Expansor 2
Sistemas anteriores de expansão: O procedimento a seguir descrito poderá ser apreciado no amplificador utilizado no Capehart 400F demonstrado em http://www.novacon.com.br/audiocapehart2.htm
http://www.jumpjet.info/Pioneering-Wireless/eJournals/RCA/1937-01.pdf
Outros Sistemas de expansão: O processo mais simples de criar expansão é utilizar lâmpadas adequadas em paralelo com os falantes. Este sistema contudo introduz uma perda de eficiência ao sistema. As lâmpadas de filamento são na realidade PTCs isto é “Positive Thermal Compensator” isto é, a sua resistência aumenta a medida que recebe maior energia. Em um cisrcuito adequado poderemos utilizar esta propriedade para usá-la como modo de expansão.
Expansor com realimentação negativa com lâmpada de J. G White.
Com bastante probabilidade, o mais famoso receptor a utilizar este processo, foi o Crosley 1199 e o 1126 apresentado na pagina http://www.novacon.com.br/audiocrosley2.htm
Em busca do sistema
ideal, teríamos que usar irradiação via rádio através de duas freqüências
portadoras moduladas, com indicação dos níveis de compressão utilizados para que
pudéssemos reproduzir o sinal gravado com exatidão. Ou padronizar a compressão
no processo de transmissão para reproduzi-lo no exato padrão invertido. Ao
reproduzirmos gravações via radio, (AM ou FM) encontramos um problema mais
complexo: A compressão usada nos discos e a compressão usada nas irradiações que
nunca é exatamente a mesma nem segue padrões de igualdade. Desta forma,
adotou-se um compromisso de expansão médio pré-determinado que é suficientemente
aceitável para os audiófilos mais exigentes. Desta forma, e levando em conta que
estes programas serão ouvidos em recintos de volume limitado, com níveis
compatíveis bem mais reduzidos que os oficiais, os controles de tonalidade
associados aos de expansão cobrirão todas as necessidades do ouvinte médio.
Cumpre notar que nos pré amplificadores modernos, e sob a justificadiva que a
uniformidade na curva de resposta das novas gravações, bem como se os controles
mal operados iriam introduzir distorções, vem estes prés de nova geração mesmo
os chamados Hi-End, a prescindir de tais controles.
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Outras modalidades de criar expansão:
Expansores com realimentação negativa e pentodo de corte remoto de J. G White.
Acima: Exemplo prático. O Expansor compressor de White baseia-se na reatância variável da(s) válvula(s) de carga (geralmente pentodos) no circuito do sinal de áudio. Esta foi a modalidade empregada nos limitadores dinâmicos de ruído comercializados pela H.H. Scott a partir de 1946. (veja em segmento seguinte).
Características desejáveis de um bom expansor
Um bom expansor deverá possuir as seguintes características:
Distorção não linear desprezível.
Grau de expansão programável.
Grau de expansão independente do volume no qual o amplificador vai operar.
Expansão maior em passagens fortes e menor em passagens suaves.
Tempo curto de ataque entre 0.2 e 200 milisegundos.
Tempo de recuperação entre 0.5 a 2 segundos
Não devem ocorrer socos ou distorção de transientes nos fortes momentos de ataque.
Não devem introduzir perdas de potência ao amplificador.
Da mesma forma não deve ocorrer perda de ganho no estágio de entrada.
A forma de expansão deve-se caracterizar por uma expansão progressiva a partir do suave ao forte.
Uma expansão da ordem de 10 a 12dB é satisfatória na maioria dos casos. Alguns preferem de 15 a 20 dB.
O grande passo ao expansor comercial
Em 1937 a RCA divulgou em seus manuais o circuito compressor expansor, resultado dos estudos recentemente desenvolvidos. Tinha como base a recém desenvolvida 6L7 válvula metálica derivada da 2A7 e que posteriormente deu origem às 1L6 usadas nos Trans Oceanic e seus clones. A 6L7 foi oficialmente apresentada em abril de 1936, tinha suas origens nos aperfeiçoamentos introduzidos nas inglesas Ferranti VTH4 e Cossor 41MPG de 1934. Veja figuras abaixo.
6L7 (1936)
Três variantes da Ferranti VHT4 e Duas variantes da Cossor 41MPG (1934)
Entre as vantagens oferecidas pelos expansores e compressores, temos em seu uso a limitação natural dos picos de música que podem levar ao patamar de distorção os amplificadores convencionais, e a limitação de volumes máximos mantendo o nível de audição de um programa dentro de limites favoráveis de audição e inteligibilidade.
A 6L7 é uma válvula que trabalha como pentodo, mas ao receber um resistor de carga de placa de 50 K Ohms, esta apresenta menor distorção de segundo harmônico que as 6J7 e EF86. A melhor configuração é receber o sinal na grade nº 1 e controlar o ganho de amplificação na grade nº 4.
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Em paralelo a RCA divulgou em 1936 uma versão com rádio para pequenos auditórios ou uso doméstico chamada U109 em que é prevista apenas expansão e cujo circuito de áudio, especialmente redesenhado e esclarecido recuperamos de uma antiga publicação Japonesa.
De maneira similar, porém com mais sofisticação o sistema foi usado no RCA D-22 e no Mc Murdo Silver Masterpiece VI. Em conjunto a RCA empregava controle de audibilidade nos U109, no sofisticadíssimo D-22 e no mais modesto U119 (circuitos inclusos)
Controle de audibilidade e expansão no RCA D-22.
RCA U119 vendo-se destaque do controle de audibilidade.
Mc Murdo Silver Masterpiece VI - Parte de áudio
Veja descrição em http://www.novacon.com.br/audiomurdo.htm
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