Saturar ou não o power, eis a questão!

[kem]

Diffusion, vou tentar explicar de modo generico, mas acho que vou responder todas as suas perguntas.
Como funciona a saturação no pré. Toda configuração na valvula de pré (ex: 12AX7) nos da um ganho e uma saida maxima (em Vpp - volts pico a pico).
Então vamos imaginar um ganho de 50 e uma saida maxima de 50Vpp, isso para os 2 triodos de uma 12AX7 num pré simples.
Uma fender com singles vintage tem uma saida em torno de 0,1Vpp. Você vai ligar essa guitarra no primeiro triodo, que vai aumentar esses 100mVpp em 50x = 5Vpp. Esse sinal é controlado, em geral, pelo controle de ganho, que é um potenciometro.
Conforme aumenta o controle de ganho, o sinal que vai para o segundo triodo vai aumentando. Quando passar 0,5Vpp pelo controle de ganho, na saida do segundo triodo teremos 25Vpp (0,5 x 50). Com 1Vpp, teremos 50Vpp... e ai é o limite. Se aumentarmos o ganho para 2Vpp, não vamos ter mais do que 50Vpp na saida do segundo triodo... vamos ter é distorção. E conforme aumentarmos o ganho, maior a distorção.

No power é parecido. Tem uma amplitude de sinal que da o maior ganho possivel (consta no datasheet). Mais que isso causa distorção de power.

O que você precisa é calcular cada etapa pra saber o que você quer.

[Diffusion]

Olá kem,

Para ter certeza se eu entendi direito:

Então se eu abrir o ganho (no caso 1e2) até a máxima Vpp permitida pelo projeto (considerando os captadores e a intensidade no ataque das cordas) das válvulas de pré e fizer o mesmo com o Master volume eu teria o máximo de som limpo permitido para o projeto ?

Numa segunda ocasião, se eu abrir totalmente o Volume Master que está ligado diretamente na grade da válvula de power e ir abrindo os ganhos (1e2) antes do limite de Vpp das válvulas de pré, a distorção que eu vou obter é a de power ?

E em uma terceira ocasião abrindo todos os ganhos e volume teria os dois tipos de distorções misturadas em potência máxima porque estaria ultrapassando os limites Vpp das válvulas ?

O que eu concluí e se eu estiver enganado me corrijam, é que (tendo o volume master que atua diretamente na válvula de power) eu conseguiria equalizando e tocando da melhor forma possível ter os 2 tipos de distorções e também o máximo de som limpo permitido.

Obrigado pela ajuda, me fez encaixar algumas peças que estavam faltando para eu entender o funcionamento dos triodos.

[Eduardo]

Oi Diffusion

Deixe-me tentar responder mais simples:

Imagine que seus amigos começaram a te chamar de "roda presa", "motorista de caminhão de lixo", "vovozinho no volante" ou coisas assim. Para mostrar para eles que você é um motorista "ousado" e curte dirigir perigosamente, sem amor a vida, você resolveu ser multado por excesso de velocidade! Mas onde correr? Numa estrada como a Rodovia dos Bandeirantes, você precisa passar dos 120km/h para receber a multa. Mas se correr a 80km/h na pista local da Marginal Pinheiros, já vai ganhar sua multa. Se dirigir a 60km/h numa rua de bairro, terá a carteira presa e vai ter que fazer cursinho do DETRAN!

Você que não é bobo, resolveu correr a 60km/h na rua da sua casa. Teve a carteira presa por excesso de velocidade, perdeu a fama de "vovozinho" e não colocou a vida em risco!

A distorção é a multa de transito que o sinal paga por ultrapassar o limite permitido pela válvula. Quanto maior a válvula, mais sinal você precisa para saturar, assim como quanto maior a rodovia, mais tem que correr para ser multado.

1º) Em um esquema do tipo Single Ended 20W com a KT88 ou 6550 (ax84 H.O), toda vez que eu conseguir saturar o power eu já vou ter saturado o pré (12ax7)? E neste caso as 2 distorções se misturariam?

A saturação é um "defeito" no projeto colocado intencionalmente para ganhar a multa. É possível construir um amplificador válvulado para guitarra que nunca sature! A potência não importa! Pode ser de de 1W ou de 1000W! Basta respeitar os limites!

Para saber quem vai saturar primeiro, pré ou power, depende da relação entre o ganho do pré e a sensibilidade do power. A "sensibilidade" de um amplificador é o nível de sinal necessário para que ele desenvolva a potencia máxima. Então, se o pré puder entregar um sinal maior que a sensibilidade, o power vai saturar, caso contrário não haverá saturação do power.

2º) Eu conseguiria por exemplo saturar somente o power sem ter saturado o pré antes?

Sim, basta que o pré seja capaz de entregar um sinal sem distorção cuja amplitide supera a sensibilidade do power. Nesta condição a potência entregue será superior a potência nominal do seu amplificador, ou seja, você vai estar correndo muito. Assim, se um power de 20W estiver saturando, a potência entregue ao alto-falante será de mais de 20W. Isso implica em um barulhão! Por isso só se usa saturação de power em amplificadores de baixa potência (ruas de bairro). O Baby Wonder por exemplo quase não tem distorção de pré. Para distorcer o pré você precisa usar um booster na entrada.

3º) No caso da KT88/6550 ela é mais difícil de se saturar se comparado as EL84/34?

De novo, o power só satura quando a sensibilidade é superada e a potência na saída é maior que a máxima informada na ficha técnica. A KT88 dá mais potência em SE que a EL34. A saturação da EL34 ocorrerá em um nível sonoro menor que da KT88. Com a EL34, que dá 12W em SE você tem que correr 120km/h para ganhar sua multa. Já com a KT88 que dá 20W você precisa de 200km/h para ser multado. Se você busca saturação de power, a KT88 é a pior escolha possível.

4º) Se eu quisesse ter um som limpo em volume alto, de nada adianta eu ter uma válvula de power que "satura com mais dificuldade" (desculpe não sei se esse é o termo certo de se falar)  porque a do pré já teria saturado antes?

Saturação significa que a válvula está sendo usada além de seu limite. Se você busca volume sonoro, precisa de uma válvula de entregue potência e ela só vai saturar quando ultrapassar a potência. Você pode fazer um pré que não distorça e deixar por conta do power, mas isso implica em correr a 200km/h.

5º) Para amplificadores valvulados é impossível de se conseguir uma versatilidade do tipo: Som alto e limpo e quando eu quiser e som baixo e power saturado quando eu quiser?

Com distorção de power apenas isso é impossível. A essa altura você já deve ter entendido que são coisas contrárias. Se você tem uma rodovia, que te permite correr a 200km/h sem problemas, não vai ganhar multa de excesso de velocidade a 30km/h! Por isso todos os amplificadores grandes usam distorção de pré.


Abraços

Eduardo

[felixmeirelles]

Com distorção de power apenas isso é impossível. A essa altura você já deve ter entendido que são coisas contrárias. Se você tem uma rodovia, que te permite correr a 200km/h sem problemas, não vai ganhar multa de excesso de velocidade a 30km/h! Por isso todos os amplificadores grandes usam distorção de pré.

Amplificadores grandes causam distorções no ouvido.  

 

Ótimas explicações Eduardo, até o Rubinho Barrichello consegue ganhar uma multa seguindo seus conselhos.

Distorção por estágios é assunto para vários livros, mas você realmente resumiu tudo muito bem neste tópico.

[Fernando Bello]

Mais uma brilhante aula do mestre Eduardo.
Porém como sou chato deixa eu acrescentar uma coisa. Mais uma vez não deixaram claro o que se espera desses estágios ao qual se querem ver "distorcidos".
É um amplificador de guitarra, onde a distorção é desejada na maioria dos casos, ou HI-FI, onde a distorção é vista como falha?
Discutir nesse nível, a distorção dos estágios de um amplificador sem descrever o uso e o resultado desejado é como discutir sexo na teoria.

[kem]

Aprender sobre valvulados não é tão dificil, mas aprender a fazer essas analogias que nem o Eduardo... isso sim é dificil...  
Diffusion, você entendeu a idéia... Na pratica não é tão facil quanto você escreveu (saturar só o power sem saturar o pré é bem dificil, por exemplo) mas é por ai.
Mas dentro do que foi explicado, você tem 2 opções.
Ou aprende a polarizar uma valvula e tira de cada uma o que quer, ou pega um projeto cuja sonoridade te agrada e monta. Tentar misturar projetos sem saber o que esta fazendo a fundo... o resultado fnal pode não agradar.

[hgamal]

Puxa como sempre o Eduardo é bem eficiente em suas explicações, mas...

...
A saturação é um "defeito" no projeto colocado intencionalmente para ganhar a multa.
...

xingar a mãe, golpe baixo e falar de religião no forum.... Não pode! Seu Eduardo, cuidado com as palavras

Agora falando sério...

Já falei sobre isso aqui, mas me parece que distorção de power é mais um mito do que verdade.  Nessa, eu falo dos powers de guitarra e não contabilizo os "defeitos" normais do projeto: núcleos subdimensionados, polarização de pentodos não ultralineares, polarização de segunda grade insuficiente e realimentação ausente ou incorreta. Afinal de contas, vejo ser muito mais comum o estágio de inversão saturar que as válvulas de saída.

Sei que podemos projetar o power para saturar cedo, mas isto iria certamente sacrificar sua potência. Se há algo que é mais sagrado que a distorção para um guitarrista, este algo é o volume.

[Eduardo]

Oi Haroldo

xingar a mãe, golpe baixo e falar de religião no forum.... Não pode! Seu Eduardo, cuidado com as palavras

O queijo gorgonzola apareceu quando um queijeiro descuidado cometeu um "erro" e deixou a batelada mofar. Alguém achou o treco gostoso e passaram a "errar" de propósito para que o queijo mofasse, introduzindo um "defeito" no processo de fabricação de queijo.

A cerveja preta apareceu na Inglaterra quando um fabricante deixou o malte queimar na panela. Em vez de jogar fora ele, que era muito sovina, continuou o processo e vendeu a gororoba mais barato. Depois de umas semanas tinha gente fazendo fila para comprar a cerveja "errada" dele. Ele teve que incluir um "defeito" no processo para reproduzir o mesmo resultado.

No começo do século XX um cara estava fazendo bactérias crescer e deixou uma cultura mofar. Esse "erro" fez a cultura dele morrer. Descobriu a penicilina e o seu "erro" hoje é fabricado em larga escala para criar "defeitos" na proliferação bacteriana. Varios pesquizam outros erros da mesma natureza.

Cá para nós a intenção é inserir hamônicos de forma controlada no sinal fornecido pela guitarra. Mas a falta de um tratamento teórico adequado do tema dificulta a nomenclatura. No tratamento clássico de amplificadores, os harmônicos fornecidos pelo componente ativo são "erros" na operação normal do aparelho. O importante é saber que "erro" e "defeito" não são por sí coisas negativas!

Acho que estas colocações responde o Bello também, não é? 

Abraços

Eduardo

[xandeguarah]

Aprender sobre valvulados não é tão dificil, mas aprender a fazer essas analogias que nem o Eduardo... isso sim é dificil...  

Eu que o diga. Fico impressionado como ele consegue tirar tão facilmente uma anedota e fazer a questão se tornar tão elementar.
Aí você fica se perguntando: Como não pensei nisso antes?!  

[kem]

...Já falei sobre isso aqui, mas me parece que distorção de power é mais um mito do que verdade.  Nessa, eu falo dos powers de guitarra e não contabilizo os "defeitos" normais do projeto: núcleos subdimensionados, polarização de pentodos não ultralineares, polarização de segunda grade insuficiente e realimentação ausente ou incorreta. Afinal de contas, vejo ser muito mais comum o estágio de inversão saturar que as válvulas de saída...

Você e o Eduardo podem confirmar, mas já li em vários lugares que se o feedback não for bem calculado, ou não existir, distorção de power pode inclusive ser prejudicial as valvulas de potencia, principalmente as mais potentes (e que estão polarizadas no limite)...

[Eduardo]

Você e o Eduardo podem confirmar, mas já li em vários lugares que se o feedback não for bem calculado, ou não existir, distorção de power pode inclusive ser prejudicial as valvulas de potencia, principalmente as mais potentes (e que estão polarizadas no limite)...

Não é bem por esse caminho e nem tem uma relação tão direta. O que pode danificar as válvulas de saída é se o montador inverter o feedback e montar um oscilador. Neste caso as válvulas podem superaquecer, mas não porque sejam polarizadas desta ou daquela forma.

Cuidado com as coisas que você lê na internet. Até eu escrevo nela!!!!! 

Abraços

Eduardo

[kem]

Então resumindo... saturar as valvulas de power não as danificam...

[Eduardo]

Então resumindo... saturar as valvulas de power não as danificam...

Resumindo... Não é bem por aí. Exemplos:

Se você fuma, vai morrer de cancer no pulmão! (errado: pode morrer de acidente de carro ou outra coisa)

Quem escova sempre os dentes vai te-los para toda vida! (errado: muita escovação pode causar desgaste no esmalte e com o tempo provocar problema na gengiva. Aprendi da pior forma!)

Colesterol é uma coisa que os gordos comedores de MacDonald tem no sangue! (errado: Eu peso 74kg, como pouca gordura e tenho que tomar remédio para meu colesterol baixar)

Saturar as válvulas não causa problema algum! (errado: depende de quanto e como estão sendo saturadas. Se, por exemplo, a grade de controle ficar positiva além do limite ela pode derreter!)

Não seja simplista! A vítima poderá ser você!

Abraços

Eduardo

[kem]

Colesterol é genetico... Eu como porcaria pacas e nos exames ele sempre esta baixo...
Mas entendi o argumento... Como tudo, depende de bom senso...
No final, um projeto equilibrado é o segredo do sucesso.

Uma coisa só que esqueci de citar na minha pequena explicação acima, muito bem complementada pelo Eduardo, é quando se fala que se temos 2 triodos em sequencia, polarizados como no meu exemplo, com ganho de 50x (e saida maxima de 50Vpp), costuma-se dizer que o ganho vai ser 50 x 50 = 2500.
É verdade isso? Teremos um sinal 2500 maior na saida do segundo triodo? Em termos...
Para sinais de baixissima intensidade (até 0,02Vpp na entrada nesse caso), sim... é isso.
Mas se tivermos sinais com intensidade maior, isso não vai ser verdade. Se tivermos na entrada do primeiro triodo 1Vpp por exemplo, na saida do primeiro teremos 50Vpp, e na saida do segundo também os mesmos 50Vpp (extremanente distorcidos é claro - esse sinal em geral tem sua intensidade reduzida, mas isso é outra historia), ja que esse é o limite da valvula (nessa polarização). Nesse caso o ganho final vai ser 50, e não 2500.
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Quem escova sempre os dentes vai te-los para toda vida! (errado: muita escovação pode causar desgaste no esmalte e com o tempo provocar problema na gengiva. Aprendi da pior forma!)...

Você tem dado muitos exemplos odontologicos... to achando que a coisa é pessoal.... 

[Eduardo]

Você tem dado muitos exemplos odontologicos... to achando que a coisa é pessoal.... 

É sim!