Taiwan D I Y 真空管平衡前級

xerxeshowie · 發表於 2015-6-20 12:17

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Taiwan D I Y 真空管平衡前級

真空管擴大機線路不複雜，很多玩音響又能拿烙鐵的人，多少都有自己裝的經驗。
以前，在台灣DIY風氣還沒有退流行之時，想組裝真空管擴大機的話，多半會選擇綜合擴大機，其次才是裝前級或後級擴大機。
提到DIY真空管前級，大家第一個想到的就是找尋理想電路，再來才開始收集材料。
很可惜的是，裝來裝去都是那幾種電路，例如Marantz 7、Jadis JP200（連續兩級共陰極放大，輸出加上陰極隨偶）、Klimo（一級共陰極放大加上陰極隨偶級，雖然一支雙三極管就搞定，但輸出訊號是反相）、和田茂式（Marantz 7電路的改良版）等等，這些耳熟能詳的電路。厲害一些的會搞串疊或SRPP架構，甚至還有使用單支真空管（單三極管5842），只有共陰極放大，連陰極隨偶都不用的極簡化電路呢！
我原本也想從上述的電路當中挑選一種出來DIY，但是，回想從前做過一台類似於Marantz 7電路的前級，拿到朋友家跟Audio Research的Reference 2 MK.2進行PK，結果表現慘輸的程度太大，讓我從此斷了DIY的念頭。
那麼這次為什麼又要搞DIY呢？因為，剛才說的電路全部都是單端架構，這次我要搞平衡架構。我發現許多Hi End管機名廠都搞平衡電路，這其中一定有他們的道理。只是我沒有能力開發新電路，也不會計算工作點，萬一有哼聲，我也不會除錯。只好閃開，讓專業的來，請高雄的管機達人小林來幫忙。

經過長時間詳談之後，決定以我手邊數量最多的6922來做，放大電路採用差動結構加上恆流源，而不是大家常搞的那幾種。同時，以搭棚的方式來製作，只要佈線合理的話，不會有哼聲，雜訊也會很低，理論上損耗會比使用電路板少。不過搭棚曠日廢時，麻煩事情多，現在很少人願意這樣弄了。
你可以看到林師父（雖然他的年紀比我小，但我還是尊稱他為師父，因為他的電路知識實在太有料、實作經驗太豐富！）搭棚的手工漂亮，佈線清晰合理，且堅持全機使用德國ERO電阻！我想他應該也是ARC的粉絲無誤...

為了爭取機箱內空間，把放大電路直立起來。每聲道使用兩根6922，第一根是做差動放大，第二根是陰極隨偶，訊號只經過一級放大而已，就直接交連到隨偶級輸出，訊號路徑中只會經過一顆輸出交連電容。還有，放大電路沒有負回授，也不需要用陰極電容。

因為使用差動電路的關係，只要輸入正相訊號，就可以同時輸出正相與負相訊號，所以就算單端輸入也可以輸出平衡訊號！當然，以平衡輸入也可以輸出平衡訊號，林師父才會稱這台前級為「平衡式真空管」前級。

在高壓穩壓的部份，我決定捨棄抗流圈，改用管整流、管穩壓電路，優點是使用整流管可以有「緩啟動」的效果，高壓不會瞬間送給訊號管，也能以換管子來調音。「聽說」使用真空管整流，聲音比整流子好聽很多。缺點就是變壓器要多繞整流管的5V燈絲抽頭，成本與體積都變大了！另外，整流管的效能也遠不如整流子。

在實際安裝前，先「預覽」一下每個模組的位置。整流管原本是使用5Y3，但是效能不足，改用5AR4，穩壓輸出管則是5881/6L6G，誤差放大的小管子則是EF86，這電路反而是取材自Jadis。
林師父還幫我強化了原本的機箱，增加一層底板用來放搭棚架，每塊鋁板接合處則增加鋁條強化剛性，原本的底板也加上鋁條橫樑強化剛性。還幫我把鋁箱刷洗乾淨，做事實在太認真。

高壓部分的主濾波電容塞了三顆德國ROE電容進去，要不是林師父要求完美的個性，要讓每顆電容都有固定架的話，不然可以塞進更多顆。高壓部分全部使用ROE電容，難道他也是Klimo的粉絲？

這是全機組裝完成的樣子了！燈絲部分不用常見的穩壓IC，而是採用UCC大大的超精密穩壓模組（這是我用過最好聽也最猛的穩壓），左右聲道獨立給6.3V。甚至連差動電路的橫流源也擁有自己的穩壓，放在面板內側。忘記交代音量衰減是使用小陳出的波段式音控套件，它採用精密的SMD電阻，23段串連式設計，聲道之間的誤差很低，原本一個就能衰減兩聲道，但是為了應付平衡輸入訊號的音量衰減，因此要使用兩顆音控，用來同時衰減每聲道的正負相訊號。

這就是背板啦！輸入與輸出各有兩組，可以單端進、單端出，也可以單端進、平衡出。我個人比較喜歡平衡進、平衡出的聲音。重點是，使用單端輸入時，必須把負相輸入接地，避免雜訊干擾，所以面板上多了個接地的開關。
講了那麼多，聲音如何呢？表現完全出乎我的預期，顛覆了我對真空管前級的印象，也讓我不敢相信手工搭出來的機器水準這麼高！音場寬深，舞台龐大，氣勢磅礡，頻寬超級寬而且細節豐富，原本擔心音質會不夠細膩，沒想到一點也不用煩惱這個問題。尤其是低頻部分，真的跟印象中ARC Reference 2 MK.2一樣的下沉、雄渾，份量也很多。
可惜中頻瘦了一點，偏向中性的聲底聽古典樂很適合，但聽人聲就少了一點厚度。不過這不是說它中頻很呆喔！中頻表情還是很豐富，具有活生感。看來，降低真空管電路的負回授量，甚至不要用，聲音果然會比較好聽一些。
我請同事來聽，他覺得本機聲音完全不像DIY能搞出來的水準，雜訊聽起來也很低。還請了另一位同事來給意見，他說這前級表現對應到廠機的話，20萬以內的恐怕沒有對手，中頻活生的程度，開闊的聽感、凌厲的動態以及強悍的低頻，沒找來50萬以上的前級，難以全面勝出。
這...我們的說法未免太像香港音響雜誌了吧？我手邊還有四顆Rel-Cap的RT系列塑料電容，換上去應該就能改善中頻不夠厚的問題吧？

以下附上林師父測量出來的規格：
●頻率響應：Vo＝2.5Vpp @10hz~1Mhz
●殘留噪訊：605uV
●平衡輸入阻抗：46.5k
●單端輸入阻抗：46.5k
●輸出阻抗：低於600歐姆
●增益：5倍
●內部真空管：6922x4、5AR4x1、6L6/5881x1、EF86x1
真空管, 平衡, 擴大機, 前級, 三極管

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