Capacitor de Bypass no Resistor de Catodo

[Finck]

Turma,

Eu sempre li e entendi que um capacitor colocado em paralelo com o resistor de catodo em um estágio de ganho (com triodo, não sei se com pentodo também seria assim) aumenta o ganho deste estágio, podendo ser um aumento em toda a faixa de frequência ou apenas acima de uma certa frequência, conforme o valor do capacitor usado. Até aí sem problema, sei que dá certo na teoria e na prática.

Mas aí eu estava fuçando no pré de um amplificador "hi gain" (um Randall RD5H, para quem é curioso), que é um monstrinho gerador de ganho e distorção com apenas duas 12AX7 no pré (4 estágios de ganho, portanto).

Achava que iria ter os tais capacitores em todo lugar, daí tive a ideia de chavear um ou mais capacitores para reduzir o ganho e poder ter um simulacro de "dual channel".

Para minha surpresa, o circuito só tem capacitores em dois dos estágios (os primeiros) e mesmo assim de valor bem pequeno (0,68uF). O mais triste, remover estes dois capacitores não provoca uma redução de ganho que justifique a cirurgia, além do que o som fica uma bela porcaria.

Mesmo que não apareça ninguém com uma sugestão de gambiarra modificação que me permita chegar onde quero, o fato é que não consigo entender como é possível extrair tanta distorção com este circuito. O menino oferece distorção forte mesmo com volume baixo, então deduzo que a mágica não está no power (6V6GT em SE).

Infelizmente, não tenho como publicar o esquema. Não existe na web, a Randall não fornece, e a PCB é bem complicada, não consegui traçar adequadamente. O que posso dizer é que os estágios do pré não tem nada de diferente, exceto pelos valores dos resistores de placa, que são mais altos que o "normal", 150K (pelo que li, isso deveria reduzir a distorção, não aumentar). Não tem diodos de clipagem, tampouco qualquer outro artifício "desonesto".

Alguém arrisca palpites?

[Antonio de Campos Junior]

Olá Finck,
Não sei se vale como comparação, mas um circuito "parecido" (entenda-se: pre com duas 12AX7) é o pedal Soldano GTFO.  Possui um ganho absurdo também.  Este temos o Layout, Schematic, tudo.
Não sei quanto aos Capacitores, mas acho que vale a pena olhar e ver se possui as características que você busca estudar.
Apenas sugestão.
Abraços

[Matec]

O ganho de um amplificador, (no caso válvula, transístor, etc), pode ser limitado pela relação de grandeza entre o resistor de ânodo e o resistor de cátodo. Como você disse que o resistor de anodo tem valor 50% maior (150k), o estágio amplificador pode ter um ganho também maior (não chega a 50%), que um de resistor de anodo de 100k.,

Quanto ao esquema, já sabe, boas fotos, bem detalhadas, e em pouco tempo teremos mais um amplificador "esquematizado".

 

[kem]

4 triodos tem ganho suficiente (ainda mais se a tensão nas placas for reduzida) pra distorcer bastante.
Capacitores de bypass de valores baixos assim normalmente só aumentam o ganho em frequências mais altas.
Procure ao invés de remover os capacitores, adicionar um de maior valor (2.2 a 4.7uF) em paralelo a um desses que já tem.

[Finck]

Obrigado pelas informações,  pessoal.

Vou aproveitar que o amplificador está aberto, tirar fotos (como o Matec sugeriu) e disponibilizar para a galera. Se alguém se arriscar a clonar vai ser interessante, o monstrinho é mesmo muito bom, tem loop ativo e saída XLR.

Podem recomendar onde hospedá-las?

[Ledod]

 Finck,

 Então, depende do entendimento de como é criada a distorção (que seria uma não linearidade) ou overdrive que em tradução direta seria algo como sobre-excitação.
 Se você tiver um sinal senoidal e multiplicar por uma função quadrática (por exemplo válvulas e fets) ou exponencial (diodos, transistores bipolares) você terá alguma coisa na saída que não é exatamente igual a entrada, sempre ocorrerá alguma alteração do sinal, não necessariamente ocorrendo a amplificação deste sinal.

 A questão é que um dos métodos para se conseguir o "timbre distorcido" seria aumentar tanto o ganho a ponto de o elemento (ativo ou passivo) operar em uma região não linear causando a deformação da forma de onda.
 Mas existem outras formas de você "deformar" sem precisar aumentar o ganho diretamente.

  Como exemplo, dependendo do tipo de polarização que você fizer, colocando o nível DC da forma de onda próxima a da fonte, pode ocorrer o ceifamento de apenas um semi-ciclo do sinal (por exemplo, somente o pico positivo da forma de onda) sem uma amplificação propriamente dita. Com muitos estágios inversores (mais comuns), você pode ir ceifando os picos positivos e negativos aos pouquinhos criando uma som mais "denso" digamos assim, do que apenas um ou dois estágios. Esse tipo de polarização seria "errada" em todos os tipos de livros textos eletrônicos pois seria um amplificador ruim para amplificar... 

 No caso de estágios valvulados um outro modo de criar esse ceifamento (por análise própria) é o sinal na grade controle se tornar positivo devido ao sinal de entrada. Com a grade positiva, a impedância de entrada cai muito e o sinal é ceifado também. Novamente, dependendo da polarização, você distorce tudo na própria entrada da válvula, independentemente da amplificação propriamente dita.

 De toda forma, muitos amplificadores de alto ganho com múltiplos estágios (5150 como exemplo) tem inúmeros estágios amplificando pouco e sendo as fomas de onda levemente achatadas nos picos. Com isso tem-se ao final um timbre mais comprimido e musical (subjetivamente) que o realizado em poucos estágios com muita distorção.

 Enfim! É um assunto que dá um papo muito bom junto de uma cerveja e uns petiscos  .

 Um abraço!

 Eduardo

[casacunha]

Muito interessante este tópico...acho que vem coisa boa daí...

[Ramsay]

Eu sempre li e entendi que um capacitor colocado em paralelo com o resistor de catodo em um estágio de ganho (com triodo, não sei se com pentodo também seria assim) aumenta o ganho deste estágio, podendo ser um aumento em toda a faixa de frequência ou apenas acima de uma certa frequência, conforme o valor do capacitor usado. Até aí sem problema, sei que dá certo na teoria e na prática.

Finck, antigamente, era comum essa prática em amplificadores Hi-Fi, valvulados ou transistorizados, e o objetivo principal era de aumentar não o ganho, mas, sim a resposta de frequência dos graves e bafejar melhor as caixas.

Atualmente, essa prática em amplificadores High-Gain só se justifica com valores de capacitância bem pequenos, porque senão, devido ao ganho extremo, o som embolaria e poderia até detonar o cone dos alto falantes.

[Finck]

Kem, eu cheguei a tentar aumentar a capacitância nos dois estágios (1 e 2) que já tinham. Vou relatar:

Não mudou muito, apenas que as notas mais graves, que antes eram mais "sequinhas", ficaram mais, digamos, "frouxas", emboladas. Ou seja, exatamente como era de se esperar. Na falta do valor exato de capacitor para retornar ao original (que eu tinha removido da placa numa situação de "mão mais rápida que o cérebro"), acabei deixando com valor um pouco superior (de 0,68uF para 1uF). Para o meu gosto ficou bom, o som ficou um pouco mais cheio, mas sem embolar. Definitivamente mudou um pouco o "voice" do amplificador, originalmente projetado para estilos mais "trash", cortantes, enquanto que eu gosto de coisas mais, digamos, "mórbidas" (estou numas de "funeral doom" ultimamente, adolescência tardia...).

A seguir, tentei adicionar capacitores nos dois estágios onde não existiam. Não deu para exagerar aqui. Terminou ficando com apenas 1 capacitor de 2,2 uF no estágio 3. Isso mudou definitivamente a atuação do potenciômetro de ganho. Antes, dava para ter "clean/crunch leve" até a posição de 10H, daí uma faixa de overdrive mais intenso até 12H. Daí, distorção valvulada cada vez mais pesada. Eu costumava ficar na posição de 14H para base pesada, agora dá para ficar nas 12H. Claro que meus ouvidos e falta de virtuosidade não permitem uma avaliação muito precisa.

No final, o som ficou legal (de novo, para meu gosto), mas o resultado foi exatamente o contrário do que eu queria, deixá-lo mais "clean"...

Ledod, pode marcar a cerveja e os petiscos. Não precisa nem falar de eletrônica, só a cerveja e os petiscos já está bom...

Estou tirando as fotos das placas para uma eventual clonagem. Exceto a placa separada da saída XLR, que parece ser muito risco para desmontar. Mas só o circuito do pré já vale a pena, com uma chavinha de 3 posições que "simula" timbres mais "soltos" ao estilo Plexi, mais brilhantes ao estilo "JCM" e mais secos e fechados ao estilo "metal moderno".

Não esqueçam de indicar uma opção legal para hospedagem.

[Matec]

Fink

Estou mandando um link com uma modificação bem parecida com a sua.

No caso o autor queria muito mais graves que você , e por isso criou um chaveamento para os capacitores de cátodo. Veja aqui o tópico:

http://ashbass.com/AshBassGuitar/index.html?Randall_RD5C_RVC_MoreBassMod.htm

Dê também uma olhada nas suas MPs.

[Thomas_h]

Olá,

só um palpite, se o objetivo é ter mais clean, que tal adicionar um resistor em paralelo com o potenciômetro de ganho? Considerando que ele deve ser de uns 1M, adicionar um resistor de 100k já mudaria o som consideravelmente.

alguém já viu o RD1? Seria o pré dele parecido com esse, mas usando uma 12a7 na saída?

[Finck]

Matec, vi a mod. Também pensei em colocar a chave, mas não a tinha, então acabei deixando de lado por enquanto. Grato pelos links de hospedagem, vou ver qual dá certo!

Thomas, parece-me que o RD1 tem exatamente o mesmo pré, mudando apenas o power (6V6GT no RD5, 12AU7 no RD1). Não imagino qual poderia ser o resultado de colocar o resistor em paralelo com o potenciômetro de ganho.

Primeiro, porque ele é duplo, então deve atenuar o sinal em dois diferentes pontos do circuito. Sem o esquema (que eu não consigo traçar...), não dá para deduzir quais seriam os efeitos colaterais.

Segundo, porque quando se baixa o ganho o volume também baixa (este é realmente o princípio de funcionamento dele, se você quer cleans, tem que deixar o volume no máximo e usar o ganho como volume; se quer distorção, ajusta o ganho para sua preferência e usa o volume para, err, evitar a polícia na sua porta. Mesmo com apenas 5W, o amplizinho faz um belo estrago se o ganho estiver alto).

Já desisti de querer arrancar um comportamento "dual channel" fuçando no próprio circuito... Não vou chegar lá, ele não foi feito para isso. Partirei para outra solução, montar um pré valvulado clean para empurrar o amplificador à distorção, ou quem sabe o GTFO.

Isso não invalida a disponibilização das fotos, claro. Será feito em breve!

Por fim, uma curiosidade: Quem for procurar algo sobre estes amplificadores da série RD na web, vai achá-los com o título Randall Diavlo, com um diabinho pintado no painel. Os amplificadores que foram exportados para a América Latina não tem o diabinho, nem o "apelido" Diavlo. Pasmem, isso foi feito porque a Randall temia que os amplificadores fossem rejeitados pelos consumidores daqui devido a questões religiosas (dito por um cara do suporte da própria Randall com o qual mantive contato).

[Thomas_h]

Agora que você falou no controle de ganho duplo, já deu uma olhada no circuito do high octane do Ax84? Ele tem dois controles de ganho logo após os primeiros estágios, o que pode ser feito usando um potenciômetro duplo, mas se perde um pouco desse controle extra que o high octane possui. Talvez umas fotos da placa ajudariam a galera a estimar qual seria o circuito.

A questão do volume você tem razão, o ganho é de certa forma o volume, mas isso ocorre também porque com o pot duplo você reduz o sinal em dois estágios ao mesmo tempo.

A questão de usar um resistor em paralelo com o pot reduz a resistência entre o sinal e o terra, o que diminuiria o sinal que vai para o próximo estágio. Se fizer isso num só dos lados do pot atenuaria só um dos estágios.

 

[Matec]

Para quem tem paciência um dia acontece algo. Tivemos um bom trabalho para levantar o esquema desse RD5; o Finck tirando e enviando fotos, e eu tentando esquadrinhar os componentes e trilhas para descobrir o esquema. Mas o trabalho ainda não havia resultado num circuito completo. Hoje, por sorte, o esquema apareceu por acaso.

É este aqui:



Link para imagem com maior resolução:

https://postimg.cc/image/3kil8csvp/

 

[Finck]

Olha só! E aparentemente o cidadão recebeu as fotos ao redor da válvula de potência (aquelas que eu não tirei até hoje...). Peço desculpas, vida corrida aqui...

Para quem quiser se aventurar:

1) a mágica desse amp está no pré.

2) aquela parte da saída XLR é dispensável para quem não precisa desse recurso.