Introdução aos amplificadores

Ao contrário de um pré amplificador que, como o seu nome indica, se destina a pré amplificar o sinal de áudio, o Amplificador efectua duas funções: Amplifica o sinal e transforma-o em muito baixa impedância, ou seja em potência.

Isto explica que as válvulas utilizadas no andar de potência tenham dimensões geralmente superiores às outras, e proporcionais à potência de saída do mesmo.

Na maioria dos casos, os audiófilos classificam os Amplificadores, segundo as válvulas utilizadas, a potência e a configuração do andar de saída. Na realidade esta classificação é mais complexa.

De seguida iremos descrever as diferenças nos detalhes que podem existir entre as várias tipologias dos amplificadores.

Configuração geral do Amplificador

Classificação pelo tipo segundo dois critérios

• A válvulas



Todos os componentes activos são válvulas, qualquer que seja o tipo destas, e o sinal só atravessa as válvulas e os componentes passivos associados.

• Híbrido



O sinal atravessa válvulas e transístores, o que faz com que o som seja a soma destes componentes activos.

Existem dois tipos destes aparelhos :


1. Híbrido a transístores



Os andares de entrada são a válvulas e o de saída a transístores.

2. Híbrido a válvulas



Os transístores estão na entrada e o andar de potência é a válvulas.





Classificação pelo número de andares



• Andar de entrada ou de tensão



Este andar faz o mesmo trabalho que um pré amplificador, ou seja, amplifica o sinal numa proporção determinada pelo designer.

• Inversor (fase-splitter)



Este andar separa o sinal de entrada em dois sinais idênticos mas com a polaridade invertida, ou seja um negativo (180°) e um positivo (0°). Só os amplificadores Push-Pull utilizam este andar.

• Andar de ataque



Por vezes é necessário atacar as válvulas de potência com muita energia e controlo, este andar serve para isso mas muitas vezes não existe.

• Andar de potência



É o andar final onde os volts são transformados em amperes, o que quer dizer que a tensão se transforma em potência.

Um amplificador pode então ter no mínimo dois andares (entrada e inversor juntos e potência) ou quatro do tipo (entrada + inversor + ataque + potência).

Existem aparelhos com um só andar mas com potências muito fracas, entre 0.5 e 6 watts em média.





Realimentação negativa




A muito controversa realimentação negativa consiste em injectar uma porção do sinal de saída na entrada (em oposição de fase), visando aumentar a linearidade e baixar a distorção. Se a astúcia é utilizada diz-se que o circuito é rrrrealimentado e se não existe o circuito não é realimentado.











Configuração do andar de potência



• Single ended



O amplificador contém um tubo por canal, (ou vários em paralelo), no andar de saída. Neste caso a classe de funcionamento é obrigatoriamente em classe A. As válvulas utilizadas podem ser tríodos, tétrodos ou pêntodos. A potência é baixa, pois o rendimento em classe A é muito baixo, de 10 a 20%.

• Push-Pull



O andar de saída possui dois tubos por canal (ou mais em paralelo, mas sempre em pares). Um ocupa-se da parte positiva do sinal e o outro da parte negativa, o transformador de saída junta as duas metades. Podem ser feitos com todos os tipos de tubos já citados, e neste caso a classe de funcionamento pode ser A, AB, B.

• Classe A



O aparelho está sempre polarizado ao máximo da potência. O rendimento é mau, a potência fraca, mas a distorção e a linearidade são excelentes.

• Classe AB



Nos sinais fracos o amplificador está polarizado em classe A, e quando passa a sinais mais fortes comuta para classe B. O rendimento é bom, a potência é muito superior à classe A, a linearidade é boa mas a distorção tem de ser controlada.

• Classe B



As válvulas não estão em condução e só conduzem quando o sinal chega. Quando uma trabalha a outra está parada. Muito alto rendimento, a potência é a maior que se pode obter, a linearidade é média e depende da concepção, a distorção é muito má pois a colagem dos dois sinais é quase sempre errada e gerando a distorção de "cruzamento", muito desagradável à escuta.

Poucas marcas utilizam e dominam esta classe em alta fidelidade.

• OTL (Output transformer less)



Neste caso são utilizadas válvulas especiais (a resistência interna muito fraca), e o Amplificador não tem transformador de saída. A válvula é ligada à carga (colunas), em directo, como os transístores. Esta família é uma minoria dos Amplificadores a válvulas, mas tem os seus adeptos e pode proporcionar uma escuta fabulosa.

Os OTL podem ser Single-ended, o que é raro, ou do tipo Push-Pull, o que representa a maioria dos casos.











Configuração das válvulas de potência



• Tríodo



O amplificador possui válvulas tríodo em Single-ended ou Push-Pull ligadas classicamente ao transformador de saída. (ex: Air Tight 300B, Shindo Petrus)

• Pseudo Tríodo



O amplificador possui válvulas do tipo tétrodo ou pêntodo, em que se liga a grelha auxiliar ao ânodo para as obrigar a funcionar como um tríodo. A configuração pode ser em Single-ended ou Push-Pull e estão ligadas classicamente ao transformador de saída. (ex: Ear Yoshino, Luxman)

• Tétrodo ou Pêntodo



O amplificador contém válvulas do tipo tétrodo ou pêntodo, nas quais se ligou as grelhas auxiliares à alimentação, ou seja no funcionamento normal deste tipo de válvulas. A configuração pode ser em Single-ended ou Push-Pull e estão ligadas classicamente ao transformador de saída. (ex: Audio Research, Sonic Frontiers)

• Ultra-linear



O amplificador possui válvulas do tipo tétrodo ou pêntodo, nas quais se ligou as grelhas auxiliares ao transformador de saída segundo uma técnica inventada pelo Hafler nos anos 50 / 60. Isto possibilita às válvulas ter o rendimento de um Tétrodo ou Pêntodo, com a linearidade de um Tríodo. O transformador de saída é especial e adaptado a este funcionamento. (ex: Dynaco, Conrad Johnson)

• Misto



O amplificador contém válvulas do tipo tríodo (raro), tétrodo ou pêntodo, em que se ligaram os ânodos e cátodos ao transformador de saída segundo uma técnica inventada pelo Bogen nos anos 40 / 50. Isto possibilita às válvulas terem o rendimento de um Tétrodo ou Pêntodo, com quase a linearidade de um Tríodo, um pouco à maneira do Ultra-Linear. O transformador de saída é especial e adaptado a este funcionamento. (ex: Quad II, Audiomat, Jadis)

Podem existir outros tipos mas são confidenciais e raros.

Em todos estes casos o BIAS (polarização) pode ser do tipo automático (como o nome indica isto faz-se sozinho, fixo (fixed-bias) o que significa que é um técnico ou um sistema electrónico que o adapta e afina, ou misto (mixed-bias) que é uma forma de combinar os dois e proteger o aparelho contra erros de polarização, o que destrói as válvulas de potência e pode ser grave para a integridade física do aparelho.