Dal punto di vista fisico, il trasformatore lavora direttamente sul flusso magnetico prodotto dalla bobina della testina. Se il nucleo non è lineare, se la permeabilità varia con il livello, se la sezione è insufficiente rispetto al flusso istantaneo, l’errore viene introdotto prima ancora che il segnale raggiunga lo stadio attivo. Non si tratta di “carattere sonoro”, ma di trasferimento di energia e rispetto del punto di lavoro magnetico.

Una testina estremamente pregiata collegata a uno step-up non di pari rango è un sistema sbilanciato: la qualità meccanica ed elettromagnetica della sorgente viene filtrata da un dispositivo che potrebbe non avere la stessa precisione nella gestione del flusso e nell’adattamento di impedenza. In termini ingegneristici, il collo di bottiglia si sposta dal generatore al trasformatore.

Per questo motivo lo step-up deve essere progettato con la stessa attenzione riservata alla testina. È il componente che determina quanto dell’energia generata verrà realmente trasferita allo stadio successivo. Non è un amplificatore nel senso convenzionale: è un dispositivo di trasformazione passiva che può conservare oppure degradare l’informazione primaria.

In un sistema a bobina mobile, la qualità del trasformatore di ingresso non è secondaria rispetto alla qualità della testina. È il punto in cui l’energia viene presa in carico. Se quel passaggio non è corretto, tutto ciò che segue lavora su un segnale già compromesso.

 

Lamierini U+I Vacoperm 100 laminati 0,2 mm in preparazione per " l'annealing treatment" in atmosfera di H2 puro alla temperatura di 1000°C

 

Negli ultimi anni la produzione Clinamen ha compiuto una scelta definitiva: l’impiego esclusivo di nuclei in Vacoperm. In passato ho utilizzato sia Mumetall sia Vacoperm; oggi considero quest’ultimo il riferimento stabile della mia ricerca. La differenziazione tra i modelli di SUT offerti percio' non riguarda più il materiale magnetico, ma la sezione del nucleo, cioè la scala del circuito magnetico: cambia la quantità di energia che il sistema può gestire con margine e linearità; non cambia la qualità della materia prima né la filosofia costruttiva.

 SUT Clinamen impiegato nel KATLA su nucleo da 28 cm³ formato da 120 lamierini U+I da 0,20 mm di spessore in Vacoperm. 

TECNICA COSTRUTTIVA DEI TRASFORMATORI

I trasformatori Clinamen per testine moving coil sono avvolti su un nucleo di forma U+I. Essi permettono una costruzione dell'avvolgimento PERFETTAMENTE BILANCIATA, poichè le bobine vengono avvolte su due rocchetti, ognuno inserito su ogni elemento verticale della "U". Gli avvolgimenti primari e secondari sono intercalati al fine di aumentare l'accoppiamento degli stessi, e migliorare dunque l'induttanza dispersa e le capacità parassite. 

La forma dei nuclei è del tipo U+I , l'unica con la quale è possibile realizzare un avvolgimento completamente simmetrico: gli avvolgimenti si trovano sulle due colonne della "U", su carcassine indipendenti. Gli avvolgimenti vengono poi cominati al fine di raggiungere i dati di targa ed i minimi parametri parassiti ( induttanza dispersa e capacità parassite).

L'altissima permeabilità magnetica di queste leghe, dona al trasformatore che le impiega estrema facilità di reagire alle variazioni di flusso magnetico; questo, unitamente alle grandi sezioni del nucleo, permette di ottenere l'induttanza primaria necessaria con poche spire. Poche spire significa poche perdite resistive, ma sopratutto poca induttanza dispersa poichè essa è proporzionale al quadrato del rapporto spire. Anche l'induttanza primaria che cerco di perseguire è sempre molto alta , al fine di assicurare una risposta in ampiezza ed in fase linearissima fino a 10 Hz. Infine il progetto dei SUT Clinamen volge a portare la frequenza di risonanza del trasformatore molto fuori la banda audio, con un picco in dB poco pronunciato.

" Le considerazioni esposte fin qui costituiscono la base progettuale dei trasformatori per moving coil Clinamen"

Nella produzione Clinamen utilizzo oggi esclusivamente nuclei in Vacoperm, materiale che considero il mio riferimento per stabilità magnetica, trasparenza e controllo alle basse frequenze. La distinzione tra i modelli non riguarda quindi più il materiale, ma la scala del circuito magnetico.

Il nucleo da 28 cm³, impiegato nella linea KATLA, offre una maggiore riserva di energia magnetica e lavora a densità di flusso più contenuta. Ne deriva una sensazione di grande stabilità nei passaggi dinamicamente complessi e una particolare autorevolezza nella gamma bassa.

Il nucleo da 12 cm³, utilizzato nella linea ECLA, mantiene la stessa architettura costruttiva e lo stesso materiale magnetico ma in una scala più compatta. Il comportamento risulta estremamente rapido e diretto, con un carattere che privilegia immediatezza e coerenza della risposta.

Le due soluzioni condividono quindi la medesima base tecnica; ciò che cambia è la dimensione del sistema magnetico e, di conseguenza, il modo in cui l’energia viene accumulata e restituita.

Nel modello KATLA gli avvolgimenti primari sono realizzati in filo hepta-litz, costituito da sette conduttori singolarmente isolati e avvolti elicoidalmente a formare un unico conduttore composito. La sezione del litz è ottimizzata per ogni modello in funzione del rapporto di trasformazione e dell’impedenza di lavoro.

Il secondario è invece avvolto con rame CARDAS ad elevata purezza 7N. Questo conduttore è ottenuto tramite processi di trafilatura e ricottura particolarmente controllati che mirano a ottimizzare la struttura cristallina del rame, riducendo le discontinuità del materiale e contribuendo alla qualità complessiva del trasferimento del segnale.

Guadagni disponibili:

Nel progetto ECLA e KATLA ho scelto deliberatamente di rinunciare nell'offrire S.U.T. a guadagno multiplo. La possibilità di avere a disposizione, in una sola unità S.U.T. diversi rapporti di trasformazione offre indubbiamente una grande versatilità d’uso, ma introduce sempre compromessi sul piano della purezza elettrica e magnetica del dispositivo. 

In passato ho esplorato diverse soluzioni per limitare questo problema: trasformatori con primari commutabili in serie o in parallelo, oppure modelli con primari indipendenti dedicati ai diversi guadagni. Sono approcci tecnicamente validi, ma l’esperienza mi ha progressivamente convinto che ogni elemento aggiunto lungo il percorso del segnale rappresenta comunque un potenziale punto di perdita, specie quando il livello delle energie in gioco sono cosi' esili come in un trasduttore moving-coil.

Con Ecla la scelta è stata quindi quella della massima semplicità funzionale. Ogni esemplare viene configurato con un singolo rapporto di trasformazione, ottimizzato per la testina a cui sarà destinato. In questo modo il trasformatore lavora nelle condizioni per cui è stato progettato, offrendo il corretto guadagno, la giusta induttanza primaria e il più appropriato smorzamento elettromagnetico della bobina della testina.

Una catena analogica di alto livello raramente nasce da soluzioni universali: è il risultato di scelte mirate e coerenti. Un trasformatore dedicato consente alla testina di esprimersi con maggiore naturalezza e controllo, evitando quei compromessi inevitabili nelle soluzioni “tuttofare”.

Doppia modalità di "carico" della testina: 

Sul pannello posteriore del modello KATLA sono presenti due coppie di boccole che permettono di configurare il modo in cui le masse di ingresso e di uscita vengono collegate tra loro.

Nella maggior parte dei trasformatori di step-up i poli freddi di ingresso e uscita di ciascun canale vengono messi direttamente in comune. Questa soluzione rende l’installazione generalmente più semplice e meno sensibile alla comparsa di ronzii di massa (hum), ma introduce anche un collegamento elettrico permanente tra le due sezioni del circuito.

Nel KATLA questo collegamento è reso configurabile tramite ponticelli esterni. Senza ponticelli le masse di ingresso e di uscita di ogni canale rimangono separate; inserendo i ponticelli esse vengono unite, ricreando la configurazione tradizionale.

In condizioni ideali la separazione delle masse può offrire un comportamento elettrico più pulito. Per questo motivo consiglio normalmente di iniziare l’installazione senza ponticelli; qualora dovessero comparire fenomeni di hum, è possibile inserirli e riportare il sistema a una configurazione di massa più robusta e meno sensibile ai disturbi.

Viceversa l'ECLA non prevede la possibilità di configurazione esterna delle masse tra primario e secondario: esse  sono state definite in modo stabile e ottimizzato, così da offrire un comportamento elettrico già equilibrato nella grande maggioranza degli impianti. Nel modello KATLA questa regolazione rimane disponibile come strumento avanzato per sistemi nei quali si desidera esplorare ogni possibile configurazione; in ECLA l’obiettivo è invece mantenere la stessa integrità circuitale con un’interfaccia più semplice e immediata.