Cos'è la bias class?

di servizio_consulenza - accordiano DOC #15719 | 11 May 2010 @ 12:00 |
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Sykk scrive: Salve a tutti, possiedo un amplificatore con finale push-pull con due EL34. Qualche giorno fa ho avuto un piccolo problema di auto-oscillazione dovuto a uno sbalzo di tensione di rete (mi sono accorto che il pulito era distorto, poi che una delle finali era completamente incandescente). Naturalmente ho staccato subito tutto ed ho chiamato il tecnico, che mi ha detto che probabilmente l'amplificatore non era danneggiato e avrebbe funzionato normalmente anche se consigliava comunque di cambiare le finali. In effetti alla successiva accensione tutto sembrava normale, tanto che ho deciso di non cambiare le valvole ma almeno di verificare il bias.

Non fatelo se non siete pratici di elettronica e non sapete quali precauzioni prendere per l'alta tensione!
Ho aperto il tutto e individuato le due resistenze da 1 ohm per la taratura.
Sullo stampato era inoltre serigrafata la dicitura:"BIAS 30-40 mV", ok ancora più facile.
Accendo, faccio scaldare, suono una mezz'ora che non fa mai male e verifico: 25 mV.
Possibile che sia tarato così in fabbrica? O forse è per la deriva dei parametri delle valvole? Mah! Alla fine comunque ho tarato così:
Sulla prima resistenza 32mV che passano a 38mV suonando
Sulla seconda resistenza 30mV che passano a 35mV suonando

Differenze sul suono? Io non me ne sono accorto, tanto che sto pensando di ritarare una corrente un po' più bassa visto che le valvole dovrebbero durare un po' di più.
Ma veniamo alla domanda: sulle EL34 di serie è indicato un BIAS CLASS 5, mi sapete dire di cosa si tratta? Ma soprattutto: se mettessi delle EL34 con bias class diversa dovrei tarare sempre alla stessa corrente o no?

Risponde Giuseppe Romano di Multimedia & Service: Comincerei col rispondere alla domanda se non sia consigliabile mantenere basso il bias per far durare di più le valvole.
In linea di massima direi di no, in quanto il punto di lavoro della valvola è stato scelto dal progettista per assicurare una risposta più lineare possibile alle escursioni del segnale da amplificare. Pertanto variare il punto di lavoro potrebbe anche significare uscire dalla zona ottimale di funzionamento della valvola e quindi ottenere distorsione o riduzione della potenza d'uscita, in quanto l'amplificatore potrevve uscire dalla classe di funzionamento AB(tipica dei finali push-pull, ovvero quelli più usati in ambito chitarristico) e sconfina nella classe B che di per se non è proprio il massimo per la pulizia del suono. In rete è possibile trovare vari articoli che parlano della relazione fra il bias e la potenza d'uscita o della risposta in frequenza dello stadio finale, puoi provare a cercare se vuoi approfondire.
Circa l'accensione in incandescenza della valvola finale, spesso capita per difetto di contatto sul pin 5 (griglia) della valvola finale stessa ed il relativo zoccolo, oppure se questo è saldato su circuito stampato, potrebbe esserci una saldatura rotta. Non consiglio mai dopo un episodio del genere di riaccendere l'ampli e fare finta che non sia successo niente. Se si è verificato un problema del genere non è certamente per un'autoscillazione(sarebbero surriscaldate entrambe, anche se raramente si giunge all'incandescenza per questo fenomeno), è semplicemente venuta meno la tensione di bias(salvo guasti della valvola stessa) e la valvola è andata alla massima conduzione possibile, e a quella corrente la potenza dissipata è ben oltre quella massima sopportabile dalla valvola e dal trasformatore d'uscita. Se questo fenomeno dura poco, perchè ti accorgi subito che qualcosa non va e spegni l'ampli, salvi il trasformatore e la valvola, altrimenti rischi un bell'arrosto misto(A volte ti capita durante una pausa, con l'amplificatore acceso e il volume abbassato, e poiche le valvole sono dietro spesso non ne vedi l'incandescenza). Peraltro il fatto che le tue valvole stavano a 25mV contro la media di 35 che dovrebbe essere la taratura di quando sono state montate, significa che comunque la valvola è abbondantemente usata e quindi a parità di regolazione conduce meno, quindi sarebbe opportuno verificarle ed eventualmente sostituirle. Mentre appare abbastanza buono il bilanciamento fra le due, una differenza di 2mV ci può stare.
Andiamo alla domanda finale: cosa significa BIAS CLASS 5? Non l'ho mai visto sulle valvole Marshall ma è semplicemente un modo che i vari produttori si sono inventati per cercare di rendere semplice all'utente finale la sostituzione delle valvole finali. Mi spiego: Marshall, Mesa, Fender e qualche altro suddivide le valvole per calssi di conduzione a parità di regolazioni del bias, quelle più conduttive avranno supponiamo un valore numerico 5 mentre le meno conduttive 1. Ovviamente ognuno si è inventato una propria codifica, Mesa e Fender  usano i colori(anche se con codifica differente), marshall magari usa il numero. Cosa significa però tutto questo? Significa che se ho un ampli che monta le class 5 e le sostituisco con delle altre class 5(sempre che si riesca a trovarle sul mercato) non devo tarare il bias in quanto le nuove valvole saranno ragionevolmente vicine, in quanto a conducibilità, alle vecchie e pertanto la vecchia regolazione sarà sufficientemente vicina all'ottimale. Quindi sembrerebbe questo il significato di questo valore sulla valvola.

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  • altra domanda
    di Sykk - accordiano DOC #21196 | 11 May 2010 @ 09:33
    Ok, dopo questa risposta credo proprio che sostituirò le finali e darò anche una controllata alle saldature anche se l'ipotesi dello sbalzo di tensione, che comunque c'è stato, mi piaceva di più (devo ricordarmi di staccare comunque quel vecchissimo frigorifero alle prossime prove). Ora però sorge spontanea un'altra domanda: utilizzando valvole con diversa bias class, ovviamente ritarando il bias, il suono potrebbe cambiare? Le valvole attuali sono le TAD montate di serie sui Koch.
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    • Re: altra domanda
      di cescoceo - accordiano #21778 | 11 May 2010 @ 12:33
      Ciao! Per caso questo problema è di un ampli koch? Al mio ampli è successa una cosa molto simile. Ho dovuto cambiare però una valvola del pre(la v3). Mi spieghereste anche, in termini elettronici, che cosa sia il bias? E a che cosa serve in termini di suono? Ho capito piu o meno.. Ma è il piu o meno che non mi convince!
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      • Re: altra domanda
        di Sykk - accordiano DOC #21196 | 11 May 2010 @ 13:08
        In termini elettronici determina la retta di carico della valvola ovvero il punto di lavoro. Se tarato correttamente in un amplificatore push-pull, viene minimizzata la distorsione di crossover ovvero la distorsione che si ha tra l'amplificazione di una semionda (da parte di una delle finali) e l'amplificazione dell'altra semionda (da parte dell'altra finale). Sarebbe tutto più semplice con un grafico. In un amplificatore in classe A la o le finali amplificano tutta l'onda e quindi devono avere il bias tarato caldo, che in altre parole significa che assorbono molta corrente anche a riposo, di conseguenza si scaldano di più durano meno e hanno un suono diverso che può piacere di più. La maggior parte degli amplificatori che hanno fatto la storia della chitarra elettrica sono push pull comunque. ah, non ho risposto alla prima domanda, si è un Twintone
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  • Tensione Anodica.
    di raw - accordiano #9743 | 11 May 2010 @ 13:28
    Io credo, in ogni caso, che non bisognerebbe tarare la corrente a riposo delle finali con cifre a mò di formula matematica. Secondo me, il primo parametro da verificare è la Tensione Anodica delle finali e soltanto in base a quella, tarare le finali usando la legge di Ohm e scegliendo la classica percentuale di preservamento (di solito 70% della dissipazione massima). Inoltre, la misurazione sulla resistenza di 1 ohm collegata al Catodo di ciascuna finale, è sempre per difetto perchè include Corrente di Anodo + Corrente di Griglia Schermo. Quindi, quando tu setti a 35mV per tubo, in realtà stai settando a circa 30mV di sola Corrente Anodica, mantenendoti cosi a dei settaggi "piu' freddi". La differenza fra un Bias alto (valvole fredde) ed uno giusto, si sente eccome, anche senza alzare il Master : piu' bassi, piu' volume e piu' compattezza di suono.
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    • Re: Tensione Anodica.
      di Sykk - accordiano DOC #21196 | 11 May 2010 @ 14:12
      Quindi la griglia dovrebbe assorbire qualcosa come 5 mA... però mi viene da pensare che il costruttore ne abbia già tenuto conto nei 30-40 mA indicati. E comunque non dovrebbe corrispondere al cambiamento di corrente che si ha tra la misura senza suonare e la misura mentre si suona? Come dicevo non mi sono reso conto della differenza, magari la prossima volta faccio un confronto tra 50, 35 e 20 mA.
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      • Re: Tensione Anodica.
        di raw - accordiano #9743 | 11 May 2010 @ 14:31
        Secondo me, il costruttore dà "cifre preservanti". Comunque, l'unico modo per capire è misurare anche la Tensione di Griglia-Schermo ed ivi calcolare e misurare, tramite formula nversa della Legge di Ohm la corrente : Tensione di Griglia-Schermo / valore 1 0hm della resistenza. La Corrente di Anodo credo sarebbe meglio misurarla per via diretta e non indiretta (resistenza collegata al catodo) e cioè direttamente ed in serie sul cavo dell'alta tensione che dal T.U. và al piedino dell' Anodo ma qui' entriamo in mansioni da tecnici qualificati. Tengo a precisare che questa è interessantissima discussione TEORICA. La PRATICA è da far fare a tecnici qualificati, viste le tensioni in gioco che ci sono. NON FATELO SE NON SIETE DEL MESTIERE.
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        raw
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        • Re: Tensione Anodica.
          di Sykk - accordiano DOC #21196 | 11 May 2010 @ 14:48
          Concordo, l’anodo e il trasformatore di uscita sono quel tipo di persona che stimi ma con cui non vuoi avere troppo a che fare..... La tensioni di decine di millivolt sulle resistenze di catodo invece solo alla portata di tutti.... ..di tutti quelli che hanno comunque le basi per sapere da quali parti del circuito devono stare alla larga anche ad amplificatore spento.
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  • piccolo contributo
    di flatart - accordiano #23165 | 11 May 2010 @ 15:50
    Aggiungo un piccolo contributo dicendo che sui miei ampli per anni ho tarato il BIAS considerando soltanto la corrente anodica e la celebre regola di non superare il 70% della potenza dichiarata per quella valvola. In realtà ho poi scoperto che questa è solo una parte del lavoro, perchè per settare il BIAS al meglio è necessario un oscilloscopio e un dummy load, ad esempio io uso una resistenza da 8ohm/150W che uso come carico al posto dell'altoparlante Per chi volesse approfondire consiglio questi due link di Tone-lizard (in english): http://www.tone-lizard.com/Biasing.htm http://www.tone-lizard.com/Marshall_bias.htm Tonelizard è veramente un grande, vi consiglio di fare un giro anche sugli altri articoli del sito. salutai
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    • Re: piccolo contributo
      di herrdoctor - accordiano #18849 | 11 May 2010 @ 16:45
      è necessario un oscilloscopio? Non basta un multimetro?
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      • Re: piccolo contributo
        di flatart - accordiano #23165 | 11 May 2010 @ 17:32
        Leggi gli articoli dei link e ti sarà chiaro a cosa serve l'oscilloscopio, altrimenti è inutile. troppo difficile da spiegare qui in due parole. Comunque non voglio fare terrorismo. Se uno è contento misurando solo la corrente anodica, non c'è problema... Ho solo approfittato dell'articolo per dare uno spunto a chi è alle prese con BIAS ecc...
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        • Re: piccolo contributo
          di Sykk - accordiano DOC #21196 | 11 May 2010 @ 17:51
          he he, mica è terrorismo... è solo la classica pulce nell'orechio che non ti fa dormire perchè il tuo ampli potrebbe suonare meglio... è MOLTO PEGGIO Ma le due regolazioni che ottieni usando l'uno o l'altro metodo di quanto cambiano in mA... così tanto per sapere
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    • Re: piccolo contributo
      di Sykk - accordiano DOC #21196 | 11 May 2010 @ 16:10
      Corro subito a leggermelo, anche perchè sul Twintone, il dummy load è di serie. Però mi chiedo: tutta sta finezza nel bias avrà senso? E comunque visto che quello che conta è il suono, non sarebbe meglio tarare ad orecchio? Controllando poi di non aver esagerato....
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      • Re: piccolo contributo
        di flatart - accordiano #23165 | 11 May 2010 @ 16:28
        tutto è relativo. Per quanto ho potuto sperimentare sul campo, ne vale assolutamente la pena, ma questa è una mia opinione. E' chiaro che uno non può comprare un oscilloscopio per fare il bias (tantinello costoso), ma se come me sei un fanatico di fai-da-te e te lo sei già comprato, beh allora tanto vale usarlo e fare le cose comecristo comanda. Fare il bias ad orecchio? che ti devo dire, prova... Il bello del metodo di Tonelizard è che spesso, ad esempio sui finali 6L6 di tipo fender, ti accorgi che il setting migliore ce l'hai settando il BIAS ad un livello minore del 70% di dissipazione massima (molti finali Fender uscivano di fabbrica con BIAS al 50/60%), quindi hai un ampli che suona al meglio delle possibilità e le valvole che ti durano di più. Tutto qui
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