Verificare la curva di risposta ampiezza/frequenza nella regione delle frequenza audio di un qualsiasi quadripolo amplificatore o attenuatore che sia, è relativamente semplicemente, si suppone che questi abbia una risposta lineare nel campo di frequenza assegnato 20-20.000 Hz, il compito è quello di verificarne la suddetta linearità entro una determinata tolleranza.
Quando un quadripolo non ha una risposta lineare, ma deve seguire una determinata curva ampiezza/frequenza rigidamente assegnata, la sua verifica diventa un problema.
Uno di questi è lo stadio di amplificazione RIAA utilizzato a valle delle testine phono MM/MC. Lo stadio in oggetto oltre ad amplificare il segnale riprodotto dalla testina deve equalizzarlo (curva rossa) in modo speculare a quanto imposto in fase di registrazione (curva verde).
Eq. RIAA - De-enfasi di riproduzione
Eq. RIAA (inverse) - Pre-enfasi di registrazione
Uno dei problemi che assilla maggiormente chi realizza un pre RIAA è verificare che la curva di equalizzazione imposta (curva rossa) sia corrispondente alle specifiche RIAA.
Per tale verifica sono disponibili 3 soluzioni:
Direct RIAA - Inserire in ingresso pre RIAA un segnale lineare e verificarne in uscita la corretta curva di equalizzazione, sovrapponendo graficamente l’immagine campione (curva rossa).
Posporre all’amplificatore RIAA un interfaccia hardware RC passivo con risposta in frequenza “Eq. RIAA inverse” (curva verde), in tal modo le curve speculari tra loro forniranno risposta lineare per un segnale in ingresso lineare.
Inverse RIAA - Inserire in ingresso pre RIAA un segnale equalizzato secondo la curva RIAA inverse (curva verde), in modo da ottenere un segnale lineare in uscita pre RIAA.
Pragmaticamente la terza soluzione è la più immediata da realizzare, non è necessaria alcuna sovrapposizione grafica o realizzazione di circuiti RC, è già tutto compreso in Visual Analyzer. Il software prevede nel modulo “Waveform Generator” oltre la generazione di varie tipologie di forma d’onda e rumore, la peculiare caratteristica di riprodurre in uscita qualsiasi file audio .wav ! Inviamo quindi un rumore bianco equalizzato “RIAA inverse” e possiamo controllare in uscita al pre RIAA se quest’ultimo rispetta l’equalizzazione richiesta dalle normative RIAA ± 1 dB.
Inverse RIAA, definizione
Il segnale in ingresso definito “Noise Inverse RIAA” è rumore bianco filtrato secondo la curva Inverse RIAA, quella di registrazione per intenderci.
Nell’immagine seguente, in rosso la curva pre-enfasi "Inverse RIAA" sovrapposta alla curva verde generata dal nostro rumore 16bit/48KHz filtrato, quest’ultimo è il segnale che invieremo in ingresso al nostro stadio RIAA. Per generare la curva Pre-enfasi RIAA rimando alla pagina "Audacity"
La curva dimostrativa in seguito è ottenuta con un loop diretto ingresso/uscita dal Behringer.
Per ottenere la visualizzazione vista sopra dovremo inviare il segnale come descritto in seguito:
Waveform Generator > "Play wav"
deseleziona > "Force Scope/Spectrum ON"
Seleziona "Repeat endless"
premi "Open wav" > seleziona il file "Pre-enfasi RIAA level 0.02.wav"
premi "Play"
Output Vol. > regola per ottenere circa 2.5 Vpp in uscita RIAA, da verificare con modulo "Volt meter" (vedi immagine Dashboard).
Guadagno e THD (1KHz)
Usiamo un canale della scheda audio per inviare tramite diramatore: 1 KHz ingresso RIAA e ADC. La configurazione permette visualizzare contemporaneamente in/out del RIAA in esame.
Wave Generator: regolare livello fino a leggere 2 Vpp uscita RIAA, registrare corrispondente livello ingresso. Nell’esempio: OUT: 2 Vpp, IN: 38 mVpp, (Out/In = 52,6 => Guadagno 34,4 dB).
Leggiamo direttamente a monitor THD 0,0135% (-77 dB)
Limite accettazione (sensibilità)
Modifichiamo il circuito precedente, aggiungendo un partitore di tensione 30/1 in uscita RIAA, la calibrazione da adottare sarà diversa per in due canali riceventi:
Ch 1 [Left] = 3 Vpp
Ch 2 [Right] = 90 Vpp
Wave Generator: regolare livello fino alla soglia di saturazione (clipping) in uscita, registrare corrispondente livello ingresso e uscita. Nell’esempio: OUT: 36,4 Vpp, IN: 0,7 Vpp.