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Il cathode follower è da sempre la soluzione più semplice adottata per pilotare il Tonestack (l'equalizzazione) degli amplificatori di stampo Marshalloide, a partire dalla plexi fino ad ampli hi-gain come la 5150 e molte altre:


Il suo scopo principale qual'è? Abbassare l'impedenza di uscita del preamp verso il tonestack, che altrimenti equalizzerebbe in modo totalmente diverso e ne peggiorerebbe la dinamica.

La polarizzazione dei due stadi si calcola così:
- partiamo dall'anodica di 300V e dalla Rp del primo stadio, da 100k
- impostiamo quindi la tensione al catodo a 1.5V tramite la Rk da 1.5k


Ottengo una tensione di 195V sull'anodo, che sarà indicativamente la stessa tensione dell'ingresso del cathode follower:


Il CF risulta quindi polarizzato in modo pesantemente asimmetrico (prossimo ai 0V), influenzando così la forma d'onda in uscita. Le altre due rette 220k e 47k evidenziano come cambiando la resistenza di catodo del CF si possa spostare la polarizzazione a circa 0.8V nel caso del 220k o ancora più positiva con il 47k.

..e qui veniamo alla funzione secondaria del cathode follower, soprattutto su ampli hi-gain: introdurre una spiccata asimmetria fra semionda positiva e negativa, così che il suono si arricchisca di seconda armonica.
Qui nell'esempio si vede come l'effetto viene enfatizzato passando da 100k a 47k:


Questo fa sì che segnali carichi di armoniche di elevato ordine e quindi suoni un po' fuzzosini riacquistino il calore tipico delle valvole, sebbene un po' compressi.

http://www.freewebs.com/valvewizard1/dccf.htm

Vi è poi un metodo meno inflazionato di impiegare i cathode follower, ed è quello di usarli per boostare lo stadio precedente:


In questo caso è consigliabile non bypassare la resistenza a massa del primo stadio. La saturazione sarà comunque elevata e la transizione in distorsione sarà molto più morbida dinamica e graduale.

Questi sono altri metodi di applicare un leggero feedback positivo (il guadagno totale è di 40dB) sullo stadio precedente andando a condividere la Rk:


Il diodo e la resistenza da 300ohm non sono strettamente necessari per il funzionamento dello stadio, ma prevengono eventuali danni alla valvola in caso di alimentazione senza stand-by, come possono essere i preamp a rack.

http://www.tubecad.com/2011/02/blog0200.htm

Scusa Robi, approfitto dell'argomento per chiederti una cosa inerente.

La configurazione CF è usata sempre prima del Tone Stack, vedi marshall, fender e amici vari.
Come mai nell Hiwatt non è così? Dipende da questo la sua scarsa possibilità di regolazioni?
(sto testando le soluzioi alternative che mi avevi indicato prima)

Fender da decenni utilizza i tonestack plate loaded, senza CF.
Ciò che influenza la capacità di variare il suono è la corretta abbinata del tonestack con il circuito a monte ed a valle.

ah ok!
Ero andfato su schemi del Bassman e del twin; ho visto che sul blues junior non c'è il CF.

..è interessante vedere come la polarizzazione del primo triodo influenzi molto la generazione di seconda armonica del CF. Un primo triodo con Rp 220k ed un follower con Rk 47k diventa molto lineare anche ad elevate tensioni.

Un'altro modo interessante di utilizzare i CF è.. a SRPP ribaltato, dove il secondo triodo della 12ax7 fa da carico al CF rendendolo molto più lineare:

http://deepblue.lib.umich.edu/bitstream ... -979-1.pdf

scusa robi se vado un po OT ma che vantaggi ha un normale srpp rispetto ad una configurazione classica? hai un'uscita ad impedenza più bassa mantenendo invariato il guadagno?

una srpp è più lineare ed a parità di guadagno, se studiata correttamente per il carico, ha quindi molta meno distorsione.

Riporto anche qui quanto scritto sul thread delle armoniche generate dalle valvole:

Cathode follower alimentato a 400V, 100k 820R di stadio pilota, 100k al catodo del Follower, segnale in ingresso 1-10V:
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6781
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6782

Stessa alimentazione, stesso segnale in ingresso, ma polarizzazione 220k 820R e 47k sul follower:
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6783
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6784

Stessa configurazione, il CF storico Soldano-Mesa: 220k 1k8 e 100k di CF, molto più dinamico e con correnti più normali: 900uA per lo stadio pilota e 2mA per il CF.
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6785
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6786

Un circuito che è diventato leggendario: Il cathode follower noto come Top Boost per i Vox AC30:
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6787
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6788

Qui la risposta di una plexi, sweep 100-500mV in ingresso, dal basso verso l'alto il segnale dopo il 1° stadio e dopo il CF.
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6779
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6780

Avendo parlato dello stadio prima del CF, riporto anche i due tipici modi in cui vengono fatti saturare gli stadi: stadio caldo e stadio freddo.

Qui di seguito invece come satura uno stadio polarizzato caldo (il classico 100k 1k5 fender) che satura simmetricamente:
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6789
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6790

..ed uno stadio freddo 100k 10k, sempre alimentato a 280V come il precedente, e sempre con lo sweep in ingresso di 1-10V a 200Hz. In questo caso la saturazione è asimmetrica e cambia il contenuto armonico:
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6791
http://www.diyitalia.eu/forum/download/file.php?id=6792

Negli amplificatori si cerca di alternare stadi caldi a stadi freddi proprio per differenziare il contenuto armonico, a cui segue un CF per dare armoniche pari di basso ordine ed eliminare il "fizz" che potrebbe esserci in ampli hi-gain.

Qui si vede uno sweep sulla resistenza di catodo del CF da 50 a 110k a step di 20k.
Stadio precedente 100k 820R, alimentazione 280V, segnale in ingresso 5V:

Qui di nuovo il CF Soldano, 380V di anodica, 220k 1k8 sullo stadio precedente il CF, 2Vsc in ingresso, e sweep da 50k a 110k con step di 20k come Rk del CF:

Stessa configurazione precedente, segnale in ingresso 4Vac:

Stessa configurazione precedente, segnale in ingresso 10Vac: