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  當上期的「PRO-218N前級放大器」交稿完成後,利用整整兩天的時間繪製雙面穿孔的PCB圖稿;隨即交由工廠製作樣品,並依零件表至中華商場購齊全部元件,準備好好的裝一片超級前置放大器。俟一切完成後,接上來自併聯式穩壓的±18V,很有把握的量取R39上的壓降,蠻以為它是4~5V電壓;誰知當電源ON上,R39的壓降竟然是0V!

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  怎麼會這樣?手摸併聯式電源的Q19和Q20,竟然是觸手冰涼,難道218N消耗電流高達一百多mA?仔細核對線路和PCB,終於發現自己犯了兩個嚴重的錯誤:一是PC板的繪製有誤,二是前文電路分析有誤,而且錯的非常離譜。是故在緊急情況下,抽掉218N的PCB圖,將之修正後於本期刊出。

10倍放大無法動作?

  PRO-218N的10倍放大是全對稱架構,線路堪稱簡潔;但若以上期零件數值來裝的話,此電路就不能動作,其說明如下:Q19的射極至-Vcc間接有R45故R45之壓降為Vcc-VBE(Q19)=17.4V。但Q19之電流並不是上期所說的17.4V/R45=17.4/3.48K=5mA,因為還要考慮R40;R40也是接於Q19的射極,並經R41下地,故其端電壓意識0.6V,於是分流量即是0.6V/R40=0.6V/100Ω=6mA。而Q19之電流=5mA-6mA=-1mA,不得了,發生「行血逆流」的現象,無怪乎R39上一點壓降都沒有。

  在上期PRO-218N的刊頭照片中,讀者可以看出有一個聲道的兩枚DUAL FET不見了;事實上由於PCB繪製錯誤,兩枚FET焊在底板下。10倍放大則有一聲道有兩枚電容,這又是怎麼回事?當R39尚未出現適當的壓降後,我立刻將R40 R41改成220uF電容,雖然頗符合前文的直流分析,但交流動作卻令人不十分樂觀。

  有兩個方法可以解決,一是降低R45之值,一是提高R40之值;但提高R40之值對Q19之交流放大率頗為不利,於是決定採用前者,將R45由3.48K改成1.69K,於是17.4V/1.69K11mA,-6mA=5mA,這就是Q19的靜態電流。R45取2K吧!17.4V/2K=8.7mA,得知Q19的電流為8.7mA-6mA=2.7mA。

  此時R39就應該有2.7mAx1K=2.7V之壓降,則R46之壓降為2.7V-0.6V=2.1V。若R46取390Ω,則Q21之靜態電流為2.1V/390Ω5.5mA。如果我們要計算Q21的靜態消耗,可用我以前提過的老方法:18Vx5.5mA=99mW。這是「最安全」的算法,但並非最正確,Q21的靜態消耗應是(18V-2.1V-0.6V)x5.5mA=84mW。

  至於磁頭放大電路,由於Q8 Q9 Q17 Q18的射極電阻取的很小,僅39Ω,故每個晶體皆流過16mA(0.6V/39Ω)之電流,恐有燒毀之虞(288mW之靜態消耗),故於本期修正之。

PC板之裝配

  全部半導體皆以歐美製品來安排接腳,若使用日製品則可能較不方便。四枚DUAL FET不是2N3954就是BFQ-10,其接腳排列是:' 頂視晶體時(文字符號朝上),外殼有凸出一小塊的為中心點,它左方的三隻腳依反時針方向是S、D、G,右方三隻腳依順時針方向是G、D、S;其他的晶體則依照PCB圖樣照插即可。

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  2N3954在本地市場可能不好買,台中地區的讀者可找英光電料行;台北地區的讀者可找佑昇電料行。只是光這四枚DUAL FET就要新台幣1000元以上,

  PCB有一聲道是標明零件編號,而另一聲道則標明零件符號,其中有三角符號的是VR,它們的腳距是合BOURNS產品。PCB上各有兩組輸入輸出,EQ的輸出和10倍的輸入間以虛線隔開,應該不會弄錯,正負電壓輸入以較大字體表示,希望你看清楚,這可錯不得。

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  EQ電路分析同上期,於此不再贅述,而EQ和10倍線路都沒有錯,故於本期也不再重刊,請讀者自行與上期對照參閱。

正確的調校與測試

  所有的元件都可一次裝在PCB上,但首先得準備一片併聯式穩壓,除將輸出端調至正確的±18V外,並將R1改成5~6Ω/2W,因為218N是很「吃」電的(若R1仍維持是12Ω,當以218N為負載時,四顆功率晶體都僅是略溫,而無法得到併聯式穩壓的最佳效果)。

  第一步先將所有的VR都調到中央位置,然後準備一只三用電表,表棒的另一端最好是小鱷魚夾,如此才好做事。將電表的紅棒夾住Q21或Q22的集極(即不經過交連電容的輸出中點),黑棒則夾住PC板上的地(G);然後將10倍放大的輸入端短路,我們先測10倍。

  接上±18V後,三用表DCV檔應有讀數,不論是偏正或偏負都沒關係,此時拿根小起子調R44,應該可以很容易的將直流電位調成0V;至於交連電容C10是否要接,則悉聽尊便。

  如果有訊號產生器和示波器,可分別接到10倍放大的輸入和輸出,我是以方波10Hz~48KHz分14段輸入,非但輸出波形漂亮,由低頻至高頻的振幅亦完全一樣,與PRO-214N的10倍不相上下!

  磁頭放大的調校比較麻煩,因為這個電路一共有四個VR要調。第一步是先將EQ的輸入端併一枚470Ω~560Ω左右的電阻,當成是動磁式唱頭的加載。然後電表表棒移至R5兩端(即量取R5的壓降,最好是用數字式電表),此時應可讀出5V以上;調R7,使R3的壓降是8V~10V

  此壓降關係著Q1的工作電流,也關係著此級電路的輸出中點。當R3壓降是8V時,Q1每一邊各流過800uA電流,由於Q1使用DUAL FET,理論上R3與R4應流過相同的電流,但即使是DUAL,它兩邊也有誤差;故調出R3壓降為8.0V時,R4則往往是8.2V或7.8V,好在這些誤差是在可容許的範圍內。

  R3壓降在8V~12V間都可以,調出固定電壓後,將電表紅棒夾住R15與R16的接腳處,黑棒則移至地;調R2,細心的、有耐性的將直流電壓調至0V。如果發現此點電壓無法調至0V,而其電壓偏正的話,可重調R7使R3的壓降稍微低些;若電壓偏負,則重調R7使R3的壓降稍微高些,這是EQ電路第一集的調校工作,現在再調第二級。

  方法同上,調R24使R20的壓降為8V~12V;然後量輸出中點(不經過交連電容C8),調R19使輸出點電壓為0V,如果不行,則亦依上法行之。只要PCB沒有裝錯,這些調校工作都不該十分困難才對。

  拿掉EQ輸入端的電阻,將電表撥至ACV檔(最低檔),電表表棒移至EQ輸出端,你若用手觸碰輸入端,則電表指針應該會打到底才對。或者接上訊號產生器與示波器,以方波做逐級觀察(即將EQ當成兩級放大器);若要觀測RIAA等話網路的精確性,可以正弦波輸入,但得先經過反RIAA網路才行(另一聲道之調校程序與方法完全相同)。

10倍放大的輸入阻抗

  218N磁頭放大的輸入阻抗幾由R1決定,但10倍放大的輸入則較難計算,因其輸入端並未有100K電阻下地,當然你也可以加上100K電阻,但此舉頗有違原線路設計者之意。此10倍放大的輸入阻抗關鍵在於R38 Q19及Q20的hfe,以實測方式測得此電路之輸入阻抗約為51K,故前端的電位器就要慎選阻值。

  在PRO-2000A機箱中,我們附送的VR是50KA,因為它是標準值,可以適合絕大多數的電路;不過當你裝製PRO-218N時,則建議音量用VR最好低於20K,以獲得較正確的阻抗匹配。

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  原本這一期要另寫一篇「PRO-2000A系統製作」但因機箱還在趕製中,只得作罷。而且我希望這個工作能夠由讀者來做,到底PRO序列是適合高手裝的,既是高手自然能舉一反三。全機配線中,最困難的是REC. OUT的接線,在90期中,蒲鴻慶先生已經繪有詳盡的圖樣,請自行參考。面板的開關是帶燈的3腳開關,裝的時候有黑點標記的朝上。

 轉載音響技術第94期NOV. 1983 新PRO追擊序列之六/PRO-218N前級放大器補述/梁中鍔

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