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Hi-fi e corrente elettrica: la parola all’esperto

hi-fi
Van De Hul The Mainstream

Abbiamo domandato ad uno specialista del trattamento elettrico in campo audio, come ci si dovesse comportare per trattare al meglio la corrente dei nostri impianti hi-fi, nell’intervista di seguito, le sue opinioni sul tema e sui problemi ad esso correlati. Sfatando alcuni miti dell’hi-end e ricercando la soluzione più tecnica e scientifica per il problema, siamo tornati all’origine del funzionamento elettrico. Al di là degli ascetismi ed esoterismi, che spesso si sprecano in questo settore. Qual è, dunque, il ruolo della corrente in hi-fi e cosa può provocare un cattivo trattamento di essa? Lasciamo la parola all’esperto…

1. Ci potrebbe raccontare le sue esperienze nell’ambito dell’elettricità applicata all’hi-fi?

Affermare che l’alimentazione è una parte integrante del risultato finale in un impianto hi-fi, per mia esperienza, è corretto. Prendiamo ad esempio l’esistenza del ronzio (il cosiddetto “hum”) che si sente in fase di ascolto, dovuto generalmente al cosiddetto ground loop o loop di massa. Questo avviene quando si connettono tra loro due o più apparecchiature audio dotate di messa a terra (ad esempio una sorgente ed un amplificatore) e il potenziale di riferimento rispetto a terra dell’una (zero, nel caso ideale) potrebbe essere leggermente diverso da quello dell’altra; si crea così una differenza di potenziale (tensione) e quindi una circolazione di corrente attraverso i cavi audio che collegano i due apparecchi. Il ground loop o loop di massa sono una delle cause più frequenti del ronzio tra dispositivi audio.
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Van De Hul The Mainstream

 2. Quale può essere, stando alla sua esperienza, il ruolo della corrente elettrica nel determinare la qualità sonora in un sistema hi-fi? Secondo molti il suo ruolo sarebbe ininfluente. È davvero così?

La qualità della corrente che arriva nelle nostre case è differente in Italia da zona a zona, sia in termini di pulizia della forma d’onda che in termini di oscillazione e picchi di tensione nel corso della giornata. Inoltre oggi nelle nostre case non abbiamo più solo carichi resistivi
– forno della cucina
– ferro da stiro, ecc.
ma abbiamo anche carichi induttivi
– frigorifero / congelatore
– lavatrice/ asciugatrice
– lavastoviglie
– aspirapolvere
– dimmer per il controllo delle luci
– piccoli elettrodomestici
– inverter nei sistemi di condizionamento, ecc.
misti
– phon
– lavatrice e lavastoviglie in fase di lavaggio e riscaldamento dell’acqua, ecc.
Teniamo in considerazione che, per legge, tutti gli elettrodomestici devono essere essere dotati di filtri di soppressione EMI (Electro-Magnetic Interference) , che riducono i rumori elettromagnetici attraverso la soppressione delle alte frequenze. Posizionati sull’alimentazione in ingresso al dispositivo, questi filtri evitano che tali disturbi possano entrare e creare malfunzionamenti. Inoltre, i filtri EMI evitano che il rumore generato dal funzionamento di un dispositivo disturbi la rete di alimentazione, interferendo poi con altre apparecchiature.
Quindi, teoricamente, in termini di disturbi dovremmo essere a posto.
Ma è veramente così? Difficile rispondere.
L’unico modo per saperlo con certezza è verificare qualitativamente la forma d’onda che riceviamo ai morsetti delle nostre apparecchiature con un analizzatore di rete per verificare se si riscontrano transitori, buchi/riduzioni di tensione, picchi/sovratensioni, distorsioni della forma d’onda, fluttuazione di tensione e variazioni di frequenza.
Quindi ci dobbiamo lambiccare il cervello con tutti queste potenziali problematiche? Certamente no.
Ogni alimentatore delle apparecchiature hi-fi è dotato di quegli accorgimenti circuitali atti a annullare o quanto meno diminuire questi “disturbi”; basta vedere le specifiche di alimentazione riportate sulle etichette delle apparecchiature e nei manuali d’uso per rendersi conto del loro range di utilizzo.
hi-fi
Nu Prime Pure AC4 power conditioner

3. Cosa ne pensa dei filtri di rete e dei distributori “hi-end”? Valgono il prezzo che costano? Che vantaggi possono, in genere, avere? Possono avere controindicazioni?

Personalmente sono molto scettico riguardo questi componenti, in cui le funzioni di filtro e distribuzione (multiprese) sono presenti all’interno di un unico device.
Non ho ancora visto una prova di laboratorio su vari blog indipendenti che dimostri l’efficacia di questi “filtri” o “distributori”.
Le prove “audiophile” che ho letto si basano sempre sull’ascolto prima e dopo l’inserzione di questi oggetti…..ma tutti sappiamo quanto il nostro cervello sia cosi suggestionabile quando abbiamo delle convinzioni…..la prova migliore sarebbe quella di fare degli ascolti alla cieca, come si fa per la degustazione dei vini, ma forse sarebbe troppo complesso e, talvolta, rischioso per il produttore/distributore.
Talvolta questi componenti lasciano il segnale “as is”, invariato, e quindi si rivelano una scelta perlomeno dubbia ai fini di un miglioramento della qualità d’ascolto .
Il più delle volte effettuano un filtraggio passa basso costante, in pratica attenuando il segnale da 2-5KHz a salire: e questo è un grave difetto.
Nelle prove di laboratorio che ho avuto occasione di leggere, questi oggetti erano usati come  “scatole nere”, misurando strumentalmente il loro output in relazione all’input; in pratica “alimentandole” con uno sweep di frequenza che andava oltre l’udibile, fino a 100-200KHz.
Due tra prove di laboratorio che ho potuto leggere sono state effettuate su due distributori di famoso produttore di cavi “mid & hi-end” U.S. e si comportavano in questo modo, appiattendo la risposta. Uno inoltre generava una attenuazione di -57db a 20KHz(!) e creava risonanze intorno ai 5KHz.
Questi oggetti si comportavano quindi come un amplificatore, generando una risposta piatta sulle frequenze udibili. Però noi non ascoltiamo la rete elettrica; ascoltiamo l’uscita emessa dai nostri dispositivi audio.

E i dispositivi audio hanno già filtri sullo stadio AC prima della conversione in DC e quindi si può considerare utile un doppio filtraggio? Certamente no.

Infatti, avete mai visto un produttore di queste “scatole nere” corredare le medesime non solo di un testo che descrive i vantaggi nel loro uso, ma anche di dati tecnici desunti da prove di laboratorio per dimostrare i benefici che apportano? La risposta è no, per quanto a mia conoscenza.
 

4. Cosa consiglierebbe per migliorare la qualità elettrica in un impianto di medio o basso livello dove, come accade spesso, la questione elettrica viene sottovalutata ed il budget è limitato?

5. E, in un impianto di alto livello, come ci si dovrebbe comportare, avendo a disposizione un maggiore budget?

Riunirei queste due domande in un unica risposta, tenendo conto di quanto abbiamo discusso in precedenza.
La soluzione più semplice e, a parer mio efficace, è dotarsi di un buon trasformatore di isolamento, con una potenza di uscita adeguata all’impianto da asservire.
Il trasformatore di isolamento garantisce un isolamento galvanico tra la rete elettrica di alimentazione e i nostri dispositivi. Ciò significa che non esiste un percorso in corrente continua (detta anche galvanica) tra i due avvolgimenti. Il trasformatore di isolamento, per i nostri scopi, con fattore di trasformazione 1:1 (tensione di entrata uguale a quella di uscita) esegue tre importanti funzioni:
– isolare il secondario da terra (eliminando il ground loop)
– ridurre il rumore di linea tra il carico in entrata (rete elettrica) il carico in uscita (le ns. apparecchiature), e viceversa
– ridurre o sopprimere il rumore ad alta frequenza alla fonte di alimentazione
Per altri approfondimenti, per chi ha tempo e voglia di approfondire questi e altri argomenti ad esso collegati consiglio di visitare il seguente sito che contiene alcuni preziosi consigli pratici e di buon senso  https://www.audioholics.com/home-theater-connection/ground-loops-eliminating-system-hum-and-buzz
e, soprattutto la lettura di “Tecniche di riduzione del rumore nei sistemi elettronici” di Henry W. Ott, una vera e propria bibbia,  che è la base nella progettazione dei sistemi elettronici in ambito aereonautico e telecomunicazione. Qui si parla anche di cavi di alimentazione e di segnale…beh, meglio non farlo leggere ai produttori di questi componenti…

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