Introducción
Desde hace mucho tiempo he tenido la curiosidad de hacer
amplificadores de audio para poder escuchar discos de Vinilo (LP’s) en la
comodidad de mi habitación. Actualmente tengo uno en casa, pero ese está en la
sala, así que no puedo tocar mis discos con total comodidad (sí, eso provoca
muchas molestias en muchas de las ocasiones).
Tras varios años de incubar ése interés por reproducir
cómodamente estos viejos discos, comencé ya hace bastante tiempo (algo así como
6 años) a indagar más sobre el tema de la amplificación y tratamiento de
señales en el ámbito del audio.
Primero comencé por investigar cómo hacer un amplificador y
cómo funcionaban. Al principio, me costó mucho trabajo, pues no tenía los
conocimientos necesarios para comprender la mayoría de los parámetros,
inclusive la función de algunos de los componentes. Por fortuna, mientras
avanzaba en mis estudios también aprendía cosas nuevas y bastante útiles para
la causa. Es así que me atreví a construir un pequeño amplificador para mi guitarra.
Posteriormente le agregué un preamplificador/mezclador, con el que podía
conectar mi celular mientras improvisaba o ensayaba sobre alguna pista de backtraking. No pasó mucho tiempo para
que después le agregara un Vúmetro; quizá uno de los circuitos más sencillos
que hice hasta ahora, pero que levanta bastante la imagen del cachivache. Como
fuente de alimentación adapté una pequeña fuente de ventilador, el cual me
aportaba +15V suficiente para tener una potencia y volumen decentes para los
momentos de ensayo.
Cuando no estaba estudiando electrónica en la escuela
técnica, estudiaba música en una escuela muy cercana a mi casa. El dueño de la
escuela, y maestro particular estaba vendiendo una consola antigua, la cual
tenía la forma clásica de mueble antiguo. Éste tocaba vinilos y radio AM/FM.
Sin embargo, la tornamesa estaba dañada. Con la esperanza de que yo pudiese
hacer algo por ella, me la vendió por $100. Transportarla fue una odisea, pero
pensaba que había valido la pena.
Más temprano que tarde, me puse manos a la obra. Revisa con
todo detalle dentro del tocadiscos. En aquel entonces no tenía ni idea de cómo
debía lucir una aguja o pastilla fonocaptora, pero era evidente que estaba
hecha trizas; se podían ver las diminutas bobinas saliendo del portapastillas,
tan grave estaba. Por supuesto que, era evidente que se tenía que hacer un
cambio de aguja… No, ¡De toda la pastilla! Unas semanas más tarde fui
directamente al tianguis (sí, me tarde por los parciales que estaban cerca).
Por fin conseguí una pastilla japonesa, nueva y por la módica cantidad de $200.
Estaba bastante entusiasmado. Cuando regresé a casa inmediatamente conecté el
cautín, abrí la tapa del aparato y me dispuse a reemplazar el módulo. Tarea
nada fácil, ya que son alambres demasiado delgados, y no tenía, en ese
entonces, ninguna lámpara cerca que me pudiera auxiliar para ver qué demonios
estaba haciendo ahí adentro. No se cómo, pero logré reemplazar la destruida
pastilla por la recién comprada. Muy ansioso por escuchar uno de los discos,
acomodé todo para que comenzara la función. Pero ¡Oh, sorpresa! Apenas si se
podía escuchar con el volumen de la consola a tope. ¿Qué pasó? Estaba realmente
desilusionado. ¿Me habrán vendido algo defectuoso? Pasaron unos meses y yo ya
estaba de vacaciones, mientras tanto continué investigando y tratando de
averiguar qué había hecho mal. Después de preguntar en línea, investigar y
reflexionar sobre el problema concluí en algo que era, a estas alturas, más que
evidente: el preamplificador RIAA estaba dañado.
Ecualización RIAA
RIAA (Recording
Industry Association of America) es básicamente una asociación dedicada a
la reglamentación y regulación de la música grabada.
Resulta que, cuando comenzaba la industria del disco en los
Estados Unidos, halla por los años cuarenta, diversas empresas dedicadas a la
grabación musical estandarizaron lo que hoy se le llama ecualización RIAA.
Ésta ecualización consiste en realzar las frecuencias altas
de la música grabada en un LP y atenuar las graves. Ésta medida fue tomada por
una sencilla razón:
Recordemos que un disco reproduce música cuando una aguja
pasa a través de los surcos que tiene éste grabados en su superficie. Las
irregularidades sobre el LP generan pequeñísimas vibraciones en la aguja, las
cuales se transmiten a un circuito electrónico que transforma esas vibraciones
en voltaje. Sabiendo que los surcos y las irregularidades son muy pequeñas,
podemos adivinar que la aguja sólo puede vibrar a frecuencias altas o agudas.
Si quisiéramos que la aguja vibrara a frecuencias más bajas, tendríamos que
aumentar las dimensiones de las irregularidades, de los surcos y hasta de la
aguja. Es por eso que si te acercas a la aguja mientras gira sobre el disco se
puede escuchar la canción reproducida, pero con las frecuencias altas a tope.
Lo que estás escuchando es la vibración de la aguja sobre el acetato. Entonces, para evitar pérdida de información,
es preferible que se rescaten todas las frecuencias altas que arroje la cápsula
fonocaptora sin importar las frecuencias más graves. De ahí nace la
ecualización RIAA. Sin embargo, se pierde la ecualización real de la pieza
musical, por lo que falta algo más. Para regresar a la ecualización original de
nuestro acetato es necesario contrarrestar la EQ. RIAA; esto se logra con un Inversor
RIAA, también llamado Preamplificador RIAA.
Preamplificador RIAA
Para poder comprender cómo es que funciona éste
Preamplificador es necesario saber cómo se comporta la contra-ecualización
RIAA. Aunque ha cambiado bastante, dependiendo de la época, incluso del lugar,
la respuesta IDEAL en frecuencia de éste circuito tiene cuatro puntos básicos clave:
1. 20Hz-50Hz: la señal deberá tener una ganancia de
20dB.
2. 50Hz-500kHz: La ganancia desciende con una
pendiente de -20dB/dec.
3. 50Hz-2122Hz: La señal deberá tener 0dB.
4. 2122Hz-20kHz: La ganancia desciende con una
pendiente de -20dB/dec.
El resultado es igual al de la gráfica. La
línea en color azul es la respuesta ideal descrita anteriormente, mientras que
la línea roja corresponde a la respuesta real.
Un punto adicional que cabe destacar y que
es muy importante para el diseño de éste tipo de circuitos es que, en la
repuesta real, la ganancia correspondiente a la frecuencia de 1kHz debe ser de
0dB. Tal y como se muestra la comparativa entre la EQ RIAA y la
contra-ecualización, ambas coinciden en éste punto; de ahí su importancia.
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