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São
Bernardo do Campo, |
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Revisto e atualizado em 01/09/2005.
Este artigo visa não ser extremamente técnico, apenas demonstrar um estudo imparcial. Antes de prosseguirmos, vamos estabelecer algumas pequenas convenções:
point-to-point: Tipo de montagem eletrônica onde os componentes são soldados uns aos outros, com a fiação o mais curta possível. É o tipo mais antigo existente. Mais conhecido como PTP verdadeiro (True PTP)
stripboard: Também é um point-to-point, mas utiliza uma placa (pode ser fenolite) com diversos rebites de metal soldável (nunca alumínio) onde os componentes são fixados, de forma a organizar o lay-out da montagem
PCB: Placa de circuito impresso. Os componentes são alinhados da melhor forma possível, visando economia de espaço, porém as ligações entre eles podem ser relativamente longas, dependendo de como as trilhas foram desenhadas. (não no caso de amps).
PTP: Qualquer dos dois tipos de point-to-point (pont-to-point verdadeiro ou stripboard).
Introdução
Alguma vez ouviu isto?
"Adquira um amp com fiação point-to-point porque os amps com placas de circuito impresso (PCB) não são bons. Eles não possuem o timbre de antigamente."
Quanto mais você se aprofundar
no assunto, mais ficará convencido disso. São muitos
técnicos e novos gurus de valvulados que afirmam isso. Eles até
podem apresentar argumentos tão tênues como várias
trilhas estreitas de circuito impresso demasiadamente próximas
ou capacitância parasita no sinal de componente para componente
e que isso tudo, de alguma forma, influi no som, no timbre, principalmente
eliminando as altas freqüências e, consequentemente,
os harmônicos. Esse mito possui alguma verdade?
Sim e não. A resposta mais resumida é a seguinte:
Não existem razões técnicas que indiquem
que amps com PCB sejam inferiores aos PTP, tal qual afirmam os
técnicos mais velhos. Entretanto, existem algumas razões
para que muitos amps PCB sejam inferiores aos seus irmãos
PTP e aí teve origem o mito. No fundo, os dois lados dessa
questão possuem seu egoísmo e suas razões.
Os fabricantes que optam pelos amps PCB, o fazem visando um barateamento
da produção que o recurso realmente oferece. Mas,
procuram reduzir custos de outras formas, principalmente utilizando
componentes de baixa qualidade (mais baratos), tais como (um dos
elementos principais de um amp valvulado) soquetes e transformadores de saída,
influindo respectivamente de maneira decisiva na durabilidade e no timbre obtido. Tecnicamente,
amplificadores com custos de produção baixos são
os que mais apresentam defeitos, evidentemente. E, ainda por cima,
os amps PCB são mais trabalhosos para consertar porque,
uma vez que os componentes ficam de um lado da placa e as soldagens
do outro, fica obrigatório retirar a mesma para poder-se
substituir os componentes danificados. Essa operação
requer um pouco de delicadeza. Já os PTP, especiamlemnte a PTP verdadeira, proporcionam
maior facilidade para trocar componentes, pois existe acesso direto
a eles. Outra vantagem da PTP verdadeira é a robustez: são
praticamente imunes a vibrações e pancadas leves
(uma queda de 1 m não é uma pancada leve!), uma
vez que existe maleabilidade devido ao fato de que fios e terminais
flexíveis são o suporte dos componentes.
Comparativo básico
Veja agora a tabela abaixo que compara vários tipos de montagens.
| Montagem | Prós | Contras |
| PTP verdadeiro |
Ideal em termos eletrônicos; baixa capacitância parasita e baixa distorção por intermodulação (crosstalk), desde que bem elaborado; Extrema robustez na montagem, desde que usando-se componentes com terminais robustos e longos, não encontrados hoje em dia. Facilidade de reparos; Facilidade para fazer modificações. |
Custo alto para projetar o lay-out; Custo alto para fabricar; Erros de montagem na fiação
são bastante comuns; |
| PTP stripboard |
Mais barato para fazer que a PTP verdadeira; Capacitância parasita maior que a PTP verdadeira, uma vez que existem muitos fios indo e vindo para fazer as ligações entre os diversos componentes que ficam alinhados. Baixa distorção por intermodulação, se os componentes estiverem bem orientados; Facilidade média de reparos; Facilidade média para realizar modificações. |
Custo relativamente alto para projetar o lay-out; Custo relativamente alto para montar cada circuito; Erros de montagem ainda são bastante comuns, uma vez que se utiliza os fios para unir componentes. |
| PCB (circuito impresso) |
O método mais barato de todos; Quase imune a erros de montagem; Reprodução em massa com índice de erros baixíssimo; Os parasitas são conhecidos e podem até ser reproduzidos, uma vez que os circuitos são exatamente iguais entre si; Nos amplificadores pode-se utilizar
trilhas largas e curtas, minimizando os parasitas e evitando
a quebra de trilhas; |
Custo relativamente alto para projetar o lay-out da placa; Dificuldade para reparos, pois exige-se habilidade e delicadeza para retirar componentes; Placas com alta densidade de componentes podem sofrer rachaduras da placa ou, mais comumente, das trilhas, mesmo no caso de amplificadores simples. Soldas frias são muito mais comuns. |
PTP verdadeiro
Abaixo segue uma imagem que mostra
um PTP verdadeiro em um amp de guitarra.
Note a confusão existente e como isso poderia provocar
inevitáveis erros de montagem, além de tomar um
enorme tempo para a construção
.

Uma boa montagem de PTP utiliza fios os mais curtos possíveis e nunca em paralelo, uns com os outros, além de poupar fios, soldando os componentes através de seus terminais, sempre que possível e mantendo-os o mais próximo possível uns dos outros. Doce ilusão, quando temos que ter o pré-amplificador de um lado e o power junto com a fonte do outro.
PTP stripboard
Os famosos Fender utilizavam este
método. Note que existe uma maior organização
dos componentes,
facilitando a montagem e diminuindo a incidência de erros.
Porém, por baixo da placa stripboard (não visível, claro) existe um emaranhado
de fios que interliga os diversos componentes e favorecendo a captação de ruídos
e oscilações.


PCB
Alguns amplificadores como os
Peavey, Soldano e MesaBoogie utilizam PCB. Realmente deve-se ANTES
fazer um bom projeto de distribuição dos vários
componentes, a fim de evitar oscilações, distorções, capacitâncias parasitas
e loops de terra. Mas para isso existem muitas técnicas
que podem ser aplicadas. A reprodução em série é o grande atrativo deste método.
A Eliminação dos fios interligando os diversos componentes é, na minha opinião,
a maior vantagem deste tipo de montagem.


A verdade
Muitos amps PCB produzidos tem
um timbre bem mais pobre que seus irmãos PTP. Mas isso
se deve, principalmente às técnicas de redução
de custos, (principalmente soquetes, potenciômetros, transformadores e
alto-falantes). Essesdois últimos fatores é
que são os principais responsáveis, mas o PCB é que
levou a fama, injustamente.
Quem já realizou alguma manutenção num JCM800 já deve ter notado que a Marshall
utilizava todas as boas técnicas para PCB, menos uma: potenciômetros soldados
diretamente na placa e, ainda por cima, servindo como suporte desta ao chassis.
A quebra deles é inevitável, dada a fácil torção do fino chassis de ferro.
Existem algumas técnicas para
não deixar uma montagem PCB frágil, algumas delas são:
· afastamento do componente
da superfície da placa, utilizando-se um pouco dos terminais
do mesmo.
· Pontos largos de solda também contribuem para
isso, além de ajudar muito a evitar a ocorrência de
soldas frias.
· Trilhas de largura razoável.
- Não utilização de soquetes diretamente na
placa, a menos que sejam específicamente projetados para essa função.
Os amps da TubeAmps, nesse sentido, são híbridos. Utilizamos PCB na fonte de alimentação. No pré-amplificador e no amplificador de potência. Sim, utilizamos PCB mas sem a soldagem dos soquetes e potenciômetros diretamente na placa, mas através de fios. As placas também são interligadas entre si através de fios. Utilizamos todas as técnicas para deixar as montagens PCB resistentes, flexíveis e sem soldas frias e com trilhas de 1.2 mm.

Note num sistema antigo da Tubeamps (F Model de 100W) a disponibilização otimizada dos componentes e como os soquetes e potenciômetros não são sustentados pela placa. Nota-se, também, que existem pouquíssimas trilhas que conduzem o sinal de audio - capacitância parasita virtualmente nula. A facilidade de manutenção foi levada em conta como prioridade, o que justifica os componentes soldados pelo lados das trilhas. O resultado é robustez, manutenção facilitada e timbre matador.
Capacitância Parasita. O que é isso?
Bem, é inevitável
que dois condutores que possuem tensões elétricas
diferentes apresentem uma pequena capacitância entre si.
É um verdadeiro capacitor fantasma inserido no circuito,
onde não deveria existir.
Para dois fios, o mais próximo que eles podem chegar é
a soma das espessuras da própria capa isolante. A máxima
área são longas conduções em paralelo,
a mínima é através de um cruzamento a 90
graus. Quanto maios a área de proximidade, maior a capacitância
parasita. Numa boa construção, os condutores devem
estar o mais longe possível e se tiverem de estar próximos,
que seja cruzando-se em ângulos retos. A pior condição
possível é dois fios correrem em paralelo (ou enrolados
em trança) com as superfícies isolantes tocando-se.
Alguns estudos conseguiram estabelecer as capacitâncias
parasitas entre dois condutores, exemplo: Para 2 fios AWG22 tocando-se
pelos isolamentos a capacitância parasita é de aproximadamente
0.382pF (pico Farads) por polegada. Isso significa que 10 polegadas
de fio trançados (prática muito comum nos PTP) irão
apresentar uma capacitância parasita de 3.81pF, suficiente
para interferir na tonalidade e reduzir os agudos e harmônicos
altos de maneira significativa e bastante perceptível.
Para o cruzamento desses mesmos fios em ângulo reto, a capacitância
resulta em 0.008pF, valor quase insignificante para um circuito
de áudio. Para PCB, a capacitância parasita resulta
similar! Para duas trilhas de 0.025" espaçadas por
0.075", a capacitância é em torno de 0.317pF
por polegada. Como em um circuito de amplificador não se
utilizam trilhas tão finas, a capacitância subirá,
mas como as distâncias entre as trilhas também são
maiores(0.2 polegadas no mínimo), a capacitância
diminuirá proporcionalmente. O estudo indica que PTP e
PCB apresentam capacitâncias bastante similares no geral,
indicando que não é essa a diferença principal
entre o timbre dos PTP com os PCB.
Extraído em grande parte de Aiken Amplification www.aikenamps.com
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