Cápsulas MC e MM no Phono Experience #4
Autor: lpj | Publicado: 2014-01-06T04:01:00-08:00


Quando projetei e iniciei a produção do preamplificador RIAA para toca-discos modelo Phono Experience #3 não fazia idéia da quantidade de usuários que necessitavam de um pré-amplificador capaz de trabalhar com cápsulas MC.



Foram vários pedidos de atualização no PE#3 para que admitisse uma entrada MC. Alguns usuários com cápsulas High-level e outros com cápsulas do tipo Low-level. 

Dada a complexidade relativa dos circuitos de maneira que fossem flexíveis o suficiente para admitir uma vasta gama de opções, um front-end valvulado seria muito grande e custoso, elevando demais o custo final do produto. Resolvi então trabalhar com uma opção solid-state no front-end utilizando topologias de instrumentação industrial (alto-ganho, banda-passante extensa, slew-rate elevado e imunidade à ruídos melhor que 100dB) que só podem ser conseguidas com o uso de amplificadores operacionais dedicados. Em tempo, tais funcionalidades são impossíveis de atingir com a utilização de válvulas nesta etapa de entrada.



Concluída esta etapa, era só ligar este novo bloco ao PE#3 e oferecer a opção MC como adicional ao produto.

Quando produzi a primeira unidade, o resultado foi bem melhor do que eu previra então resolvi descontinuar o PE#3 colocando seu sucessor no portifolio dos meus produtos, o LPJ Phono Experience #4. 



Abaixo uma breve descrição das funcionalidades agregadas ao PE#3 que o transformaram no PE#4.



Basicamente são as funcionalidades citadas agregadas ao módulo LPJ MCxMM v01, detalhado à seguir. 







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Descrição.



X0 Terminal de aterramento da malha do
braço do toca-discos.


X1 Conector RCA fêmea duplo (L + R) que
recebe o sinal do toca-discos.


X2 Conector P-10 fêmea de envio do sinal
do toca-discos para equalização externa.


X3 Conector P-10 fêmea que recebe o
sinal do toca-discos equalizado externamente.


S1&nbsp; Chave de by-pass do SND-RTN (X2 e
X3).


S2&nbsp; Seletor do front-end MC ou MM.


S3&nbsp; Seletor de ganho High level&nbsp; ou Low-level para casulas MC.


SW1&nbsp; Seletor de impedância reativa da entrada
L (esquerda) do toca-discos.


SW2&nbsp; Seletor de impedância reativa da entrada
R (direita) do toca-discos.



Utilização.



O terminal X0 deverá ser
conectado ao terminal de aterramento do braço do toca-discos através de
condutor apropriado, normalmente é o terceiro condutor do cabo de conexão RCA,
e deverá ser o mais curto possível a fim de evitar a captação de ruídos
eletromagnéticos indesejáveis. Este terminal está conectado diretamente ao 0v
da fonte de alimentação central da placa front-end LPJ Audio MCxMM v01
(star-ground). A perfeita conexão do braço à malha de aterramento e esta ao
terminal X0 garantem a ausência total de ruídos eletromagnéticos do
meio-ambiente.





O conector X1 recebe o sinal do toca-discos com o
programa de áudio dos canais L e R (esquerdo e direito) captado pelo conjunto
agulha+cápsula+Shell+braço. No caso das cápsulas MC este sinal é da ordem de 300μV a 5mV (0,0003V a 0,005V) e nos casos de cápsulas MM podemos
ter sinais de até 200mV (0,2V). Como no caso anterior, quanto menor a distância
de conexão entre o toca-discos e o pré-amplificador, menos suscetível à ruídos
o conjunto se torna.





O conjunto de conectores X2-X3 são a via de acesso para a
equalização externa. X2 envia o
sinal para fora do front-end LPJ MCxMM v01 e o conector X3 recebe este sinal de volta equalizado de acordo com as
preferências do usuário. Recomendamos o uso de um equalizador de no mínimo 31
bandas (oitavas ou décadas) para equalizações diferentes do padrão RIAA (que
vem embutido nos produtos Phono Experience). Pode ser útil com discos pré-RIAA,
DECCA, NAB, etc.



Esta facilidade do LPJ MCxMM V01 atua em conjunto com a chave seletora
de by-pass S1 que é a responsável
por retirar o circuito de equalização externa do caminho do áudio vindo do
toca-discos quando acionada.



A chave S2 é responsável
pela seleção do tipo de cápsula que entra pelo conector X1. Premida altera os
circuitos do front-end para receber sinais de cápsulas MC. Quando solta o
circuito se adapta aos sinais tipo MM.



S3 altera o ganho geral do
circuito de entrada do front-end permitindo o uso de cápsulas MC do tipo
high-level output.



Quando utilizada em conjunto com S2
na posição MM, eleva o ganho geral de todo o circuito em +20dB.

Ajustes em SW1 e SW2.



Para que haja a MTP, Máxima Transferência de Potência, em um par de
quadripolos (cápsula – préamplificador) a impedância entre elas deverá ser a
mesma ou bem próxima uma da outra. Quando isso ocorre dois fenômenos elétricos
se manifestam: a banda-passante (BW) se maximiza e os níveis de tensão e
corrente se elevam; isto é o que chamamos “casamento de impedâncias”.



O front-end LPJ MCxMM v01 possui uma impedância de entrada intrínseca
da ordem de 1M Ohm (1.000.000 Ohms). As chaves SW1 e SW2 permitem a combinação
de capacitores e resistores que permitem alterar esta impedância de entrada de
modo a deixá-la com valores próximos aos valores das cápsulas usadas no
toca-discos do cliente.





As quatro primeiras secções das chaves comandam os capacitores e as
quatro secções seguintes alteram o valor da resistência de entrada.



Consultando o manual da sua cápsula, o cliente pode alterar os valores
da impedância de entrada do MCxMM alterando as posições das secções de 1 a 8 das
chaves SW1 e SW2 (de maneira idêntica entre elas pois cada chave comanda um
canal:&nbsp; L + R).



A tabela abaixo resume os ajustes da impedância reativa capacitiva.





 

  
Secção

  
Valores

 

  
1

  
2

  
3

  
4

  
Xc

  
Unidade

 

  
0

  
0

  
0

  
0

  
5

  
pF

 

  
1

  
0

  
0

  
0

  
52

  
pF

 

  
0

  
1

  
0

  
0

  
105

  
pF

 

  
1

  
1

  
0

  
0

  
152

  
pF

 

  
0

  
0

  
1

  
0

  
225

  
pF

 

  
1

  
0

  
1

  
0

  
272

  
pF

 

  
0

  
1

  
1

  
0

  
325

  
pF

 

  
1

  
1

  
1

  
0

  
372

  
pF

 

  
0

  
0

  
0

  
1

  
475

  
pF

 

  
1

  
0

  
0

  
1

  
522

  
pF

 

  
0

  
1

  
0

  
1

  
575

  
pF

 

  
1

  
1

  
0

  
1

  
622

  
pF

 

  
0

  
0

  
1

  
1

  
695

  
pF

 

  
1

  
0

  
1

  
1

  
742

  
pF

 

  
0

  
1

  
1

  
1

  
795

  
pF

 

  
1

  
1

  
1

  
1

  
842

  
pF

 

  
  
  
  
  
  
 

  
  
  
  
0

  
OFF

 

  
  
  
  
1

  
ON

  
 

  


  


  
  


  


  


 

A tabela abaixo resume os ajustes da impedância de entrada.





 

  
Secção

  
Valores

 

  
5

  
6

  
7

  
8

  
Rp

  
Unidade

 

  
0

  
0

  
0

  
0

  
1,00

  
MΩ

 

  
1

  
0

  
0

  
0

  
100

  
Ω

 

  
0

  
1

  
0

  
0

  
5,10

  
kΩ

 

  
0

  
0

  
1

  
0

  
47,00

  
kΩ

 

  
0

  
1

  
1

  
0

  
4,60

  
kΩ

 

  
0

  
0

  
0

  
1

  
100,00

  
kΩ

 

  
0

  
1

  
0

  
1

  
4,85

  
kΩ

 

  
0

  
0

  
1

  
1

  
31,97

  
kΩ

 

  
0

  
1

  
1

  
1

  
4,40

  
kΩ

 

  
  
  
  
  
  
 

  
  
  
  
0

  
OFF

  
 

  
  
  
  
1

  
ON

  
 







Observar que as combinações não discriminadas na tabela acima
reproduzem o estado da combinação 1-0-0-0 (100 Ω).


Um bom ponto de partida se não souber as características de sua
cápsula é o website: http://new-hifi-classic.de/files/TA-Daten.pdf



Além de todas as funcionalidades descritas acima para o módulo LPJ
MCxMM v01, que integra o LPJ Phono Experience #4, ainda temos um controle de
tonalidade tipo Baxandall de 1 controle com ajuste de graves +12dB na posição
CCW, flat (0dB) na posição central e +12dB para os agudos no extremo CW do
controle.

Este controle permite fazer ajustes finos de tonalidade de acordo com
o material que está sendo reproduzido suprindo, dentro de certos limites, as
falhas de gravação e limitações tecnológicas que possam interferir na qualidade
do material gravado no vinil.

Este material detalhado pode ser encontrado no manual do Phono Experience # 4 disponível na área de downloads do website LPJ Audio: http://www.amplificadores.com.br/index_arquivos/Page435.htm



É isso aí.



Grande abraço e bom divertimento!













Luciano Peccerini Junior