amplificador que recebe o extremamente pequeno sinal dos captadores da guitarra e vai se encarregar de aumentar e tratar este sinal (aumento do sinal de áudio em volts e a equalização). O trabalho de aumento de sinal dentro do pré-amplificador é feito por pequenos “estágios de pré-amplificação”, que são os componentes ativos (“triodos” ou “pentodos”) de pré-amplificação que estão dentro válvulas dedicadas a esta tarefa.

Um pré-amplificador pode conter um ou mais estágios de pré-amplificação. O trabalho de amplificação de sinal feito por múltiplos estágios de pré-amplificação tende a aumentar o ganho total de pré-amplificação de forma cumulativa.

Este aumento de sinal, quando acontecer em demasia, pode provocar distorções nestes pequenos estágios de pré-amplificação. Isso acontece sempre que cada pequeno estágio de pré-amplificação dentro do preamp recebe um sinal maior do que ele suporta. As distorções do estágio de pré-amplificação são chamadas comumente pelo diminutivo "distorções de pré", ou facilmente encontrável nos textos com seu homônimo em inglês "preamp distortion".

Em determinados pré-amplificadores o número de estágios é propositalmente grande com a intensão de gerar cumulativas distorções, cuja ocorrência é conhecida como “distorções em cascata”. Os preamps externos para guitarra trabalham principalmente com este conceito (pedais valvulados ou pré-amplificadores para “rack”).

As válvulas que integram o preamp, "válvulas de pré" ou "preamp tubes", são geralmente menores dado sua não necessidade de amplificar corrente, mas sim o sinal de áudio em volts.

É de extrema importância lembrar que o preamp não precisa obrigatoriamente produzir estas distorções. Isto dependerá se o circuito do preamp foi desenhado para este propósito e também se o usuário usa os controle de ganho de forma a permitir/provocar a ocorrência destas distorções dentro do preamp.

Alguns preamps são consagrados pela sua capacidade de gerar timbres extremamente limpos, enquanto outros com extremado nível de distorção.

Diferentes válvulas e circuitos podem também exercer influências nas características tonais mesmo em preamps limpos. No exemplo das válvulas teríamos as centenas de diferentes válvulas antigas e novas, cada um com suas características tonais. No exemplo de circuitos teríamos as diferentes formas de utilização de uma mesma válvula para amplificar um sinal em um preamp.

o estágio de potência...

...é a parte do amplificador que recebe o sinal advindo do preamp e se encarrega de torná-lo com força (corrente) a ser utilizado para forçar um falante a movimentar-se a fim de reproduzir as sonoridades. As válvulas deste estágio são maiores e conhecidas por "válvulas de potência" ou "power tubes".

As válvulas de potência de um amplificador também podem gerar distorções, quando super-excitadas... e esta é a parte mais importante de um amplificador valvulado, pois é justamente por causa das distorções geradas pelo estágio de potência que o valvulado se diferencia dos demais amplificadores, devido a nobreza dos harmônicos produzidos.

Assim como acontece com as válvulas de pré, as válvulas de potência também apresentam diferenciações em diferentes modelos e fabricantes.

As diferentes arquiteturas (circuitos) de estágios de potência também colaboram em muito para a obtenção de diferentes harmônicos. Entre estas diferenças, algumas se fazem extremamente importantes:

- Arquitetura de estágio de potência (push-pull ou single-ended)

a arquitetura single-ended é mais rica em harmônicos, mas menos eficiente para a extração de potência das válvulas utilizadas. Pode ser utilizado número ímpar ou par de válvulas de potência.

A arquitetura em push-pull é mais eficiente em respeito a extrair mais potência de um par de válvulas. Além disso, o estágio de potência necessita transformadores menores do que um amplificador com a mesma potência operando em Single-ended.

As válvulas para a operação em push-pull deverão ser sempre aos pares (um par, dois pares, etc).

A arquitetura em push-pull, por apresentar maior aproveitamento em potência de um determinado par de válvulas, acaba sendo de maior resultado custo/potência do amplificador; o que não invalida o custo adicional de um single-ended (menos eficiente) se a busca for pela multiplicidade de harmônicos.

Outro item importante na arquitetura de um estágio de potência é a presença ou não do chamado “loop de negativação” (que não tem absolutamente nada a ver com o tal loop de efeitos).

O loop de negativação, em inglês “negative feedback loop”, é responsável por uma determinada compressão existente no estágio de potência. Isso acontece porque este loop retira da saída do power um sinal pequeno e o recoloca na entrada do power com fase invertida na intensão de “frear” os picos de sinal que tendem a alimentar o power. Quanto maior o sinal que sai do preamp para o power, maior é o “freio” que recebe através do loop de negativação.

Este loop causa um achatamento no sinal de áudio e, por conseqüência, as distorções do power irão gerar harmônicos diferentes para este então diferente sinal que o alimenta.

Os estágios de potência que possuem o loop de negativação possuem pouca dinâmica (distorcem de forma mais abrupta), alta compressão de sinal e conseqüente diferenciamento dos harmônicos produzidos. É um tipo de estágio de potência presente em todos os gêneros musicais. É também de preferência para todo os gêneros musicais norte-americanos que utilizam guitarras com timbres limpos.

Os estágios que não possuem o loop de negativação agem de forma contrária portanto, possuem então alta dinâmica (distorção aparece de forma progressiva ao aumento de sinal enviado pelo instrumento) e menos compressão de sinal. Os harmônicos produzidos ficam obviamente diferentes. Isto não significa melhor nem pior, mas sim, uma diferente resposta tonal a um mesmo par de válvulas, que por vezes pode vir a ser de preferência do guitarrista devido a sonoridade obtida. Vide exemplos como Brian May e Robert Cray que utilizam por anos amplificadores sem o loop de negativação.

Evidentemente que a maioria dos guitarristas (senão todos) escolhem seus amplificadores devido a resposta tonal dos mesmos, sem entrar no mérito do que provoca tais respostas tonais. O exemplo serve apenas para mostrar ser igualmente possível se obter grandes e famosas sonoridades com amplificadores sem loop de negativação.

Informações adicionais:

As distorções do estágio de potência serão necessárias para atingir o que os guitarristas chamam de "timbre limpo", pois este timbre é obtido com um preamp limpo e um estágio de potência capaz de fornecer suas distorções/harmônicos.

A princípio pode parecer meio antagônico que se necessite gerar "distorções" para obter "timbres limpos"... mas o importante aqui é o entendimento daquilo que os guitarristas batizaram como "timbre limpo", que em sua essência significa "timbre de potência sem saturação de pré"... ou em outras palavras: "distorções de power desprovidas de distorções de pré"

Conclusões:

- Em resumo, as distorções de potência seriam sempre necessárias em um amplificador valvulado para ele fornecer seus bons timbres, sejam eles "limpos" ou "sujos"!!! A diferença nos timbres "sujos" será então o quanto de distorção de preamp o guitarrista promove antes da distorção do power.

Vale dizer então que "a boa sonoridade de um amp valvulado começa é pela obtenção dos harmônicos gerados pelo estágio de potência".

- Dito isso, fica então mais fácil compreender porque um amp valvulado necessita ser utilizado sempre em seu volume elevado, pois suas válvulas de potência necessitam atingir o seu máximo de volume limpo antes de iniciar a produzir os harmônicos tão desejados.

- E mais além, a compreensão de porque se faz necessário alguns amps valvulados de potência menor: para se obter os timbres desejados em menores volumes (palcos/casas menores).

- Em algumas situações a variação da presença do amplificador (volume) pode ser obtida não somente pela variação da potência, mas também pela variação da eficiência dos falantes; exemplo: 15w em um falante de 10 polegadas, ou os mesmos 15w em dois falantes de 12 polegadas. Quem já teve a oportunidade de testar isso se surpreendeu com o resultado.

Os amplificadores Serrano Amps possuem diversos modelos, tendo eles os possíveis diferentes estágios de potência descritos no texto.

Com estágio de potência single-ended com loop de negativação:

Super Duke, Super Duke Harp, Savior, Savior Harp

Com estágio de potência single-ended sem loop de negativação:

Classman 25 Harp, Classman 25, STR

Com estágio de potência em push-pull sem loop de negativação:

Serrano 18, Serrano 36, Harp Emperor, Supreme

Com estágio de potência em push-pull com loop de negativação:

Victory, Victory Harp, Monarch, Legionnaire, Centurion, Conquest

Procure mais informações no texto “preamps externos”, patra saber mais sobre as formas de obtenção de distorções de preamp. Excelentes dicas de custo benefício para maximizar versatilidade tonal com custos mais baixos e melhor durabilidade dos equipamentos.

Os Serrano Amps possuem o mérito de não se restringirem aos apenas aos chamados “circuitos clássicos” dos amplificadores valvulados, mas sim por protagonizarem também amplificadores que ousam, ao unir diferentes virtudes de diferentes circuitos para a formação de novos conceitos. Primeiro amplificador de linha de produção para harmônica da América do Sul (Killer Tone). Primeiro amplificador de linha de produção em “paralel single-ended” com 25w da América do Sul (Super Tone Revive). Tradução do circuito preamp bassman em um estágio de potência single-ended (Classman). Tradução de um circuito “clean” em uma estágio de potência com duas KT66 em paralelo (Savior). O fabricante custom de maior atuação no mercado de blues. Apoiador de 4 festivais.

Maior fabricante custom de amplificadores single-ended para aplicação profissional.

 

Fonte: http://serranoamps.blogspot.com/2010/06/conceitos-volume-ganho-pre-amplificador.html