AT-001  

  如何從音技所提供的知識與服務中,萌生屬於個人的音響系統,這是我們開始與音技結緣後的心願。但是自己的條件一直不能配合好,不是沒錢就是無暇。不過音技一期期的過目,流行風潮時變,而好的線路設計可是牢記在心,期盼有朝一日將音技中所有適合而共容的線路,組合成機!

先選線路

  當86期宋長波先生的3-D喇叭系統論述,將其實用性再次證明後,再也忍不住,不能不下手了。我覺得從一無所有開始建立音響系統,反而能極盡自己的理想去追求,而不受到已有器材的限制,興高采烈的搜尋幾十本音技,決定我的系統是這樣的:

一、前級: 以78期的NE5534加Servo control的線路作為前級。NE5534的低雜音該是前級所不可缺的,但其中點漂移之大,則又令人嫌棄,既然有加Servo的兩全其美方式,可採納之。而這前級是無音控線路,要求簡潔,連響度控制一併去了也罷!

  我很被3-D的「神話」著迷,因此前後級間的電子分音器是必要的,線路在86期,這項也要。

二、後級: 為採3-D系統,需要三組放大器,與其分成兩個機箱,何不大家擠著點,省個機箱也可少花千把元呢!從前曾流行CD-4,而把三組放在一起還算小意思吧!只要對電源問題慎重處理,相信沒問題。

  音技36期上洪飛先生的喇叭保護器是合理的令人喜愛,早就做好一片等著上機,而今廣納「人才」,也找出備用。

  而後級放大器,選擇兩片SF-106N,放大左、右聲道的中高音副低音用一片自製的DC放大器加Servo,希望藉著排除電容,得到最佳的低頻響應。這片DC後級是集仿造與舊貨之大成,列出做為參考也好,線路見圖一

AT-002

共用一只機箱

  有了藍圖後,想把構想具體化,在組件方面的搜尋,可真是令人累煞,記得唐凌先生曾推薦六種小機箱,後來上市的卻只有五種,第六種就是喇叭保護機箱,難產!這保護器的特色是以一個按→通、放→斷的按鍵開關控制放大器的電源、喇叭,要找到適合固定在面板上的此種開關,只有在舊料行碰運氣,天幸在中華路二樓的舊料行找到圓柱狀,前頭為方型按鍵的開關,才能完美的使用。最重要的後級機箱是親自跑到堅新買的JS-719,為41x30x8cm,順便買齊配件,兩個鍍金的輸入座精美可愛,多買一個供第三聲道使用。主要線路板是在機箱上,而把配線及濾波電容塞入箱內,詳細安排容後詳述。

  電源電壓多少?要幾瓦的放大器?思之再三,弄個穩壓電源玩玩吧!LM304、LM305是我熟悉的穩壓IC,其最大輸入電壓為40V,且為了良好的工作,輸入──輸出電壓差不可太小,以免負載電流大時,輸入電壓下降極多,而失去穩壓作用,出現漣波,故定其輸入電壓為39V,輸出為30V,Vin-Vout=9V。三組放大器的電源由穩壓後供應之,為±30V,估計最大不失真輸出在8Ω負載下,為±25V,則換算每聲道有平均功率約40Wrms,這是貨真價實的功率,夠了!每聲道最大電流為25V/8Ω3.1A,定電源的輸出電流最大為10A,設計為±39V輸入,±30V輸出限流於10A,為電流折返型保護,見圖二。此乃參考NS公司之應用手冊設計而成。

AT-005

  變壓器為28-0-28、16A的龐然大物,全波整流時,能供應28Vx16A=448W,重約七、八公斤,是超過要求的設計,但鑑於中華路訂製的變壓器常達不到原訂規格,多花些錢較為安心。整流濾波後為28x2=39.6。濾波電容用多大?以圖三作為估計。

AT-004

全機加上穩壓

  全波整流,頻率約120次/sec,所以圖中的放電時間T略小於1/120秒,穩壓電源在30伏特下要能輸出10A,所以把放電電阻R定為30V/10A=3Ω,由於穩壓電路的增流電晶體,使電路的最小輸入輸出電壓差提高至4V左右,為求良好表現,電容放電時,電壓不得低至34V,才能保證輸出為30V。

AT-003

買了二個22000uF的舊電容,耐壓50V,在最極端的情況下,電源也不會有漣波了。把二個2N3772功率晶體鎖在散熱片上,體積不少於一個後級放大器,2N3055在電流超過2A後,β值下降得很低,不適用於10A的等級。

  穩壓電源接上一組SF-106N,以三角波輸入,最大不失真輸出約在27V(接上10Ω作負載),調至±25V輸出,以示波器觀察電源,出現約5mV的三角波交流信號,穩壓器的內阻乃可估計為5mV/2.5A=0.002Ω,三聲道共用此一電源,應該沒有可察覺之串音。

  後級機箱的安排,見照片一、二,JS-719機箱內有一U型鐵片,是豎在箱內以支撐上層鋁板,已挖好孔可放置濾波電容及橋式整流子,上層鋁板自行鑽孔作為連線通路,把穩壓後的電源接入箱內,各聲道電源均由此取出,且喇叭的地亦接至穩壓電路的地,其餘的接法如保險絲座等,與一般相同,畫出系統之方塊圖如圖四

AT-006 

  將喇叭保護器的線路作些更改,因為這個電路功能頗大,不略予說明,難以明瞭其發揮的妙用,先把線路圖影印,再就更改處說明之,見圖五

AT-010

  IC1為內含二個運算放大器的MC1458,構成門閂器(Flip-Flop),P3、P4藉著按鍵開關控制,每接通一次,就改變一次輸出狀態。當IC1B的輸出為正,電壓可高至正電源電壓值,先使RELAY 1導通,約過五秒再導通RELAY 2,在每個RELAY之輸入線圈軍並聯2.2K-LED,而於RELAY接通時,有個發光LED作狀態指示。並IC1B的輸出由R6連至Q5的基極,由Q5推動LED1,流過LED1的電流大至15mA,IC1B是難以負荷。RELAY 1控制擴大機的變壓器初級線圈電源,RELAY 2控制喇叭接續,改用四組開關,並在C3多加56K,作為副低音放大器的中點偵測。本電路另用一個12-0-12V的小變壓器供電,JS-719機箱本就有個內藏氖燈的開關在前面板上,作為喇叭保護電路的電源開關,接著將按鍵開關置於前板,三個LED一字排開,採紅─黃─綠三色,如照片一所示。

AT-008AT-009

  打開保護電路的電源,輕輕按下按鍵,使P3、P4接通一短時間,IC1B輸出為+12,LED1(紅色)發亮,LED2(黃色)緊隨之發亮,代表擴大機電源已接通,再等五秒後各部分電路均處於穩定狀態時,LED3(綠色)發亮,接上喇叭,樂音由兩側傾洩而出。再觸通P3、P4一次,LED1、3立即熄滅,擴大機電源截斷,只剩保護器仍在耗電,順手將其開關板上,氖燈熄滅,一切都停擺了。

  這片電路板另有一有用的設計,IC2B被作為信號偵測器,在設定的時間內(例如三分鐘),若無信號輸入,IC2B會產生一正脈衝,把IC1B輸出轉為-12,關閉兩個RELAY,切斷電源及喇叭通路,正如手動的關機動作一般。能在唱盤或錄音座播放完畢三分鐘後,自行關機,是極有用的功能。但是我做出成品後,各部分均如設計要求,唯獨IC2B桀傲不馴,等得火冒三丈,就是不關機,毛病在哪裡呢?

  把36期的線路取出分析,檢討自動關機功能。當IC1B輸出在Lo,D11 R22使C5充電至-12V,Q1的VGS=-12V,所以Q1 Q2截止,Q2集極為V-。觸發IC 1使輸出變為Hi,D11反偏,C5被R2r正向充電,電壓逐漸朝零回升,Q1之VGS減少,VGS少於FET的夾止電壓時,開始導通產生閘極電流ID,而於IDR230.6V時,Q2導通,集極電壓突升向V+,此脈波由D12引至R4,觸發IC1B回至Lo,D11又導通,C5再定位於-12V,Q1 Q2截止,Q2集極落回V-,RELAY 2、1依次關閉。若前級有信號輸入,R15 R16把左右聲道信號在R17相加,IC2B把這信號放大(1+R19/R18)倍,倍數為331倍,但D10僅允許信號負半週對C5充電,故可保持C5的負電壓,因為充電電阻R20遠小於R21。一切都合理,未裝機P14 P15是空置,但R17可將IC2B的非反相輸入端定在地電位,沒信號進入,輸出亦應為0。以電表測IC2B輸出端,指針不動,C5電壓約-8V,且無下降現象,這可奇怪,誰在對C5充電?胡敲一通,拆拆換換皆無效,忽然福至心靈把電表撥到AC檔測量IC2B的輸出,哇!有7V左右的AC電壓,哪來的信號?將R17短路至地,C5的電壓就慢慢恢復0,功能正常。可知必定是IC2B的輸入阻抗太高(R15//R16+R17=1.5MΩ),從空中感應雜訊。把R15 R16用到1MΩ,想是為避免左右聲道串音,那省去R16,只用一聲道信號就不怕了。把R15降為10K,信號取自後級輸出,R17並上二個二極體,限定信號大小於±0.7,R19降為33K,±0.7V放大34倍夠用矣!再試驗時皆能發揮各項功能,使擴大機的使用、合理而安全,真令人激賞。我一直奇怪為何沒有在音技上見過別人的裝製報告,埋沒這項設計呢!

  從照片看後級擴大機,三聲道各有一散熱片,穩壓電源的散熱片也與PC板結合成一體,各聲道偏壓電流100mA,散熱良好。喇叭保護電路豎立在後面,大部分被遮住了。

  前級本擬用音技的小機箱,可是正缺貨,乃選用捷靈前級機箱,把錢及、分音器及兩個電源都塞進箱內,後面的輸入蓮花座採用鍍金製品。輸入座中PLAY、REC都分成A、B二組,只接A組,把B組的PLAY連至前級的輸出,作為不經過分音器的二聲道輸出信號。信號再傳給電子分音器,分成左右聲道及副低音,左右聲道接輸出蓮花座,但副低音信號卻拉至面板的BASS 100K電阻上,作為副低音音量調整之用,再接到蓮花座傳送後級。

  前級與分音器採獨立電源,乃二片自製的追蹤式電源,輸出±12V,附上線路,請自行評鑑。面板上只要用到信號選擇鈕、平衡(100KMN型)、音量(50KA型)、BASS副低音音量、電源、Source-play開關,餘皆為聾子的耳朵,擺樣子的,見照片三,及圖(六)、(七)

AT-012

AT-007AT-011

雖無嘶聲但有哼聲?

  向中華路浙平行依樣買支Becker 10"喇叭單體,訂製50升木箱(比宋長波先生的45升稍大,乃本人貪念,希望它更好)。約好一星期交貨,但我先買一對Philips的1"高音及8"中低音的小喇叭回家,由前級未分音的雙聲道信號,送至後級(空置一聲道),接上喇叭,先不接任何信號,聽聽哼聲及雜音再說,打開喇叭保護電源,輕輕一觸按鍵,在RELAY跳動聲中,LED依次點亮,當綠色LED發光,表示喇叭已接上後,急忙附耳在喇叭上,輸入旋鈕轉至Phono,開大音量頹然坐地,媽呀!有哼聲!作穩壓電源是白忙了。拿起前級線路看有何妙方挽救,磁頭放大電路輸入阻抗47K,若從空間感應哼聲,先被磁頭放大電路放大約600倍,再經十倍放大,則有6000倍,所以Phono感應哼聲是免不了的,接上信號時,信號更大於哼聲,沒影響的。有此發現,心頭大樂,輸入轉向Tuner,無信號下把音量調至最大,沒有哼聲!而1"的高音喇叭有些嘶聲,不把耳朵貼近則難以察覺,NE5534之低雜音特性,發揮淋漓。

低音果然不錯

  播放貝多芬的英雄交響曲,由於音質清晰,使唱片的雜音很顯著,又要被逼著投資買好唱片了。以這對小喇叭聽過幾天,取回副低音喇叭後,自分音器輸出給後級三聲道放大,小喇叭一個騎上副低音,另一個放在約二公尺遠的櫃子上,選張熱門音樂唱片播放,蹲在10" Becker前,專聽副低音,轆聲濾除效用不錯,且低音音效有沉實之感,再退後聆聽整體的音響效果,亦甚滿意,沒有收音機、錄音座之缺憾。以一部立體收錄音機作信號源,接往前級Play的蓮花座,於是本人之什錦音響完工!

  本文引用之技術資料,散於音技各期中,請自行依期數搜尋,如SF-106N在83期等,我自己製作的則附上線路,供作參考。因為本文的目的乃是與同好們切磋音響系統的組合,也是音技的應用篇,故裝機的細節,除非有特殊之處,全不提及。有些事情補充說明如下:後級的副低音放大器沒接保險絲,是因為機箱上只有三個保險絲座,二個給SF-106N使用,一個是AC電源使用,故副低音放大器PC板上加有保護電路。後級三個輸入座的地,都以10Ω與0.05uF並聯後,將其接至機殼的同一點,由於後級使用穩壓電源,只要不錯的離譜,不會有哼聲。

  使用時,我的收錄音機輸出信號電平太大,音量旋鈕轉到¼,音量已大得嚇人,將十倍放大器的增益改為五倍,便於控制,也無不良副作用。

  選購一張「四季」小提琴演奏曲,聽聽我的音響系統對高音的表達能力,喇叭傳來纖柔細緻的聲音,頗能令我陶醉,但文字再巧,又怎能描述音樂的特質?在悠揚的樂曲中想起:進步就是踏著已有的成果往上攀,我要向本文所引用到各篇文章的作者致謝,沒有你們開拓在先,哪有我坐享於後。

轉載音響技術第89期 MAY.1983 七拼八湊裝一套3D系統/姜瑞堂

    全站熱搜

    蘇桑 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()