天進(jìn)Bewitch No.2A3推挽膽機(jī)設(shè)計(jì)理念
來源:本站 時(shí)間:2006/7/2 點(diǎn)擊:18736
300B和2A3聲音素質(zhì)不容質(zhì)疑,可以說是直熱式三級(jí)管最具代表性的2只管子。300B的空靈、飄逸之美,2A3沁人心肺的情感表現(xiàn)力,讓發(fā)燒友中毒而流連往返。但300B和2A3單端輸出的尷尬功率,在搭配效率稍底的音箱時(shí),顯得英雄氣短、底氣不足。特別是2A3單端輸出時(shí)僅為3.5W,除非搭配98dB以上高效率音箱,否則在大音量播放大動(dòng)態(tài)樂段時(shí),難免出現(xiàn)力竭聲嘶的狀況,故單端2A3更適合在小音量狀況下欣賞音樂。
那么能不能在保持2A3應(yīng)有特點(diǎn)下,功率再大些,兼容性再廣泛些呢?推挽2A3膽機(jī)誓在必行!說到這里,有些朋友會(huì)說,推挽粗聲,2A3單端才是最好的放大形式。我覺得這種說法,有點(diǎn)以偏概全,缺乏科學(xué)依據(jù)。大家可以發(fā)現(xiàn)眾多名機(jī):馬蘭士8B,馬蘭士9,麥景圖MC-275,Brook10C以及眾多高級(jí)晶體管機(jī)那一部不是推挽機(jī)。反觀名機(jī)里面卻沒有一部單端機(jī),為什么?原因有二,其一成為名機(jī)最最基本要求:聲音要平衡,但眾多資深發(fā)燒友在聽久了單端300B和2A3單端機(jī)難免有這樣的感覺:300B有2A3低頻那么厚就好,2A3有300B高頻那么飄逸其乎更完美,給我們留下了“殘缺美”之遺憾!為什么?因?yàn)閱味藱C(jī)的輸出變壓器有直流電流經(jīng)過,為了避免鋼片磁飽和而不得不在鋼片中留一條磁縫,以抗衡磁飽和,磁縫的存在使輸出變壓器的初級(jí)電感量減少,為了補(bǔ)償電感量不得不增加初級(jí)的圈數(shù),初級(jí)的圈數(shù)多了同時(shí)高頻的響應(yīng)又變差,故相對(duì)來講單端機(jī)就沒有推挽機(jī)相對(duì)來說高低頻延伸那么好,而推挽機(jī)輸出變壓器不存在磁縫,頻率響應(yīng)比單端輸出變壓器作的寬得多;其二成為名機(jī)還有個(gè)聲音要求就是準(zhǔn)確,說到準(zhǔn)確不的不提到失真率,可以說失真率越小,機(jī)器聲音才越準(zhǔn)確。但就極品級(jí)單端300B失真率最小只能作到滿功率為3%,單端極品2A3只能作到滿功率為5%。但2A3推挽機(jī)可做滿功率為1%。由于推挽雙臂的對(duì)稱性抵消了偶次諧波失真,總諧波失真率大幅下降。沒了偶次諧波失真聲音怎么好聽?這是部分發(fā)燒友對(duì)偶次失真的誤解,因?yàn)槟悴还苁桥即沃C波還是奇次諧波都是失真,失真就是跟高保真背道而馳。比如2A3和6L6單端機(jī),2A3在3.5W輸出時(shí)偶次諧波失真為5%,6L6為8%,那是不是2A3就沒有6L6好聽呢?再推而廣之,眾多名機(jī)都為清一色推挽機(jī),推挽機(jī)的原理之一就是要抵消偶次諧波,是不是她們都不好聽呢?以此推理顯然難以自圓其說。話講回頭失真率低的膽機(jī)播放音樂有什么聲音表現(xiàn)呢?簡單的講就是小音量(小功率)和大音量(大功率)播放音質(zhì)沒有明顯區(qū)別。而不象失真率高的膽機(jī)小音量播放聲音還行,大音量播放就發(fā)緊發(fā)蒙,音質(zhì)差別極其懸殊。
那么推挽機(jī)有如此多優(yōu)點(diǎn),還是有很多人作單端機(jī)呢?因?yàn)閱味藱C(jī)制作容易,線路簡單,加之300B和2A3素質(zhì)本身不俗,相對(duì)比較容易獲的成功。而推挽機(jī)制作就要難得多:如何使推挽雙臂對(duì)稱,如何處理多級(jí)放大引入的失真,如何處理負(fù)反饋引起的自激振蕩等等,故作好推挽機(jī)所要求的技術(shù)層面遠(yuǎn)比單端機(jī)高得多。沒有良好的學(xué)理基礎(chǔ),休想憑抄抄別人電路,修修改改,隨便繞幾個(gè)變壓器拼裝起就能完成的。它是音響知識(shí)、技術(shù)、能力、修為的綜合考量,更需要迎難而上的莫大勇氣。言歸正傳,那么就2A3推挽膽機(jī)究竟要克服哪些技術(shù)“瓶頸”呢?歸納如下:
1、超寬頻帶高精度的輸出變壓器。推挽雙臂的對(duì)稱性首要條件是輸出變壓器的雙臂對(duì)稱度,它并不是輸出變壓器的雙臂直流電阻相等那么簡單,而更重要的是雙臂的漏感和分布電容要一致。以獨(dú)特的初次級(jí)繞組結(jié)構(gòu),手工繞制,抽頭都是一定是整匝數(shù),保證繞制的精確。制造出8Hz-82kHz(—1dB),雙臂的漏感和分布電容偏差小于0.5%的超寬頻帶高精度的輸出變壓器。
2、功率管2A3的對(duì)稱性,功率三級(jí)管的離散性很大,普通的配對(duì)管只是在屏極電流和負(fù)柵壓一定下測(cè)量跨導(dǎo),那只是一點(diǎn)配對(duì)。功率管在整個(gè)工作范圍內(nèi)是否配對(duì),必須通過特性圖視儀來測(cè)量。一次性購入俄羅斯管2A3電子管1000只進(jìn)行篩選,動(dòng)用美國先進(jìn)的TEK特性圖視儀為2A3配對(duì),保證在整個(gè)工作范圍內(nèi)兩管誤差小于3%,做到真正的配對(duì)(1000只俄羅斯管2A3經(jīng)篩選僅有600只左右能達(dá)到以上配對(duì)指標(biāo),與廠家達(dá)成協(xié)議:以高出市場(chǎng)價(jià)的10%的價(jià)格購入,剩余不配對(duì)的可退回廠家)。
3、推動(dòng)級(jí)要產(chǎn)生巨大的推動(dòng)電壓。2A3的負(fù)柵壓大于60V,那么推動(dòng)電壓必然大于+/-60V,從裕量來考慮最好有±120v,采用阻容耦合線路達(dá)到這個(gè)值是一件非常困難的事,而且要推動(dòng)電壓的失真率極小。說推挽線路粗聲的人恐怕不知道有這回事,一個(gè)功率放大級(jí)需用一個(gè)低失真率的推動(dòng)線路來推動(dòng)。要如此大的輸出電壓。只有采用扼流圈耦合和推動(dòng)變壓器耦合才可勝任。假如用阻容耦合推動(dòng)有±120V的輸出電壓,那么該電路的電源電壓必須500V才能獲得和扼流圈耦合和推動(dòng)變壓器耦合相等的失真率,但這么高的推動(dòng)電壓安全性和可靠性極不穩(wěn)定,電子管長期根本承受不了這么高的電壓,另外推動(dòng)變壓器也可推動(dòng)2A3,但頻率響應(yīng)和相位失真要做到扼流圈這么優(yōu)秀很難。2A3采用推動(dòng)變壓器作耦合聲音表現(xiàn)上雖然中頻質(zhì)感強(qiáng)烈,但高頻飄逸感和低頻力度感還是欠缺。另外我們?cè)僬f說2A3的柵漏電阻的要求,它要求阻抗值最好不要超過50K,這個(gè)阻抗值要求低是因?yàn)?A3的柵漏電流偏大,阻抗值高會(huì)引起2A3工作不穩(wěn)定,甚至燒毀管子,扼流圈耦合輸出阻抗可以做到47K完全符合要求,而阻容耦合輸出阻抗若做到47K時(shí)失真率很大,輸出電壓會(huì)更小。
扼流圈藕合是最佳選擇,推動(dòng)2A3的管子是6N8P(6SN7),此管線性范圍大與扼流圈配合在+280V的電源電壓下可以輸出+/-120V,而且失真率極小。對(duì)扼流圈的要求很高,為了低頻能下潛,電感量必須很大,本機(jī)的扼流圈采用0.07MM的6N銅線繞制,用人手繞上萬圈,使得該級(jí)的低頻響應(yīng)為6Hz-1dB。如此大的電感量分布電容會(huì)很大,影響高頻的延伸,采用特殊繞法減少分布電容,該級(jí)的高頻響應(yīng)為85KHz-1dB。
4、倒相電路的對(duì)稱性。它是推挽雙臂的開頭,它的對(duì)稱性對(duì)推挽雙臂的對(duì)稱性有決定性的影響,采用屏極陰極負(fù)載式倒相電路只要屏極陰極的電阻相等,那么在中頻和低頻就有良好的對(duì)稱性,在高頻由于輸出阻抗的差別,對(duì)稱性就差一點(diǎn)。采用低內(nèi)阻的6N8P可把不對(duì)稱時(shí)的頻率提高到200kHz,遠(yuǎn)離可聞?dòng)颉?br />
5、負(fù)反饋引起的自激振蕩,這是推挽機(jī)經(jīng)常遇到的問題。如果每一級(jí)電路的失真和相移都比較少,施加負(fù)反饋就不需要很大,自激振蕩的可能性就小。2A3推挽機(jī)只加了6dB的負(fù)反饋,不存在自激振蕩。
6、燈絲的電源供應(yīng),2A3是直熱式功率三級(jí)管,燈絲的電壓對(duì)音色攸關(guān)重要,采用直流供電加穩(wěn)壓穩(wěn)定性和交流噪音很容易達(dá)到要求,但聲音有生硬的傾向。2A3的燈絲供電方式是交流,在電源變壓器加入雙屏蔽層,以隔絕外來交流噪音,為了進(jìn)一降低噪音特設(shè)200歐交流平衡電位器,在篩選2A3時(shí)連同管子的交流噪音一起配對(duì),使得機(jī)器的殘留噪音只有0.25 mV。
上技術(shù)難點(diǎn)的克服使Bewitch No.2A3獲的了頻率響應(yīng)為10Hz-82KHz (-1dB,15W);失真率在滿功率為1%,半功率為0.3 %;信噪比:89dB(不計(jì)權(quán))的優(yōu)秀指標(biāo),為其靚聲奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在聲音調(diào)校把握方面我一慣堅(jiān)持“中庸”的設(shè)計(jì)理念,也就是說一套器材無論價(jià)位高低,關(guān)鍵在于和諧互補(bǔ),使器材的聲音達(dá)到一種平衡。不管你喜歡什么音色,一些基本的要求如:頻率響應(yīng)的平直、分析力、動(dòng)態(tài)、瞬變、速度感、定位、空氣感、音場(chǎng)、聲音整體上的活生感……,都應(yīng)有相應(yīng)的表現(xiàn)。在此基礎(chǔ)上你如何將聲音作的既準(zhǔn)確又有情感表現(xiàn)力,甚至每個(gè)頻段都泛著光澤,就要看各自修為有多深了。Bewitch No.2A3從制作到校音歷時(shí)3年時(shí)間完成,游傳于發(fā)燒友、音樂老師、鋼琴調(diào)音師、錄音師之手,給予一致評(píng)價(jià):該機(jī)匹配性比較寬泛,重放人聲的感情充沛,音場(chǎng)很有深度,其聲場(chǎng)的定位也異常準(zhǔn)確,播放弦樂的表現(xiàn)一流,尤其在大音量播放考機(jī)的鋼琴讓人印象深刻:鋼琴的形體,琴鍵的力度和顆粒感,高音的質(zhì)感和密度,低音的份量感表現(xiàn)十分全面而優(yōu)秀。
總之一部優(yōu)秀的2A3推挽機(jī)與單端機(jī),聲音區(qū)別應(yīng)該是高材生和特長生的區(qū)別。朋友,你更喜歡哪種聲音呢?