Per chi si dedica alla riparazione di apparecchi a valvole sorge spesso il
problema di rifare il traformatore d'uscita dell'amplificatore audio,
perche' mancante o rovinato o ancora per la necessita' di dover sostituire
l'altoparlante originale; non possiamo infatti collegare un altoparlante moderno
da 8 ohm al posto di uno antico da 32 senza dover pagare uno scotto in termini
di volume piu' basso e notevole aumento della distorsione
e non crediate che essendo l'apparecchio a valvole la distorsione
non sia importante , sebbene ai tempi delle valvole non esistesse ancora
l' hi-fi il suono degli apparecchi a valvole se ben conservati
e se ben progettati puo' a volte stupire per la sua qualita',
e' pur vero purtroppo che con gli anni gli apparecchi si degradano
per l'inevitabile perdita delle caratteristiche originali
dei componenti , ma una sapiente sostituzione dei condensatori
e delle resistenze piu' critiche puo' portare ad avere apparecchi
che non sfigurano affatto dal punto di vista della qualita' audio.
Fatta questa premessa vediamo come poter realizzare, o riavvolgere,
il nostro trasformatore d'uscita, il procedimento ed i calcoli sono
simili ma non uguali a quelli per un normale trasformatore di alimentazione
in questo caso vogliamo il massimo trasferimento di energia ( rendimento ) e
contemporaneamente la minima distorsione, per nostra fortuna la soluzione
e' comune ai due problemi e si chiama adattamento di impedenza;
negli amplificattori a valvole infatti il trasformatore non serve tanto da
adattatore di tensione quanto di impedenza.

ma come si adattano queste impedenze ?
Per prima cosa ci servono dei dati sulla valvola , come per esempio la
tensione efficace che la valvola eroga in uscita , questo dato dipende
dalla impedenza di carico della valvola ( si trova sui manuali ) e dalla
potenza erogabile massima dalla valvola ( sempre sui manuali )
rammentadoci che W= V*V / R , dove W sono i Watt erogati ,
V la tensione efficace, e R l'impedenza di uscita delle valvola
possiamo calcolare facilmente V come la radice quadrata di W*R.

adesso che abbiamo la tensione efficace ci serve sapere quanto
dovra' essere grande il nostro pacco di lamierini, per calcolare
questo useremo una formula empirica ,
superficie in cm quadrati = 2 volte la radice quadrata di W , dove W sono sempre i
watt erogabili al massimo dalla valvola;

questo calcolo e' meglio arrotondarlo leggermente per eccesso , dato
che costruendo l'avvolgimento a mano ( e magari usando lamierini riciclati)
non riusciremo a compattare perfettamente il pacco lamellare,
ricordo a questo scopo che di solito il pacco lamellare ha lamierini
a forma di E e noi dobbiamo calcolare i cm quadrati in base alle misure
del blocchetto centrale ossia altezza del pacco lamellare * dimensione
della sezione centrale del lamierino.

adesso passiamo a determinare il numero di spire da avvolgere sul primario (lato valvola),
numero di spire = ( V * 10000 ) : ( 4,44 * cm^2 *ft )


complicata ? Un attimo !
V e' la nostra solita tensione efficace , cm^2 e' la sezione del pacco lamellare
ft e' la frequenza di taglio inferiore ( la superiore dipende da tanti fattori ,
tra i quali la qualita' dei lamierini e del lavoro di avvolgimento )
in genere ft e' intorno ai 40 Hz , potremmo anche costruire un trasformatore
"migliore" specie considerando la presenza di molti "superbassi" nella musica
moderna o se desideriamo cogliere tutte le sfumatore di una sinfonia classica,
e prendere una ft di 20 o 25 Hz.
Il numero di spire che risulta da questo calcolo lo arrotonderemo anch'esso per eccesso.
Adesso ci manca il numero di spire del secondario, ricordandoci sempre che dobbiamo
adattare l'impedenza e non la tensione , useremo allora un rapporto di trasformazione
calcolato come radice quadrata dell'impedenza della valvola divisa per l'impedenza
dell'altoparlante , per questo numero divideremo le spire del primario ed ecco fatto.


Per poter realizzare il nostro trasformatore ci manca amcora un dato importante:
che filo usiamo ?
Quanta corrente scorrera' nel trasfomatore ? Abbiamo detto che l'avvolgimento
primario lo vogliamo alla stessa impedenza della valvola, per cui ricordandoci
la potenza massima erogabile e l'impedenza della valvola I = radice quadra (W / R)

usando del normale filo smaltato possiamo trovarne il diametro :
d=0.7 * radice quadrata ( I ) ,

attenzione che e' il diametro e non la sezione,
quindi quando acquistate il filo state attenti , ovviamente usate il filo di diametro
piu' vicino che trovate e preferibilmente leggermente piu' grosso piuttosto che piu' piccolo.
ora ci manca il filo per il secondario, avendo meno spire dovra' essere necessariamente
piu' grosso , la formula e' la stessa solo che mettiamo l'impedenza dell'altoparlante
al posto di quella della valvola.


Adesso non ci resta che preparare un "cartoccio" su un supporto di dimensioni uguali
al nucleo del trasformatore e avvolgerci sopra l'avvolgimento primario , una volta fatto
mettere un giro di carta per trasformatori e procedere con l'avvolgimento del secondario;
volendo si puo' sigillare il tutto con della resina o della vernice per evitare che vibri
badando a lasciare pulito il foro in cui inserire i lamierini se no perdiamo tutto il lavoro
a proposito dei lamierini, in questo tipo di trasformatori vanno messi tutti nello stesso verso
poi bisogna chiudere la E risultante con la I , adesso c' un particolare , i lamierini
soffrono di un fenomeno detto isteresi magnetica , ossia la variazione del campo magnetico
non e' lineare, la magnetizzazione dei lamierini arriva ad un massimo e poi non aumenta piu'
ed e' influenzata anche dalla corrente continua oltre a quella alternata , questo potrebbe causare
distorsione , poiche' nel trasformatore scorre la corrente di placca ( continua )
dobbiamo evitare che il nucleo del nostro trasformatore si saturi ( ossia che grazie
al campo continuo il campo alternato vada come valore teorico oltre il massimo
di magnetizzazione e quindi nella realta' venga smorzato, per limitare questo effetto
quando chiudiamo il pacco lamellare con le i lasciamo un leggero traferro ,

interponiamo cioe' un a striscia di carta tra E ed I , lo
stesso tipo che si mette per isolare gli avvolgimenti o al limite anche carta normale.
Et voila' il nostro nuovo trasformatore e' pronto a funzionare.

Tabella Indicativa dei parametri di alcune valvole

i valori sono indicativi poiche' i manuali non sempre concordano

Sigla Volt Anodica Corrente Placca Resistenza Interna Impedenza di Carico Uscita MAX (classe A )
EL3 250V 0,036A 50000 ohm 7000 ohm 4,5 Watt
EL34 250V 0,08A 17000 ohm 2500 Ohm 12 Watt
EL42 200V 0,023A 90000 ohm 9000 ohm 2,5 Watt
EL84 250V 0,048A 47500 ohm 5200 ohm 5 Watt
EL85 180V 0,07A 47500 ohm 2400 ohm 5 Watt
6V6 250V 0,045A 52000 ohm 5000 ohm 4,5 Watt
6L6 250V 0,072 22500 ohm 3000 ohm 6,5 Watt
6K6 250V 0,032A 81000 ohm 7800 ohm 3 Watt
6F6 250V 0,032A 80000 ohm 7000 ohm 4,5 - 5 Watt
6F6G 250V 0,032A 80000 ohm 7000 ohm 4,5 - 5 Watt
6AQ5 250V 0,045A 52000 ohm 5500 ohm 6,5 Watt
6AS5 150V 0,035A n.d. 4500 ohm 2,2 Watt
6CU5 120V 0,049A n.d. 2500 ohm 2,3 Watt
6CA5 125V 0,037A n.d. 4500 ohm 1,5 Watt
6CS5 200V 0,046A n.d. 4000 ohm 3,8 Watt
3A4 150V 0,013,3A n.d. 8000 ohm 0,7 Watt