真空管RIAA pt.3

我自己設計的phono，希望整體的gain要夠大，RIAA網路要準一點，雜音不要太高，不要有哼聲，要直交，最後是電容交連輸出。這個第一個設計，輸入級選擇了5842/WE417，主要是手上剛好有，而且它的μ值跟gm都夠大，可以達成低雜音的目標。其他可以選擇的管子，包括了EC8010，6C45π，E180F三極接法等。第二級是EC88/6DL4，也是手上有管子，而且價格不高。第三級陰極隨耦，打算用5687/7119，輸出阻抗很低，也是手上有不同的管子可以用。

首先來看第一級5842：

gm≒20mA/V
μ≒44
rp≒2.2K

當RL=10K，Rout=2.2K//10K = 1.525K
令R=47K，R' = R + Rout = 48.525K
C' = 75μs / R' = 1545.6pF

而EC88的Cin = Av * Ca-g + Cg-k-h + 散雜電容 = 52 * 1.7 + 3.8 + 3 ≒ 95pF

所以C = 1545.6 - 95 = 1450.6pF

另外一個要加入考慮的，就是所謂的Neumann常數，也就是刻片工坊將Master轉刻到Lacqure上的時候，刻片機會將超高頻濾掉，以免過多的超高頻損害了刻片頭。大致來說，這個時間常數大約是3.18μs或是3.15μs，即50KHz左右。而只要在這一級的RC網路中，加入一個電阻，就可以把這個失落的一環補起來，只是很遺憾書上並沒有講清楚這個電阻的正確計算方式，只能瞎子摸象：

3.18μs = Rneu * C
所以Rneu = 3.18μs / 1545.6pF = 2.05K

工作點大約在16mA，-0.45V，RL = 10K，取Rk = 27R，因為Rk'實在太小，所以暫時先不並聯電容。

第二級EC88：

gm≒11mA/V
μ≒65
rp≒5K

令R=20K，則R'+Rout = 9R = 180K
Rout = 5K // 20K = 4K
所以R' = 176K

C = 318μs / R = 15.9nF
因為第三級為cathode follower，故輸入電容很小，影響可忽略。

工作點大約在6mA，-1V，RL = 20K。而前一級的屏極電壓大約是90V，所以取Rk = 15K，而Rk' = Rk // (RL + rp) / (1 +μ) ≒ 300Ω ，所以取陰極電容C = 47μ時，f-3db約等於10Hz。此處陰極電容一定要加，要不然這一級的放大倍率會降到很低。

第三級5687：

作為陰極隨耦，可以用一支管子裡的其中一組，陰極電阻用18K，陰極電流就有13mA左右；甚或是兩組並聯。此處我用另外一種方法，其中一組做為隨耦，另外一組在陰極底下，當成主動恆流源，只要在它的陰極底下加個電阻，柵極對地即可。


電源：
燈絲部份，以三組317穩壓供應三種管子的燈絲，並且給予墊高。高壓穩壓採用ARC的架構，以MOSFET為主動元件，LM336為參考電壓，以IC作誤差放大。燈絲與高壓變壓器分開，主要是因為燈絲必須要先點，要不然高壓跟燈絲一起上，管子會有跳火的情況。

高壓穩壓之後，主放大板上還有若干電阻電容，再做一次濾波以降低電源漣波的影響。


下圖即是整體的主電路圖：


















印刷電路板的正面與反面。事實上可以縮的更小，不過這是自用的實驗版本，先這樣就好。










































零件在板子上的排列，可以檢查會不會撞在一起。























再來就進入實作了～～～