Rete RIAA inversa

Un semplice circuito in grado di fornire la funzione inversa alla funzione RIAA, utile per eseguire misure e convertire gli ingressi phono in aux.

Le reti RIAA inverse (o anti-RIAA) sono in grado di fornire la funzione inversa alla funzione RIAA comunemente implementata nei preamplificatori fonografici. Pertanto, queste reti sono utili per convertire un ingresso phono in un ingresso di linea o per verificare rapidamente la risposta in frequenza dei preamplificatori fonografici. La rete descritta in quest’articolo è in grado di fornire la funzione RIAA-inversa con un’elevata accuratezza e, offrendo due possibili livelli di attenuazione a -40 dB e -60 dB, è compatibile rispettivamente sia con preamplificatori per testine MM che per testine MC.

La rete può essere realizzata impiegando resistori a strato metallico e condensatori al poliestere metallizzato. La sua bassa impedenza assicura un basso rumore ed una minor sensibilità alle capacità parassite rispetto alle reti ad alta impedenza.

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Fig. 1 – Schema della rete anti-RIAA.

In tab. 1 sono riepilogate le prestazioni tecniche della rete. Si è supposto che all’ingresso della rete sia connessa una sorgente con impedenza d’uscita Rs ≤ 50 Ω e che alle uscite sia connessa un’impedenza di carico di 47 kΩ per l’uscita a -40 dB, e di 47 kΩ o di 100 Ω per l’uscita a -60 dB. I valori tra parentesi indicano le massime variazioni dei parametri dovute alle tolleranze dei componenti usati (supponendo che siano dell’1% per i resistori e del 5% per i condensatori) calcolate mediante l’analisi worst case.

Parametro Descrizione Condizioni Valore
Eanti-RIAA Errore rispetto alla funzione ideale. 20 Hz ≤ f ≤ 20 kHz ±0,1 dB typ (±0,6 dB max)
Av(-40 dB) Attenuazione all’uscita a -40 dB. f = 1 kHz, RL = 47 kΩ -39,8(±0,3) dB
Av(-60 dB) Attenuazione all’uscita a -60 dB. f = 1 kHz, RL = 47 kΩ -59,0(±0,3) dB
Av(-60 dB) Attenuazione all’uscita a -60 dB. f = 1 kHz, RL = 100 Ω -59,8(±0,3) dB
fp2 Frequenza del polo a guadagno unitario. -40 dB, RL = 47 kΩ 206 kHz
f-1dB Frequenza a -1 dB rispetto alla curva ideale. -40 dB, RL = 47 kΩ 66 kHz

Tab. 1 – Specifiche tecniche per Rs = 50 Ω, usando resistori all’1% e condensatori al 5% di tolleranza. Tra parentesi sono indicate le massime variazioni rispetto al valore nominale dovute alle tolleranze dei componenti.

Se si desidera impiegare la rete per effettuare misure significative sulla risposta in frequenza di un preamplificatore fonografico è consigliabile impiegare componenti selezionati a bassa tolleranza ed effettuare una preventiva misura di calibrazione della sola rete che servirà ad annullare il suo errore durante i calcoli.

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Autore: bsproj

Amante della musica, appassionato di progettazione elettronica.

2 pensieri riguardo “Rete RIAA inversa”

  1. buonasera, vorrei sapere se collegando la rete all’uscita delle mie schede audio potrei avere misure molto falsate, la rete è calcolata per una sorgente minore o uguale a 50 ohm, io avrei a disposizione una scheda M-Audio con uscita dichiarata 100 ohm o una behringer usb con uscita a 400 ohm.. la mia idea sarebbe trasformare una delle due schede in una sorta di strumento di misura, potrebbe essere accettabile interporre uno stadio buffer che abbassi ulteriormente l’impedenza di uscita della scheda? o dovrei ricalcolare la rete adattandola all’ impedenza di uscita della scheda? grazie

    1. Salve Andrea,
      aumentando la resistenza in serie \(R_s\) si abbassa la frequenza del polo a guadagno unitario della rete, compromettendo l’accuratezza alle alte frequenze. In particolare, l’errore a 20 kHz per varie resistenze della sorgente ha questo andamento:

      • a 0 Ω, ±0,05 dB;
      • a 50 Ω, ±0,1 dB;
      • a 100 Ω, ±0,3 dB;
      • a 200 Ω, ±0,6 dB;
      • a 400 Ω, ±1,3 dB;

      In pratica, l’errore è accettabile solo fintanto che la sorgente ha una resistenza d’uscita inferiore al centinaio d’ohm. Nel suo caso può risolvere efficacemente il problema in due semplici modi: il primo, come giustamente ipotizzato, è quello di interporre un buffer tra interfaccia audio e rete; il secondo (a mio avviso più conveniente) è quello di scalare tutti i componenti in questo modo:

      • 82 kΩ → 820 kΩ
      • 6,8 kΩ → 68 kΩ
      • 82 Ω → 820 Ω
      • 10 Ω → 100 Ω
      • 39 nF → 3,9 nF
      • 22 nF → 2,2 nF

      In questo modo si sposta di 10 volte il polo a guadagno unitario, per cui ora l’errore a \(R_s\) = 400 Ω si riduce ad appena ±0,1 dB.

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