Moduli ARP: differenze tra le versioni

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L'azienda americana ARP Instruments, nella costruzione dei suoi modelli di sintetizzatori musicali, ricorse spesso alla realizzazione e all'impiego di speciali moduli integrati, che potessero assolvere a compiti simili in apparati differenti. Ciò rappresentò una prima evoluzione del sintetizzatore modulare, nel quale erano installate più copie del medesimo modulo; l'adozione dei moduli integrati permetteva di rendere molto più rapide le operazioni di riparazione.

=== Fondamenti ===

4001

I circuiti dei sintetizzatori analogici, così come i blocchi per la fabbricazione dei calcolatori analogici, spesso impiegavano l'interazione di diversi semiconduttori per realizzare una particolare funzione. In simili circuiti di precisione, la sensibiltià dei semiconduttori alla temperatura deve essere presa in seria considerazione, così come la temperatura del componente è prona a variazioni durante il funzionamento. E' pertanto necessario provvedere ad una modalità costruttiva per mantenere i componenti elettronici entro determinati limiti di escursione termica.

Nei circuiti integrati l'accoppiamento termico è parte del disegno, poiché le giunzioni di semiconduittore sono realizzate su una base di silicio comune. Prima dell'invenzione dei circuiti integrati, spesso si usava incapsulare blocchi di circuito in una resina per assicurare prestazioni indipendenti dalla temperatura. Oltre agli obiettivi tecnici, l'incapsulazione permette di mantenere le idee proprietarie lontane da sguardi indiscreti.

=== Modularizzazione dei circuiti ===

I primi modelli ARP, come i moduli del sintetizzatore 2500, avevano alcuni elementi base del circuito incapsulati. Un tipico esempio di questi circuiti sono i convertitori esponenziali degli oscillatori, e le celle a guadagno variabile del Multimode Filter. Anche le prime tastiere impiegavano amplificatori operazionali con ingressi a FET discreti per la tensione di controllo.

Per il modello 2600 comunque, ARP passò ad uno schema di modularizzazione più economico e compatto: moduli completi del synth erano realizzati entro piccole scatole in plastica riempite di resina. Come risultato, occorreva un minimo circuito di supporto, principalmente controlli del pannello e trimmer, per avere moduli completamente funzionali come oscillatori, filtri e generatori di inviluppo. Incidentalmente, ARP (o Tonus, come prima si chiamava) fece un tentativo per vendere questi moduli separatamente, avente per obiettivo sperimentatori e realità educative. Questi erano indicati come "Encapsulated Function Generatoris For Use In Electronic Music Systems" nei primi anni '70.

=== Schemi di incapsulazione ===

I primi circuiti incapsulati consistevano in un piccolo circuito stampato rinchiuso in un contenitore di plastica riempito con resina epossidica. Il modulo impiegato nel modello 2500 era un quadrato di 28mm di lato, mentre i moduli del 2600 erano da 50mm di lato. L'ovvio svantaggio di circuiti annegati nella resina era di non poterli riparare con facilità, poiché i componenti erano inaccessibili data la durezza della resina. Si conosce di persone che, impiegando speciali solventi organici, siano riuscite nell'impresa, ma è un procedimento lento e potenzialmente pericoloso, non raccomandabile quindi.

Nel 1972 o 1973, ARP migrò da un annegamento monolitico ad uno schema di incapsulazione a due strati. I moduli erano ora riempiti con gomma siliconica, così da coprire il circuito ed i componenti, quindi sigillati con uno strato di resina epossidica. Questi moduli sono riparabili, anche se la rimozione del silicone attorno ai componenti è un compito noioso e lento.

Verso la metà degli anni '70, ARP smise di incapsulare gran parte dei moduli. Inserendo speciali clip metalliche attorno alle coppie di transistor, si ottenevano ugualmente le caratteristiche di bassa deriva dei parametri. Inoltre, l'impiego sempre maggiore di array di transistor integrati fece diventare superfluo l'incapsulamento. Comunque, alcuni moduli controllati in tensione sono rimasti incapsulati fin verso il 1976, quando vennero sostituiti dai modello 4072/4075. La ragione per mantenere l'incapsulamento fu probabilmente più strategica che tecnica, poiché il nucleo di alcuni filtri infrangeva un brevetto Moog.

Mentre il 2600 ed il Soloist (2700) erano progettati con uso estensivo di moduli, i modelli seguenti abbandonarono questa modalità per tenere bassi i costi. L'Odyssey (2800) aveva tre grandi circuiti stampati che svolgevano le funzioni principali; solo il filtro controllato in tensione ebbe la forma di un modulo. I modelli successivi seguirono questa scelta, ed il più piccolo synth della gamma, l'Axxe (2300) ed il Solus, erano praticamente realizzati con un unico circuito stampato privo di moduli.

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!Modulo

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|4012

|Filtro controllato in tensione

|Partitore a transistor a 4 poli

|

|

controllo esponenziale compensato in temperatura

frequenza di cut-off circa 0-35kHz

percorso audio accoppiato in corrente continua

sostituito dal modulo 4072

|2600 (1970-1976)

Soloist

|-

|4013

|

|Filtro controllato in tensione

|

|Simile al 4012

|

|Soloist

|

|-

|4014

|Modulatore bilanciato

|Moltiplicazione a 4 quadranti mediante celle duali a transconduttanza variabile

|2500

2600

|-

|4015

|Sample & Hold

|

|2600

|

|-

|4016

|

|Generatore di rumore bianco

|Sostituito dal modulo 4022

|Primi 2600

|-

|4017

|Oscillatore controllato in tensione

|Controllo esponenziale compensato in temperatura

uscita dente di sega 10Vpp

necessario trimmer esterno per tracking alte frequenze

sostituito dal modulo 4027

|Primi 2600

|-

|4018

|Convertitore di forma d'onda

|Converte forma d'onda a dente di sega in triangolare, sinusoidale e impulso

|Venduto separatamente

|-

|4019

|Amplificatore controllato in tensione

|Ingresso di controllo lineare ed esponenziale

percorso audio accoppiato in corrente continua

sostuisce il modello 4010

|2600

|-

|4020

|Generatore di inviluppo

|Segmenti attack, decay, sustain e release

forme di controllo esponenziali

|2600

|}