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  SF-301前級放大器的電路分析及裝配說明已刊載於98、99兩期,電路部分係以QUAD-44做為參考,由黃氏先生設計並試製完成,而印刷電路板及全套元件也於上期出書後即開始供應。基本上,SF-301是用來取代101及201;101的電路結構較為「老舊」,它是以單電源供應,在裝配上比PRO序列前級還要繁複,只是價格較為低廉。SF-301則具有結構完整但「安全性」不高的電路,許多裝機高手碰到它都得棄子投降;故由本期開始,讀者服務部即將101及201之供應項目取消。

  由於元件的數值、品質一直未定,故黃氏先生是以他手上現有零件試作完成,而在零件表上也多是空著未填,99期上的零件表是服務部臨時填上去的。SF-301既然是以大眾化的姿態出現,故筆者願再浪費些篇幅,詳細的將SF-301之裝配步驟重述一遍,以使初入門的讀者能跟著學習。以下的敘述將以實際的裝置說明為主,電路動作分析則請參與98期原文。

  本店錄音刷電路板係以藍色半玻板製作,故你不能拿著PC板逆光透視,因為此PC板是不透光的。當你自服務部購得SF-301的元件後,請先查看PC板的銅箔有無短路或斷路的情況;看銅箔面,最容易發生短路的地方是C3/47uF的接腳,其他地方則不易出錯。銅箔有短路的,可用小刀割兩道,再用烙鐵一推即可;銅箔有斷路的,則用焊錫補上。

零件的清點

一、電晶體及二極體

  如果你同時購有全部晶體及二極體,這時可將它倒在乾淨的桌面上,裡面應該有:

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在99期零件表上註明IC是LF-357A,但357A購買不易,而且它需要外加補償電路;再者QUAD原機也是使用此枚IC,故決定採用TL-071。另外一個特色是:由台灣所製造的TL-071是德州儀器廠所有TI產品中最好的,因此這個TL-071頗值得信賴。

  5551與5401之接腳與美國Motorola小訊號晶體之接腳完全相同,自左至右是E-B-C;而BC547/557則是歐洲晶體,其接腳是C-B-E。D1138/B861這種包裝之接腳全球通用,故能與TIP31/32互換,其接腳自左至右是B-C-E;它是用來取代2N6553/6556的,雖然插腳略為不正,但性能卻高出甚多。

  上述晶體中,2N5551、BC547、2SD1138為NPN型式,而2N5401、BC557和2SB861則是PNP型式。1N4148為飛利浦產品,有黃色圈(帶紙為紅色)的是負;1N4002及13V Zener上有灰色圈的是負。IC接腳排列是:從正面看時,有小黑點標記的為第一腳。

二、電阻及電容

  RC元件共有三包: 一包是電阻,一包是塑料和鉭質電容,另一包是電解電容;另外有兩枚3300uF的濾波電容式散裝的。我們首先打開電阻那一包,計有:

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這些電阻大部分都成帶狀,綠色底5%誤差的是飛利浦,棋組職判斷就要你自己去黑、棕、紅、橙......。散裝的是1%誤差電阻,請小心的核對。在SF-301這個電路中,電阻的誤差大小並不重要,但R14(1.1K)與R16(3K)牽涉到RIAA等化之正確性,故阻值不宜任意變動。將電阻全部收起來,我們再看看塑料電容這一包:

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在上述電容中,唯一與99期不合的是20pF改成22pF,這完全可以代用。我們再打開最後一包:

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其實這些電容除3300uF用於濾波外,其他耐壓值在25V即可用,只是耐壓值愈高愈好。全部電解電容在市面上是買不到的,它們都是外銷品;特別是3300uF,容量藥族、耐壓要夠,體型還要小,而價格還不能太貴,而大部分廠商對我們這種小訂單根本是愛理不理的。

電路板裝配

  閒話少說,整好了桌子、插好了烙鐵,別的先不管,將電路板上8條跳線焊好再說,建議使用電話線來焊。有關電路板之裝配,擬由電源開始,一步一步來,裝好一段就測一段。

一、電源供應電路(Power Supply)

  電源供應是放大器的心臟,裝好電源部份,其他的電路就方便測試,故我們反其道而行,先裝電源供應電路,所需要的零件是:

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除此之外還要有Pin3根,及15-0-15小變壓器一枚。在黃氏文中曾說明變壓器次級電壓是18-0-18V,但由於新變壓器還未到,且本電路以±15V供應也可以(元件數值完全不必變動)。另外是準備一條AC線,線的一端是插頭,另一端是小鱷魚夾;這條AC線一定要先準備好。

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將8枚電阻依編號插入電路板,注意電路板零件面的表示有錯,R54與R55互調即可(線路及銅箔皆正確),如此正負電源應對稱才對。將8個電阻折腳、上錫,然後剪腳。

將Zener及整流子依圖示插入,六枚二極體的方向完全一樣,上錫、剪腳。

插上Q11和Q12,兩晶體方向恰好相反,上錫、剪腳。

焊兩枚VR,一定不能冷焊。

焊C33、C29、C31、C32、C28和C30,注意極性不要弄錯;C30和C31由於孔距較小,零件包內的0.1uF白色電容插不下,可焊在銅箔面,或者換用0.1uF Mylar電容也可以,但耐壓值最低是13V。

再來是控制晶體Q23和Q14,晶體上有C字的是E腳,日立公司標記的是B腳,這兩枚晶體要小心焊。

最後是兩枚濾波電容,先將接腳折彎然後再插入電路板,注意極性不可接錯。

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  經過上述6個步驟,此電源供應電路已經完成,但再目視一遍: 將電路板橫放,SF-301字樣朝右,則上半部是負電源,晶體都是PNP型;下半部是正電源,晶體使NPN型。Q11面朝左,Q12面朝右;而兩枚控制晶體則都是朝右下方。接著我們要來測試這個電源電路能不能工作:

在T1~T3上焊好三根Pin柱,並將母套套上。

將變壓器次級電壓的三條線焊在母套上,特別注意T3是0電位,T1及T2是15V或18V。

把AC線接妥並插上電源。

以三用電表DCV檔量TP1A點之電壓,應是+21V左右(15-0-15輸入時),TP1B則是-21V左右。

再量TP2A,調VR,使該點呈+15V電壓。

量TP2B,調VR,使該點呈-15V電壓。

如果TP2B電壓不隨VR升降,即表示R54、R55有問題,請再檢查。

先將AC線拔掉,再將T1~T3的母套拔掉,注意濾波電容還存有電荷,故此電路之輸出端不能短路,否則即燒毀Q11和Q12。

以560Ω(0.5W)電阻併在C35兩端,將負電放掉;再併到C34兩端將正電放掉。

二、磁頭放大電路(EQ Amp.)

  一般說來在前級電路中最重要的就是磁頭放大電路,因此我們先裝這個電路。磁頭放大是從J1、E1到J2、E2,所需零件是:

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將34枚電阻依標示全部插入焊妥,大於100K以上的電阻,其第三條色環是黃色;大於10K小於100K的,其第三條色環是橙色;如果第三條色環是紅色,那阻值一定低於10Ω(這是以5%誤差而言)。

取出鉭質電容,C4與C5都是由1uF與0.47uF併聯而成,鉭質電容是有極性的,注意其接腳。

取出白色金皮電容,焊妥C6、C8和C9、C10。

準備47uF/35V電解電容四枚,焊妥C2及C3;C3的正極下地,此點千萬不可錯。

將兩個IC座焊妥,可先焊一隻腳,用手壓平後再焊其他的接腳。

飛利浦銀膜電容有n10字樣的是100pF(不是10pF),請焊在C1的位置上。

將Q1Q2四枚晶體焊妥,並將IC插至IC座上。

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  至此磁頭放大電路已裝製完成,再目視檢查一遍:兩枚IC接腳方向相同,故文字均朝左。晶體方面在左聲道的Q1朝右、Q2朝左,右聲道則恰好相反。現在將由J1至J2共8根Pin柱焊妥,準備三用表及變壓器,我們要做磁頭放大電路的測試:

將變壓器次級組三條線接到T1~T3,變壓器初級組則接110V AC。

以三用表DCV最低檔量J2、E2端之電壓,應該是0V,而且左右聲道皆同,否則及檢查晶體接腳是否有錯或極性相反。在正常狀況下,任何晶體的B-E腳間都有0.5~0.7V的電壓,過高過低都不對。

將三用表切至ACV最低檔,以手碰J1,則電表指針會向右擺到底,此即表示本電路有放大能力。

先別急著拔掉電源,讓它燒一段時間後用手摸摸兩枚IC,即使略有微溫也是正常。

關機、放電,磁頭放大電路完成。

三、10倍放大電路(FLAT Amp.)

  這是高電平放大器,如果將此電路裝好,即使不裝音控及耳機電路,它依然能連接後級放大器使用,而且還是個高品質的無音控前級放大器。此部分電路需要的元件是:

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將電阻插好、上錫、剪腳。

焊妥6枚鉭質電容,注意極性不能錯。

C11為銀膜型,但電路板的孔距太窄,須將100pF電容之一接腳折彎90,再取適當距離向下折彎90,就可插到電路板上。C16則以22pF裝上,方法同上。

C19在零件表上是1000pF,在電路板上是0.001uF,其實兩種表示完全一樣,以臥式的PS電容焊在這裡。

接著焊IC座、47uF電容和電晶體,最後再焊交連電容並將IC插到IC座上。

  目視檢查一遍,左聲道的Q3朝右、Q4朝左,右聲道則相反。將J3至J4共7根Pin柱焊妥,我們來試試10倍放大有無作用。

同測試EQ電路般將AC電源搭上,並再以電表量取TP2A和TP2B的電壓是不是±15V,如果不是則以VR調之。

以三用表DCV最低檔量取兩個聲道的J4和E4,電壓該是0V;將電表撥至ACV最低檔,以手觸碰J3,則指針應該會向右擺動。

拔掉AC電源,放電。

四、音控及補償放大器

  裝機到此,若前面都通過,則擬以成功了一半,若沒通過,千萬要把原因找出來,不要悶著頭往下走。音控部分所需的元件是:

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第一步還是裝電阻,R37及R38為1%誤差61.9Ω

焊妥6枚1N4148,並將銀膜小電容裝上。

你會發現100pF少了兩枚,但22K電阻似乎又多很多。好在100pF不難找,以陶片電容代用即可。

將白色電容器及IC座焊妥,並將IC插上。

取出四枚Molex白色3Pin座(不在零件包內,與3Pin線隨同電路板出售),差到BASS和TREBLE位置上,3Pin座四個都是面朝前方。最後再裝電晶體。目視檢查:左聲道的Q5朝左、Q6朝右;右聲道則相反。將J5及E5的Pin柱焊上,但由於高低音電位器未裝之前是斷路情況,故不能以上述方法來測,必須有示波器才行。但你還是可以量J5、E5間之電壓,應該是0V才對(別忘了加上電源)。

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五、耳機放大電路(Headphone Amp.)

  完成這個電路,SF-301電路板裝配即大功告成,是不是很簡單?!此電路所需元件有:

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還是先裝電阻,然後是小訊號晶體。

裝Q9與Q10,特別注意接腳;再來是C27。

焊妥最後3根Pin柱即完成百分之九十!

  耳機放大電路也要以示波器及訊號產生器方能測試,我們先測J6及E6間的輸出電壓,希望是0V。

接上電源,以三用表DCV最低檔量J6及E6,先是左聲道,竟然有+8mV之輸出!再量右聲道,還是負電壓,將近-20mV。此輸出電壓雖然不高,但總是不好,而且-20mV也太高了。

找個解決方法(但不能影響音質):先將電路板翻個身,在J6及E6的銅箔間(可利用Pin的孔)焊一枚1K的電阻,左右聲道各一枚。

在J6輸出Pin柱的前面找一小段銅箔切掉,大約0.2公分寬即夠,使J6與輸出電路不通。

再找兩枚10uF或22uF的鉭質電容當作交連電容(耐壓在10V以上就夠)焊在銅箔切斷處,如果原來是正電壓,那電容的負接腳就接到J6這端;如果原來偏負,即焊到J6這端的鉭質電容接腳就要是正。總之,交連電容以順向接法為正確。

完成後再通電量J6與E6間電壓,保證0V!

SF-301的波形觀測

  雖然還不能使用,但也得「上示波器」測測看到底方波響應如何。首先測磁頭放大電路,然後10倍......。

將電路板通電,重新檢查±15V是否偏掉。

以正弦波自J1、E1輸入,則J2、E2輸出也是正弦波;改變輸入頻率,則輸出波形之振幅起伏甚大,頻率愈高則振幅愈低。

以方波輸入,則輸出波形類似三角波。

再以正弦波輸入,但先經過反RIAA網路,則輸出波形之振幅將不隨頻率改變;本機在這方面表現甚佳。

以方波自J3、E3輸入,則J4、E4會有被放大的方波出現,SF-301平坦放大的方波響應好的沒話說。

以正弦波自Molex柱最右邊那根Pin輸入,則J5、E5有輸出波形,不必計較波形是否完美,因這裡是音控網路,VR未裝上前只要能動作就行。

以方波自J5、E5輸入,在J6、E6端有方波輸出,波形愈漂亮愈佳。

即使長時間工作,6枚IC都沒有溫度問題發生。

再檢查零件包,似乎22K電阻多了好幾個,而0.1uF白色電容也多2個(連同C31和C30就是4個),但100pF電容則缺兩個,只要來信索取,我們會補寄給你。

  如果你想進一步的「改良」,依筆者建議:6枚交連用的2.2uF可改成WIMA的2.2uF或3.3uF,25付 Pin可換成鍍金的;其他的改良則只是浪費金錢與時間,而對音質卻毫無助益。有關詳細的機內佈線,我們下期再談。

轉載音響技術第100期APR. 1984 SF-301 電路板裝配說明/梁中鍔

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