SA001 – Amplificatore con transistor al germanio
“C’ era una volta in un paese lontano lontano……” potremmo iniziare così, certo perché quello di cui stiamo per parlarvi risale alla notte dei tempi.
Fino alla fine degli anno quaranta del secolo scorso, sembrava non potessero esistere componenti attivi che non fossero valvole (o comunque tubi a gas) basti solo pensare alle insegne al neon molto famose negli USA fin dagli anni 30, per passare poi dal diodo di Flemming dal triodo di De Forest al tetrodo e infine al pentodo, per arrivare ai diodi GUN per micro onde come quelli usati da Marconi per i suoi esperimenti.
Dalle grosse valvole degli anni 30 alle più piccole con zoccolatura “noval” per arrivare alle sub miniatura e infine al “nuvistor” capace di funzionare con tensioni basse, la cui carriera fu molto breve in quanto soppiantato dai transistor.
Transistor proprio lui, quell’ “accrocchio” formato da un cristallo di germanio drogato con indio, arsenico, fosforo e in alcuni casi oro.
Per molto tempo si usava la galena come semiconduttore (nei ricevitori primordiali) poi all’ improvviso nei laboratori Bell Electronics diedero la notizia di avere inventato il transistor, (guarda a caso gli stessi incaricati di esaminare alcune parti del relitto di Rosvell del 1947).
Da allora ci furono dei rapidi sviluppi (troppo per l’ epoca) fino al 1955, quando la Motorola mise in commercio la radio portatile “ALIVE55” interamente a transistor.
Ben presto questi nuovi e rivoluzionari componenti si diffusero anche in Europa (in particolare in Germania) mentre nel nostro paese, radio e televisori a valvole andavano per la maggiore fino al 1972.
A differenza delle valvole, i transistor al germanio lavoravano con tensioni basse (la maggior parte delle radio portatili funzionava a 6 o 9V) quindi anche sulle auto si potevano installare ricevitori AM, FM e lettori STEREO 8 alimentati direttamente dalla rete di bordo di 12V senza l’ uso di survoltori per l’ anodica, in più il transistor non aveva quel problema legato all’ usura e esaurimento tipica delle valvole che col tempo iniziavano a lavorare sempre meno, aumentava la resistenza interna e il tempo di accensione per via dell’ esaurimento del catodo e dell’ avvelenamento dell’ anodo (per via dei depositi degli ioni di bario e di stronzio provenienti dal catodo stesso).
Negli anni 60 ci fu una grandissima diffusione di radio portatili, giradischi, registratori a bobine e a cassette e naturalmente fonovaligie dove spesso le stesse casse formavano anche il coperchio del giradischi stesso, che terminato l’ uso si richiudeva il tutto e si riponeva in un angolo.
Proprio da uno di questi apparecchi proviene lo schema dell’ amplificatore qui sotto raffigurato, si tratta di uno stereo da 2 + 2W su 8Ω che per le esigenze di allora bastavano anche se adesso sembrerebbero troppo pochi, naturalmente i finali reggevano correnti superiori, quindi usando altoparlanti da 4Ω, la potenza diventava di 4 + 4W.
R1 = 220KΩ doppio potenziometro lineare
R2 = 470KΩ doppio potenziometro logaritmico
R3 = 220KΩ doppio potenziometro logaritmico con presa a 50K per loudness
R4 = 15KΩ 0,25W
R5 = 15KΩ 0,25W
R6 = 47KΩ 0,25W
R7 = 47KΩ 0,25W
R8 = 15KΩ 0,25W
R9 = 15KΩ 0,25W
R10 = 10KΩ 0,25W
R11 = 10KΩ 0,25W
R12 = 5,6KΩ 0,25W
R13 = 5,6KΩ 0,25W
R14 = 22KΩ 0,25W
R15 = 22KΩ 0,25W
R16 = 1KΩ 0,25W
R17 = 1KΩ 0,25W
R18 = 3,9KΩ 0,25W
R19 = 3,9KΩ 0,25W
R20 = 39Ω 0,25W
R21 = 39Ω 0,25W
R22 = 1,5KΩ 0,25W
R23 = 1,5KΩ 0,25W
R24 = 39Ω 0,25W
R25 = 39Ω 0,25W
R26 = 470Ω trimmer
R27 = 470Ω trimmer
R28 = 150Ω 0,25W
R29 = 150Ω 0,25W
R30 = 150Ω 0,25W
R31 = 150Ω 0,25W
R32 = 130Ω NTC
R33 = 130Ω NTC
R34 = 330Ω 0,25W
R35 = 330Ω 0,25W
R36 = 270Ω 0,25W
R37 = 270Ω 0,25W
R38 = 1Ω 1W
R39 = 1Ω 1W
R40 = 1Ω 1W
R41 = 1Ω 1W
R42 = 10Ω 1W
R43 = 10Ω 1W
C1 = 4,7nF 50V poliestere
C2 = 4,7nF 50V poliestere
C3 = 330pF 25V ceramico
C4 = 330pF 25V ceramico
C5 = 10nF 50V poliestere
C6 = 10nF 50V poliestere
C7 = 68nF 50V poliestere
C8 = 68nF 50V poliestere
C9 = 470uF 16V elettrolitico
C10 = 470uF 16V elettrolitico
C11 = 220uF 16V elettrolitico
C12 = 220uF 16V elettrolitico
C13 = 1,5nF 50V poliestere
C14 = 1,5nF 50V poliestere
C15 = 1nF 50V poliestere
C16 = 1nF 50V poliestere
C17 = 470uF 16V elettrolitico
C18 = 470uF 16V elettrolitico
C19 = 100uF 16V elettrolitico
C20 = 100uF 16V elettrolitico
C21 = 1uF 50V elettrolitico
C22 = 1uF 50V elettrolitico
C23 = 470uF 16V elettrolitico
C24 = 470uF 16V elettrolitico
C25 = 1000uF 25V elettrolitico
C26 = 1000uF 25V elettrolitico
Q1 = transistor NPN tipo BC549
Q2 = transistor NPN tipo BC549
Q3 = transistor PNP tipo AC188
Q4 = transistor PNP tipo AC188
Q5 = transistor PNP tipo AC188K
Q6 = transistor PNP tipo AC188K
Q7 = transistor NPN tipo AC187K
Q8 = transistor NPN tipo AC187K
I trimmer R26 3 R27 servono per regolare la corrente di riposo dell’ amplificatore che deve essere di 40mA per canale.
Ovviamente chi voleva potenze superiori doveva ricorrere a modelli di maggiore potenza
(e costo) dove i finali erano del tipo metallico in TO3 montato su dissipatore, anche nel caso di potenze di soli 10W proprio come nello schema raffigurati qui sotto
R1 = 82KΩ 0,25W
R2 = 56KΩ 0,25W
R3 = 100KΩ trimmer
R4 = 12KΩ 0,25W
R5 = 3,9KΩ 0,25W
R6 = 100Ω 0,25W
R7 = 22Ω 0,5W
R8 = 470Ω trimmer
R9 = 220Ω 0,25W
R10 = 3,3KΩ 0,25W
R11 = 47Ω 0,25W
R12 = 0,22Ω 2W
R13 = 0,22Ω 2W
R14 = 1,8KΩ 0,25W
R15 = 560Ω 0,25W
R16 = 10Ω 2W
C1 = 33uF 25V elettrolitico
C2 = 47uF 25V elettrolitico
C3 = 100uF 25V elettrolitico
C4 = 47pF 50V ceramico
C5 = 47pF 50V ceramico
C6 = 1000uF 35V elettrolitico
C7 = 1000uF 35V elettrolitico
C8 = 330uF 25V elettrolitico
C9 = 100nF 50V poliestere
C10 = 47pF 50V ceramico
D1 = diodo al germanio tipo AA119 o simili
Q1 = transistor PNP tipo AC126
Q2 = transistor NPN tipo AC127
Q3 = transistor PNP tipo AC128
Q4 = transistor NPN tipo AC127
Q5 = transistor PNP tipo SFT323
Q6 = transistor PNP tipo AD143
Q7 = transistor PNP tipo AD143
Il trimmer R8 serve per regolare la corrente di riposo attraverso i finali (che dovrebbe essere di 50-60mA, corrispondenti a 13mV) oppure misurando una corrente di 75mA sull’ alimentazione a riposo senza alcun segnale, mentre R3 serve per avere tra il collettore di Q7 e la massa, esattamente metà tensione di alimentazione.
Tutto questo per ottenere 10W adesso farebbe ridere, ma a quei tempi era tanto potere disporre di una potenza simile, anche perché quella era la tecnologia e i tempi del uPC1230, dei TDA2008 e 2030 e del TDA1514 erano ben lontani e potenze superiori ai 50W erano riservate a sale da ballo mentre dai 200W in su erano solo per discoteche, che oggi non si accontentano più nemmeno di 10KW.