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天进211单声道功率放大器设计理念
时间:2010/7/23 10:50:58  来源:本站原创  点击:10599
     上世纪的二十年代,正是电真空三极管昂首怒放、奇葩万朵的时代,做为主要用于通讯和工业控制专业用途电子器件的核心部件,211既出色而又平静无声的排列于林林总总的各种型号厂牌之中,履行着它的功用。211的放大作用,一是用于发射功率输出;二是以其特性偶而用于音频中的低频放大。211在电气性能参数方面,线性极为优良,内阻适中,与同等系列的845等大胆相比较,211在挺拨的意蕴中,更具一些人性化的亲和力。在这个时间,公元1921年,Irvin Langmuir开发出钍钨灯丝,随之电子真空做为庞大的技术革命的魁首,进入成熟期,此时作为一代高保真形象鼻祖的U、S、A的西屋电器公司在1921年推出了开天辟地的212A放大管,用于有声电影与剧场扩声。1937年更名为212E,在历史著名的WE43扩音机上使用,音色浓密而又纤细,快速而又雄壮。同期另一著名GE公司开发VT4C,用于专业功频振荡,用作低频,音色灿烂辉煌。
     211作为一种高保真放大器的表征,在中国大陆拟或亚洲地区,已经历了近三十年的书写使用历史,在欣赏其娇美的音色和人性化的感染力同时,无论是厂牌,还是高端DIY,绝大多数都没有跨过一道界线和一道门槛。
     界线是,超出1000V的屏压,同时高屏耗的屏流取向。
     门槛是,不失真的充足裕量的推动力!
      现在我们就围绕这个问题从技术角度上来探讨211的制作的难点问题。
      在众多电子管中,211的线性是非常优秀的 ,反映在声音表现上其临场感无比优异,这也是发烧友疯狂追崇211的重要原因。由于211是一只典型的钍钨灯丝直热式三极管,最适合在高压工作,其特点是:电压越高。发射能力越强,功输出率越大,动态和线性越好。211的最高电压是1250V此时的输出功率为19W, 1000V此时的输出功率为12W,750V此时的功率只有5.6W。不可否认,当最高电压是1250V此时的输出功率为19W时211动态和线性是最好的,但是一般电子管根本长期承受不了这高的电压。于是我们经过反复实验选取B+电压为1100V,这样距离211最高电压还差150(余量相当充足),既保证了电子管安全性。又将其动态和线性挖掘极致。
      但是给这么高的电压,电子管虽然安全了,但对输出变压器的绝缘度提出了非常高的要求。试想1100V的高压,在211工作区间,当大动态来临时其峰值电压有可能超过3000V,那么你的输出变压器耐压必须超过4000V,才有耐用性和可靠性。还有一点就绝缘度越高频响越难作宽,这一点非常矛盾,我们通过独特的材料及绕制工艺做出:耐压5000V、频响:7H¬z-45KHz@13W的宽频输出变压器,有效地解决了:高压、绝缘度、频宽、相互矛盾的问题,这是迈向211成功的关键的第一步,也是“作响”和“作好”211的瓶颈之一,为什么这么讲?因为世面上绝大多数211为了降低输出变压器材料、工艺及绕制的难度,将211高压给至800多伏,这时输出功率仅为6W左右,将其当做300B用,可以肯定说这样做的211和天进做出的211机器无论动态还是线性完全不是一个数量级的差别。但是就这样,机器也敢标称为18W的功率输出,我都不知道这样的商业指标有何意义?
      解决了输出变压器,接下来是推动。211工作状态分A类和A2类,可以通过推动电路的不同方式获取。A类 211的的工作状态是无栅流,非线性失真小,适合音频放大。A2类 211的的工作状态是有栅流,适合射频放大(非线性失真很高,即时使用降压型变压器,输出的电压将达不到要求),故世面上211用于音频放大,清一色为A类。
      为了使211出尽功率和有最高的阻尼,本机取用固定偏置,固定偏置要求栅极回路有低电阻,一般少于10K, 如此低的电阻对于阻容耦合是非常吃力,而且还要输出60V低失真电压。所以有的211电路用了300B推211或2A3推211这样极端的推动电路。低内阻和高线性度还有一个理想的电路,就是变压器耦合。变压器线圈的电阻比较低,少于10K很容易,而且获得阻容耦合无法比拟的高线性度输出(包括300B推211或2A3推211这样的推动电路也是不能相体并论的)。但是推动变压器的致命伤仍然是频响,通过独特的材料及绕制工艺做出:频宽:7HZ-70KHZ -1dB的超宽频推动牛,完全覆盖输出变压器的频宽。有了优秀的推动变压器,推动电路电路变得很轻松,一只6SN7足够。211的推动电压是60V那麽希望这一级有大于60倍的放大倍数,6SN7两级直耦放大可满足要求。为什么不用阻容耦合?为的是要纯牛的声音。
     电源的设计,对于1000V极度重要。一般胆机在500V以下,所以整流器件大多是500V以下,也有高压的,如866,6Z19等,设备变得庞大而复杂。采用胆石混合整流可以既简单又可靠,用直热式5Z3PA与高压二极管混合,可以降低对两种器件的耐压的要求。
     通功以上种种技术手段,使211获得了整机频响:18 Hz—30kHz-1dB,失真率:6.5W(1.5%),13W(5%); 信噪比:89 dB(不计权)的优秀指标,为其靓声打下了坚实的基础。
声音表述
     当我们把天进M211接到多组组合中,奇迹出现了。
     天进211阅尽人间春色,其音效犹如朝霞般的壮美,又有晚霞般的瑰丽,不食人间烟火的灵性与自然饱满的人性天然合一,不惶它让了。
     大气、精致、从容、自然是天进M211的核心主题
     用殿堂级来形容M211的声音无懈可击。但多少令人有高不可攀的感受。211声线流畅,中高频密度远胜于300B。而在天进211身上,低频的动态和张力,也远非300B可比!相较300B而言,211决然是一副太子般青春的活力,神韵四溅!氛围浓烈。
    在人声上,所有的口形并不应211的功率大于300B而无法纳敛,反而一派地中海拟或帕米尔高原般的明媚开朗,男声阳刚磁性,女声妩媚夺目。用天鹅绒的质感来形容平庸了。天进211是一种水晶般的透明中扬溢出来的久别阳光后的晴暖,心情为之一振。一种拥抱自然与生活的涌动砰然而生。
    钢琴在天进M211上具有施坦威钢琴般的帝王风范。高昂时如岸边激浪;低缓时如月色挥洒,惬意非凡。如果你把所有的河流认为诗行,则在天进211上有一种拥入大江怀抱般的辉煌。
     交响乐是一个五项全能的拷机表现手段,天进M211以其每边不少于13W的力道有如九曲黄河壶口献瀑般的状美。完全与任何百瓦计的晶体机相提并论,其表现力决不让仲伯。既有大乐章的一些间奏,也小桥流水,音韵香气扑鼻,用诗人艾青的诗句来讲,非“用眼睛去倾听,用耳朵去凝视”不能。
     用任何美妙的形容词来比喻一个声音都是苍白的。对天进M211来说,理解是一种眼界,无疆的理解才是真谛。“推动变压器”+“电子管”这一古老的电子音频设计形式,在数字宽频的今天,被我们付于新时代的信念和毅力,才会有如此旺盛的感召和情怀。
     功率、推动力、音色,天进站到了一个顶峰上.舍我其谁?!
 

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