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GP 110

【心得】我做了台帶耳擴的電暖爐

樓主 Leo bbbkbv1234
GP102 BP-
  在第一次買管擴套件回來焊時,在那個時候就對真空管的聲音感到好奇,到底甚麼才是管味?

  左上角是MINIQ-MKII,前管後晶的架構採極低壓供電,工作點遠遠偏離線性區,聲音有點失真。
因此便在網路上找了很多線路,想試試看正常運作的真空管是甚麼表現,在這個時候發現了SRPP線路。
  第一台12AU7 SRPP(右上第一台)完成時碰到很多問題,燈絲沒墊高、輸出交連耐壓不夠、管穩壓(右上第二台)有嚴重串擾及相位反轉的問題,有一天滑網拍看到曙光的6AS7(6080是它的結構強化版)非常便宜,就想到用兩組SRPP,弄個機箱把電源及擴大線路合而為一,因而有了今天的成品四管SRPP管擴。

  這張圖是反過來看,焊接時的角度,整個右側2/3是電源整流及穩壓線路,左側四支管子才是放大電路,5U4G整流經過一組CLC濾波(第三版會被更動)再經一組串流穩壓才做為B+的電源。
  放大電路就很單純,前級一組12AU7 SRPP,後級一組6080 SRPP,採用電容交連輸出,圖上綠色端子座是要拉到機殼外,方便調整陰極電容及輸出交連。

  機殼材質應該是純鋁,面板用木板挖槽開孔,不然太厚零件鎖不上去,至於機殼上的孔位的自己鑽,這得等到整個線路設計完零件到了才能開始設計。

  硬件搞定就可以搞電路,燈絲採交流點燈獨立使用一顆變壓器,單支6080的燈絲就要6.3V 2.5A,也就是16W的功耗,帶耳擴的電暖爐不是叫假的。

  地線是影響聲音最直接的地方,是所有電流的終點,我用的是1.6mm單晶銅線,做管機最重要的是怎樣才不會有不好的聲音,這些方法有很多老前輩都寫在網路上了。

  耗了整個周末的時間把配線完成,在上電前得檢查線路有沒有焊對,這張圖其實少焊一條線,穩壓誤差放大管6AU6沒跟0B2穩壓管連接,第一次修改時才發現。

  圖中的撥桿是改變誤差放大管(6AU6)的接法,Triode三極管 Pentode五極管切換開關,關機時才切比較保險,聽感上三極管比較清亮,五極管較厚實但稍糊,旁邊的小洞是用來調穩壓的電壓。

上電後檢查完腳位上的電壓就可以試聽了,那少焊的那條線呢?還好沒燒零件,只是穩壓沒作用。

  最初版的聲音集中在中頻,非常溫潤......,啊就高頻沒出來嘛講那麼好聽,穩壓其實只有給前級,後級電流太大6L6壓降太多,所以第一組CLC濾波就直接給後級了,聲音相對比較糊,最嚴重的是震動哼聲,來自電源變壓器,燈絲的哼聲沒串擾進來但變壓器操一個早上就嗡嗡叫,所以就有了第一次改版。

第一個更改項目是電源變壓器,直接換掉。
  5V 4A給整流管用,5U4G的燈絲是5V 3A,高壓的電流每聲道會用掉76mA,但這還要考慮開機時電容充電時的電流,還有大動態時電流的變化,前輩們都建議抓兩倍。

一些前輩說這東西放電源旁路補高頻很有效,這是松下的油質電容,先前有買一些效果真得很好。

再來是後級穩壓,我把先前GG前級用的穩壓板線路抄一下弄出來的,先湊合著用。

  補了很多元件後,包括沒焊的那條線,依舊有些底躁,爬了不少文發現是高頻雜訊順著機殼竄進地線產生的,焊上去後背景整個變黑的,就算是低阻高敏的耳機也沒有雜訊,但它好像會把一些高頻的發散感吃掉。

  雖然ALPS的VR已經是蠻燒的料,但...沒有夠燒,只有更燒;
  級進式音量控制,用的是分壓原理,訊號永遠只通過兩個電阻,相較於串聯式VR音量越小經過的電阻越多。

  把原本的變壓器拆了,重新挖孔、配線,並且把放大電路的管座墊上一些橡膠墊圈制震,降低麥克風效應,完成檢查步驟後就來試聽了。

  後級多了MOS管穩壓聲音變得清晰許多,音場的定位相當正確,可以清楚分辨樂器在哪一聲道的哪個位置,MOS管有著非常溫和的聲底,聽起來很舒服,但就是覺得濁濁的,真空管沒被音響界淘汰的理由,就是那純淨的聲底是晶體管辦不到的,所以就有了第二次改版。

  第三版的更改項目是捨棄MOS管穩壓,但有個大問題,就算用到6L6GC壓降依然太大,所以我決定改用6080取代,畢竟它原始設計就是穩壓用的功率管,單支6080裡有兩組三級管,我將它並聯使用降地壓降,B+電壓設定在210V,因此後級的工作點必須重新設計。

  說到工作點設定,在第三版之前我依然是一知半解,整整半年都在思考這東西到底如何運作,其實就是克希荷夫的電流定律,大學痛苦的回憶之一;當然一山還有一山高,直流搞懂了還有交流頻寬等問題,這坑很深。

把原本拆下來的變壓器搞成這玩意,方便測試線路,確保工作點沒問題就可以開工了。

  我把電源旁路改掉,並拿掉一顆電源旁路,只用一組CLC濾波(專有名詞 pi型濾波),剩的一顆電容給B+用。
  誤差放大級接法切換開關拿掉,因為差異不大,把原本的孔作為B+的量測孔,方便換管後調整電壓。
  後級的陰極電阻換掉,燈絲配線重拉,我的燈絲變壓器是兩組6.3V 6A,換上三支6080依然湊湊有餘,這裡要注意陰極跟燈絲的壓差,超過就要把它墊起來,12AU7的上管跟6AU6的正壓差都有點危險,所以那一組燈墊不能直接下地,讓它跟0B2的屏極接在一起墊起來。
  穩壓輸出管陰極個串了一支100R電阻,真空管的是有一定的誤差,避免的輸出電壓不一致。

  前級高壓端有多一組RC濾波,電容另外拉了一組端子,主濾波電容兩顆交換位置,外觀基本上沒太大變化。

  改到現在終於符合當初純管機的目標,聲音表現非常乾淨,細節非常豐富,少了些厚實的音壓,但在弦樂樂手琴弓每一個細微的顫動都能表現出來,很多樂器細微的動態都是先前沒有聽過的,音場的表現著重於定位,每把樂器皆有足夠的空間演奏,明顯的例子鳳凰座,過去它的人聲像是被樂團夾成三明治,現在歌手明顯有足夠空間能演唱。

  當然這套不是沒缺點,缺點就是優點,非常大量的解析度對人的聽感是會疲乏的,尤其流行樂、搖滾樂,已經可以用吵來形容了,而且對耳機也開始挑剔了,分離度不夠好的耳機,表現就相對吵雜;再者就是低頻了,交連電容對低頻只有損耗,大電容可以彌補低頻但也會讓聲音變拖,因此設計擴大電路都能不用就不用。

  總結聽感,聲音靠中上盤,非常細膩的高頻,樂器的表現優異,人聲表現少了點溫度,明顯薄了些,少了些音壓,音樂表現比較平淡許多,音場有著優異的定位,可以清楚聽到每把樂器的位置。

  總而言之,這套管擴把我手上的耳機該有的表現都推出來,也終於可以結案了。

  對了用排插上的電表量出來,暖機完功耗為115Vac 1A,大約就是115W左右,其中有68W消耗在燈絲上。

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