Rumore preamplificatore per chitarra

[BrunoValente]

Provo a dare un'interpretazione circuitale alla configurazione rumorosa descritta da claudiocedrone quando manca il collegamento a terra del riferimento nell'amplificatore .

In alto nella figura è rappresentata la disposizione dei vari elementi funzionali e di quelli parassiti in rosso.

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

Il generatore rappresenta la sorgente di rumore di tensione (50Hz) interna all'amplificatore che potrebbe essere il cavo di fase dell'alimentazione da rete.

C rappresenta la capacità parassita attraverso la quale il generatore fa scorrere corrente di rumore verso il riferimento NON collegato a terra.

C1 è la capacità parassita presente tra schermo interno alla chitarra (corde comprese) e terra.

C2 è la capacità parassita presente tra il filo che porta il segnale e terra.

come si vede la corrente iniettata dal generatore di rumore nel riferimento si divide in Ir1 e Ir2 ed è Ir2 che scorrendo nell'impedenza di ingresso genera il ronzio.

Si capisce bene, soprattutto guardando il circuito equivalente in basso nella figura, che toccando le corde con la mano, cioè cortocircuitando o quasi C1 (ricordiamo che si tratta di capacità bassissime per cui è facile cortocircuitarle anche solo bypassandole con il nostro corpo) si azzera la tensione di rumore ai capi di Zin e quindi anche Ir2 va a zero.

Quello che mi suona strano è la presenza di C2 che, se lo schermo fosse perfetto, non dovrebbe esserci ma, d'altra parte, se non vi fosse non si giustificherebbe la presenza di una corrente di rumore nell'impedenza di ingresso dell'amplificatore ...evidentemente la schermatura non è perfetta e poi credo sia sufficiente anche un valore ridottissimo di C2 a produrre già una corrente di rumore sufficiente, soprattutto se Zin e Zm sono alte.

[claudiocedrone]

...il rumore era scomparso... ...lavoravo con il pick-up di fronte al computer ed ora per esigenza di spazio l'ho dovuto spostare di lato. Ieri riprovavo allontanandomi dal computer ma rimanendo sempre di fronte...
...Appena riporto il pickup davanti allo schermo, il rumore torna...

Ehm, praticamente in tutti i post ho più o meno suggerito di provare spostamenti... a questo punto se ti va potresti fare qualche prova in più; di quanto ti sposti "restando davanti al monitor ?" Quanto "di lato" devi spostarti per eliminare il ronzio ? Puoi provare a prolungare e aumentare la distanza frontale dal monitor e vedere se cambia il rumore ? Occhio quando si fanno queste prove a tener conto che allontanandoti da una "fonte di disturbo" potresti inconsapevolmente avvicinarti a un'altra (è un po' sempre questione di layout, allargando il concetto dal circuito all'ambiente), prese, prolunghe, apparecchi vari, lampade etc.

[claudiocedrone]

Ovviamente queste prove, sono ormai più che altro chieste dalla mia curiosità BrunoValente; come vedi il rumore porta i suoi attacchi da più fronti; oltre alle capacità parassite possono presentarsi varie "disequipotenzialità" ( ) pratiche tra riferimenti teoricamente equipotenziali del circuito nel suo complesso; sono anche loro fonti di rumore ?

[Lookerbie]

Infatti nell'ultima prova il rumore era tornato. Nella disperazione volevo rettificare il post, ma poi mi sono accorto di aver collegato l'alimentatore del computer che era proprio li vicino. Staccato quello era diminuito, ma intanto avendo acceso il condizionatore mi pescava anche altro (almeno credo fosse quello).
A questo punto capisco di dover fare attenzione al posizionamento, ma non ho effettivamente trovato un modo per ridurre il rumore, se non allontanarmi da chi lo produce.
Fra qualche settimana ricomincerò con le prove, anche di pick-up diversi e poi vi aggiorno.
Grazie
L

[claudiocedrone]

Hai trovato interessante la digressione senza leggerla attentamente ? Usando un pickup humbucking risolvi il problema del "ronzio da posizionamento"; vennero ideati a posta
BrunoValente; lo schermo è imperfetto forse anche perché il pickup non può essere schermato altrimenti non capterebbe nemmeno il movimento delle corde ?

[BrunoValente]

:-)
...BrunoValente; lo schermo è imperfetto forse anche perché il pickup non può essere schermato altrimenti non capterebbe nemmeno il movimento delle corde ?

Mmmm...una cosa è il campo elettrico, altra cosa è il campo magnetico

[claudiocedrone]

Qui risalta bene la mia impreparazione teorica; non mi è affatto chiaro il principio di funzionamento del pickup, ovvero come faccia a trasdurre il movimento della corda metallica in un segnale elettrico, perché faccia circa la stessa cosa captando l'alternata di rete e peggio ancora (:mrgreen: ) come mai nel caso del doppia bobina (humbucking) il movimento della corda venga trasdotto in segnale utile mentre ciò che capta dalla rete si annulli... però dal discorso precedente mi scaturisce una "domanda diretta": nella capacità C2 del circuito equivalente non si include anche p. es. la capacità introdotta dal cavo schermato che collega il circuito del pickup all'ingresso dell'amplificatore ?

[DirtyDeeds]

non mi è affatto chiaro il principio di funzionamento del pickup, ovvero come faccia a trasdurre il movimento della corda metallica in un segnale elettrico

Un pick-up è costituito da un magnete permanente che genera un campo magnetico statico e da una bobina di rivelazione. Il movimento della corda metallica modula il campo magnetico generato dal magnete permanente. Il campo magnetico variabile così generato induce una tensione sulla bobina.

Un pick-up per chitarra è, in effetti, un sensore induttivo a riluttanza variabile: il movimento della corda modula la riluttanza di un circuito magnetico.

[claudiocedrone]

Ok, fino a qui ci arrivo (anche perché nel frattempo sono andato a rivedermi la costituzione dei pickup), meno chiari mi risultano comunque i passi successivi, ovvero la captazione del ronzio di alternata (capta l'induzione generata dalla tensione alternata di rete o cosa ?) e perché nei doppia bobina (che ho "scoperto" essere collegati in serie, mentre chissà perché ero convinto lo fossero in parallelo...) la perturbazione generata dal movimento della corda risulti comunque "segnale utile" mentre quella indotta (? ) dalla rete vada ad annullarsi per opposizione di fase.

[BrunoValente]

... e perché nei doppia bobina (che ho "scoperto" essere collegati in serie, mentre chissà perché ero convinto lo fossero in parallelo...) la perturbazione generata dal movimento della corda risulti comunque "segnale utile" mentre quella indotta (? ) dalla rete vada ad annullarsi per opposizione di fase.

Scopro solo ora dell'esistenza di magneti a doppia bobina, che dovrebbero servire ad annullare il ronzio, quindi non dovrei essere titolato a parlarne, comunque provo a dirti quale credo che sia il loro funzionamento.

La bobina del pick-up magnetico è sensibile alle variazioni del campo magnetico, cioè genera un segnale elettrico in qualche misura proporzionale alle variazioni del campo magnetico con essa concatenato.
Se ne colleghi due in antiserie (cioè fili neri collegati insieme e fili bianchi verso l'amplificatore o viceversa) ed inoltre li monti vicinissimi l'uno all'altro ed in modo che siano complanari , accade che, se entrambi sono investiti dallo stesso identico campo magnetico variabile, entrambi generano la stessa identica tensione di segnale...ma, essendo collegati in antiserie, le due tensioni di segnale si sottraggono e ai capi della serie non appare alcun segnale.
La condizione ora descritta, cioè che il campo magnetico che li concatena sia identico per entrambi, è ragionevolmente soddisfatta se essi sono situati sufficientemente lontano dalla sorgente del campo magnetico, come accade in genere quando ad emetterlo è un trasformatore e quindi, in generale, il ronzio generato da sorgenti lontane non genera tensione di segnale ai capi della loro serie.

Le cose vanno diversamente per le variazioni del campo magnetico indotte dalla vibrazione delle corde che immagino siano montate vicine ad uno dei due pick-up e più lontane dall'altro: in questo caso i campi concatenati con le due bobine hanno ampiezze notevolmente diverse e quindi saranno diverse anche le due tensioni di segnale generate. la differenza tra i due segnali in questo caso non è nulla.