2013年10月29日 星期二

LCR 真空管唱頭放大 Pt.1

我對唱頭放大可能有點執迷,從最早的高傳真視聽Diy專欄所刊登的OP37唱頭放大,歷經Klimo MerlinPassdiy PearlPass ONOOP-based各種,到最近的5842-EC88-5687真空管唱放ARC PH3......Phono大概是我在各式機器裡做最多的。在這個過程中,也累積了各式各樣的心得,而自己系統的改變,包括唱盤,唱頭,也跟這些現役或是退役的機器產生了不同的化學作用。

去年讀日本的無線與實驗MJ雜誌,看到有老手在實作LCR唱放,想起以前似乎也曾經找過相關的資料,但是並沒有地方可以購買,當然自己也做不出來這個所需的電感。最早是Tango這家日本名變壓器廠,將LCR網路給商品化的,做在密封罩子裡,命名為EQ-600P。在網路上其實有很多關於EQ-600P的資料,但是要買到一對可是難上加難,偶爾出現也是以高價結標,最近看到的就是1500美金;其他還有S&B的,泰國SAC的,日本橋本的,價格也都很不菲。還好雜誌上也有列出一家野口的,價格很親民,拿來作實驗很不錯,就托朋友從日本寄了回來一組。

電路是不難,兩個L串聯,底下有RC構成600Ohm阻抗以及濾波:



雖然已經有了用真空管放大的想法,但是比較麻煩,就先擱置,改成兩級OP放大,中間插入LCR網路:



實際的聽感,跟使用RC網路比起來,有點平淡,悶悶的(容後再述)。

在設計(或是說堆砌吧,哈哈)電路之時,常常需要看手邊有甚麼可以用的零件,才能一邊設計一邊製作。這個LCR網路,最需要注意的一個地方,就是阻抗匹配。要不是前一級的輸出阻抗為600,就是下一級的輸入阻抗為600,但是前一級必須有足以驅動600Ohm的能力。使用級間變壓器應該是一個很好的選擇,剛好我手上有一個Look-T羅兄製作的5:1單端,以次級600Ohm來計算,初級會是15K。這樣的話,有不少高Gm值的管子可以選擇,像是5842,5687,6C45,甚至EC86等等。這次想試試看一支從來沒用過的的五極管,蘇聯的6Ж9П(6Z9P或6J9P),據說跟歐洲的E180F/6688是同等管,三極接續時rp≅1.5k,做共陰極放大,放大倍率好像有50左右。陰極偏壓部份,因為唱放的輸入電壓很小,即使高頻部份也在100mV以下,所以用LED來當一個1.8V的固定偏壓,等效電阻小於10Ohm,實在簡單又方便。第一級經過級間變壓器之後,還有10倍左右的放大倍率,通通餵給LCR,所以後面的放大級要有100-400之間的放大,以簡單方便來說,就用ECC88直交5687,再陰極隨耦輸出。以下是簡略的線路圖:



因為只是作實驗,先用手頭上有的9 pin真空管PCB來製作,零件也是串串並並的,鬪出需要的數值。電源部份,6.3V燈絲經過穩壓,12.6V給5687的先以交流試試看;高壓電源分成250V/150V兩組穩壓。



測量所有工作點,出入不大,確認輸出沒有直流之後,上機測試,哇,超安靜的!居然一點哼聲都沒有,是我太lucky了嗎?然後啓動唱盤,唱針下去....也沒聲音哈哈哈。原來是少焊了兩條線,難怪.......好!再次接上系統,呵呵有聲音了,有電流聲了,超安心的。電流聲在左聲道比較大,應該是LCR太靠近電源端了,感應到哼聲滋聲。聽起來呢?一樣很平淡很悶,想說原來是老聲啊,或者是便宜的電感很不行之類的。另外一個重點是,6Ж9П很容易有麥克風效應,嚴重到聲音開大聲一點,6Ж9П會拾取喇吧的訊號放大,變成回授。

拿回工作台上,把電源換成單純的LCLCRC時,看著LCR網路,覺得有點怪怪的。......然後,哈哈哈哈大笑!原來我把C1跟C2放反了啦!難怪沒高沒低的怪聲怪調。於是回復它的正確位置,再接上系統。電流聲有變得比較小了,6Ж9П還是microphonic,但是聲音對了!耶耶!很自然,解析度很高,也有甜味跟密度。不過6Ж9П的麥克風效應無法解決,而且後來我再度去查詢這管子的資料,發現它的mu只有37,所以再度搬回工作台。如我前面所說,15k的屏極負載,還有其他管子可以使用,想來想去,決定給EC88一個機會,因為它的rp還蠻適合推動15k的,放大倍率又大,差不多70,而且,他的腳位跟另一支管子,EC8010一模一樣,這樣我可以試兩種管子的差別,頂多改一下降壓電阻的大小,好方便。要注意的就是,EC88有五個柵極,像這種高Gm的管子,比較容易震盪,所以五個柵極都要分別串上一個防震盪電阻,從100R-1k都可以。



換上EC88,再度試聽。很好!不再有回授的叮噹聲。整體的表現還不錯,中規中矩。既然接上了,就換上EC8010來聽。一開聲,我的媽呀,這個管子真是有魔力,把音樂的細節帶了出來,抑揚頓挫非常的好,流暢,簡而言之,音樂感非常的好。

看來,我可以就這個基礎,繼續往正式裝機的路上進行了。


2013年10月17日 星期四

5687直交機的大保養

說來這部機器也够久的啦,從90年代末期服役到現在,表現都相當稱職。這邊兩個文章可以自我回味一番:

6BM8單端2W後級

5687小管機定保


最早機器上面裝的是James堅新的JS-6123HS,後來拆掉換成Colin的5K Opt,但是我沒有重新開孔,只用了一個螺絲稍微固定住。最近為了幫朋友W的機器灌膠,心想乾脆也把這部5687的Opt給整理一下,就在淘寶找到了跟JS-6123一樣大小的變壓器罩,把5K Opt的固定鐵片拆掉,用3:1的epoxy來灌。由於我分了兩次灌,以至於第二次的比例沒抓好又或是我沒調勻,所以表面的一公分左右有點黏黏軟軟的。聽從DS討論區網友的建議,把這小層都盡可能挖掉,然後再重灌。

灌好的Opt。



整流部份,原來我是用二極體,在整理的過程中,就乾脆把它給換成管整流吧。因為變壓器的次級只有6.3V的燈絲,所以找了找,翻出EZ81一支,就拿原來裝電容器的孔位,鑽幾個螺絲孔,用轉接片鎖了個9腳管座上去。

把原來有點雜亂的線路拆起來,重新測量整理,順出個比較簡潔的電路:




插上機器試聽,聲音比較紮實一點乾淨一點,但是聲底是一樣的,生活但舒適。






EZ81


2013年10月10日 星期四

W的入厝禮

好友W在上海買了新房子,當時就說要送他一個唱放當作入厝禮。兩個人在FB聊著聊著.....

W
:你在做那個唱放是MC的還是兩個都可?
Shure明後天應該能到



Coffin Lin:
MM
W:瞭解


Coffin Lin
:你要加MC的話,我沒有頭可以試
,SL10的話有內建


W
:喔,我本來想買Clearaudio配MC頭的,配MM頭的省2000-3000RMB
。沒關係MM OK,反正現在看來,反而未來書房的系統比較認真些,哈!




Coffin Lin:
要做是OK,只是沒得試,怕有Hum




W
:不用啦
MM OK的




Coffin Lin
:想找個木頭盒子裝
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W:昨晚忘了說,你說要替唱放裝木盒時,其實在知道你去找劉先生時,我有這樣的猜想,嘿嘿...

然後繼續聊著聊著,我就去找到這張圖....



這是Grado的RA1耳擴,用原木挖空,看起來還蠻有型的。總之就決定往這條沒走過的路走上去看看.....

電路的話,The Analog Addicts Phono Preamp應該是一個很好的選擇,因為我之前做過,覺得聲音很好,電路也比較compact。穩壓部份,UCC迷你穩壓是當然不二的選擇,體積小而且性能優異。七手八腳很快的組裝完成,試聽,聲音有點硬,更換了交連旁路電容之後搞定。

電路決定了代表尺寸也確定了,於是把大小跟配置傳給W,他用PowerPoint畫了出來,強!



經過W與同學「劉先生」的來來往往跟含扣之類的,一卡柚木箱子終於誕生:






背後的孔是螺絲固定孔,有一邊的孔劉先生開了兩次因為缺乏溝通,所以變得比較大。埋進去的螺帽是根據下圖的鋁板開孔之後才定位的。

然後我去承德路裁鋁板 ,還被老闆ㄉㄧㄤ說「以後十公分的不要來找我」,真是有錢也懶得賺嗎?
裁出來的板子是這樣的(已經打磨鑽孔):



為了美觀的緣故,還把鋁板送去霧黑處理,真的效果非常好呢。



鎖上去的感覺真的很不錯。腳座是用圓頭螺帽來作,從47 lab偷學來的。




本來想學Grado,在機箱內部漆上導電塗料的,無奈找不到可以買的,就用紅銅箔鋪在內部,用釘書針固定在木箱上。頂部預留的是跟底板接觸之用。




再來就把背板裝好,接好線,電路用雙面膠固定在箱子上。

這是正面,指示燈為3mm白色LED。


看背面這張,就知道螺絲孔開大了。



電路配置。



主電路部份,OP沒有用OPA637是因為用轉換板很呆,於是改用NS設計給Audio專用的LM4562金屬殼雙OP。RIAA網路的數值按照Thorsten給的,旁路電容用Silmics 10uF並聯WIMA BlackBox 0.15uF,輸出交連電容是Nichicon KZ 220uF串聯,再並上UCC鋁箔電容1uF,ERO 18nF跟PS1000pF電容。輸入輸出都用Cardas的漆包線,地線是47lab的單芯線。
穩壓電源是UCC迷你穩壓的紫羅蘭版,但是數值採用新版,OP也用新版建議的LME49710。連接到放大電路的線材是Mogami機內線,從AC接頭過來的是太平洋純銅線。

再來就是灌膠,因為頂板太薄,沒有厚度可以打M3銅柱進去,只好用epoxy來固定。我是在後車站天水路買的3:1epoxy,先試灌一點點來固定並且確定效果,薄薄一層隔天就乾了,於是就調了蠻多的,想說灌進去淹到PCB的高度左右....結果呢,還記得我前面說到螺孔開大了嗎?所以Epoxy就從洞口漏出來,還好我馬上發現,趕快打斜,並且一直把溢出的膠給擦掉,才沒有造成災情。



等到斜斜的epoxy都乾了,我在有漏的地方用快乾型的AB膠補強,然後再灌一次epoxy,跟PCB差不多高,零件上也淋一些,乾了以後,先來試音看看。我發現灌過膠的電路,整體聲音變得乾淨不少,線條的刻畫也比較俐落,沒想到抑震有這樣的好處,又學到了一招。





但是變壓器還是外接,所以也需要一個箱子,W一不做二不休,叫劉先生把這個盒子也用木頭做起來,我OK啊。於是W又畫出設計給劉,但是沒有一樣的木頭了,只好用松木來替代。而且再度缺乏溝通,以至於做出來的箱子,留給電源那邊的開口還是有問題:




電源座與110/220V切換開關中間留的空間不夠,電源座塞不進去,我只好自己拿美工刀把孔再開高一點,才裝得下。還蠻小巧的箱子。變壓器就用EI的,有110/220V兩組初級電壓,次級是18-0-18;市電AC座跟電源切換都是台製良品;AC接頭是鋼錩3pin接頭,AC線則是用大同的OFC網路線。



底版也用鋁板,開了洞之後直接噴霧面黑色烤漆,效果也不差。



所以,底定!





W先生很愛現地找劉先生烙了一個W在兩個機箱上,很有商品的架式喔。



松木的顏色淡,而且染起來容易不均勻,剛性也差,不是機箱的好選擇(攤手)。

看到這樣的成品,心裡也很得意,也開始想一些其他機箱的可能性.....可以確定的是,劉先生以後應該不定期會有課外作業要做了哈哈哈~

這是W的flickr,也從他的角度紀錄了這個木盒唱放的誕生。


2013年10月9日 星期三

Audio Technica AT-F3MKII MC唱頭

最近入手,以這個價位來說相當划算。



說明書



2013年10月8日 星期二

Telefunken Music Center 3021 幫忙修修看

朋友的朋友手上有一部老的組合音響,想找我幫他們檢查一下,好啊。機器拿到,才知道是一部Vintage的All in one音響,Telefunken Music Center 3021.....



老機器真的有他的設計風貌,找時間來研究一下好了。不過在這之前,先來上電看看是個甚麼樣子.....插了電,按下開關,所有的燈亮起的時候,覺得好美。轉盤可以轉,錄音帶可以轉,看起來沒有什麼問題。轉到背後,發現他的喇叭輸出是Din端子,手上沒有這種的,於是又拖了幾天,才去電料行找到。亂接一通,試音,結果喇吧靜悄悄完全沒有聲音.....那就先放著吧。

過了兩三個月,終於有空可以檢查。把機器給翻過來,看到底下有片底板可以拆卸,用羅賴把轉開,看到金光閃閃的電路板,以及....大腐蝕...




開始用羅賴把/竹筷子/酒精棉花棒/銅油....什麼找得到的用品都來,可是效果不大,只好又再度擺著。

最近終於又才有空閒,同時也問到有這個清理鏽蝕的清除劑,於是再度面對它。清除劑有一些效果,但不是很明顯,應該是因為這個腐蝕已經太久遠了。不過很明顯的,鏽蝕是延著兩個很大的焊點擴散出來的,我猜應該是大電容漏液的關係。要看到正面是怎樣,只能.....拆!




機身底下有一圈螺絲全部旋起來,把所有滑動開關跟電源開關的鈕拆下,就可以把上蓋打開來了。唱盤部份有幾條與機身連結的線,拆掉之後,上下蓋就可以完全分開。再來拆掉一些螺絲,把電台的指示面板拆起,就可以看到電路板了。果不其然,那個位置是一個3300uF/63V的大電容,不過已經鼓起來了,二話不說,解焊!



這應該是松下Matsushita的電容,底下漏得亂七八糟,頂端也已經鼓起,這就是跟常聽說的「主機板電容爆漿」一樣的狀況。

電容拆起來以後,可以看到PCB。



這塊PCB設計的還滿貼心的,在正面標繪了底面電路的trace,就算有腐蝕,我還是可以知道原來的接線。

翻了翻庫存,剛好尺寸的有一顆Mallory 4700uF/63V,裝上去大小剛剛好。



翻回背面,根據正面的trace標繪,用電表確認各個點是否導通,果然有很多地方已經斷路。再用小起子把殘餘的腐蝕刮一刮,用銅線將斷路的點連接起來,大致修補完成。





目視其他的電解電容,沒看到其他的爆漿,於是把機器組合回去,戰戰兢兢地插電,按下電源開關......呀比!有聲音了!FM也有,錄音帶也OK(只是磁頭可能久了,左右邊大小聲不同),唱盤的話因為唱針已經掛了,要等到拿到替換針才能確定。