袖珍DIY制作 装在口袋里的胆机

来源:www.hifidiy.net 发布者:臧海波 版权:原创

【《电子制作》杂志专供稿件】我的朋友是一位德国DIY爱好者,名叫fa-schmidt。他是HEADWIZE耳机网站的理事会主席之一,经常跟我交流关...

  【《电子制作》杂志专供稿件】我的朋友是一位德国DIY爱好者,名叫“fa-schmidt”。他是HEADWIZE耳机网站的理事会主席之一,经常跟我交流关于耳放制作的经验。fa-schmidt做了一款耳放,是电子管与运放的结合,名为YAHA,即英文Yet Another Hybrid Amp的缩写,并为这部耳放建了一个网站http://www.fa-schmidt.de/YAHA/index.htm。
  因为YAHA耳放的设计思路新颖,结构又极其简单,在HEADWIZE论坛的DIY讨论组一发表就得到了大量DIY爱好者的响应。而他们对一个DIY设计最好的表达方式,就是动手制作出成品来。
  巧妙的设计
  这部DIY耳放的设计有以下几个值得称道的地方。
  1.YAHA是一部低压电子管耳放,使用一只常见的12V/1A的外接电源就可以让它很好的工作,这就从很大程度上降低了它的制作门槛。
  2.YAHA的结构非常简单,元件数量很少,整个电路不复杂。可以像CMOY耳放那样,把YAHA也装在金属糖盒里面,用外接电源供电,看起来非常艺术化。
  3.作为一部混血耳放,YAHA具有电子管的音色的特点,声音比较耐听。而采用集成电路的输出级又使它可以较容易的驱动低阻耳机。YAHA耳放的这些特点,给那些喜爱电子管,而又有点畏惧传统电子管线路(高电压、大体积、高成本)的DIY爱好者增加了制作成功的信心,新手可以把它作为自己的第一部电子管耳放习作。YAHA耳放设计的出发点是在最少元件的条件下可以正常工作,它的结构和性能都有相当大的提升空间,高手可以在原始设计的基础上进行多项改进。
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  基本电路原理
  YAHA耳放的原始线路图如图1所示。
  从图1中可以看出,YAHA耳放由两级组成:一级是由1/2 ECC88电子管构成的共阴电压放大级,另一极是由运放构成的缓冲输出级。电子管没有设置阴极电阻。R1的作用是提供给电子管的自给偏压。这种偏置方式常见于6DJ8、ECC88、6922等电子管构成的小信号放大电路,12AT7和12AX7这类电子管也可以使用这种方式。
  电路中只有一个需要调整的元件R2,建议使用一只200k可调电阻,缓缓降低它的数值,并测量电子管阳极运放的正相输入级对地电压,使电压数值等于1/2电源电压。电解电容C1为输出隔直流电容。大电解电容对音质的影响很大,有条件建议C1使用无极电容。爱好者可以根据自己的耳机阻抗来适当降低C1的数值。
  表1列出了-3dB信号电平,5Hz转折频率下C1数值与耳机阻抗的对应关系。R3为保护电阻,一端接地,它的用途是在开机时对C1进行充电,防止接入耳机时输出电解电容对耳机单元的冲击。R4为输出配载电阻,它的作用和上文CMOY耳放的输出电阻R5相同。YAHA耳放中运放型号的选择,也可以参考CMOY耳放。
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  模仿版YAHA耳放制作
  图2是我制作的模仿版的YAHA耳放,图3是耳放的内部搭棚图。为了节省空间,我把运放部分焊接在一块很小的洞洞板上,并借助电子管底座的螺丝,固定在管座附近。电子管灯丝恒流源部分的LM317,通过绝缘垫固定在铝机箱侧板上,R5直接焊在LM317的引脚上。电子管采用了一只6DJ8,运放则是被老发烧友称为运放皇的大S标,NE5532。熟悉电子管电路的朋友,可以从这个电路中找出不少问题。的确,这部YAHA耳放存在很多缺点。其中最大的问题就是采用低压供电使电子管工作在非线性区,而不能发挥出电子管的特性,线路失真很大。不过在实际的听音过程中,还是影响不大。我曾经自己,也为朋友制作过三部YAHA耳放,朋友们给我的反馈大多数是肯定的,这几部DIY耳放的声音还是非常耐听的。
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  改装版YAHA耳放制作
  我在原版的基础上稍微作了一些修改,线路见图4,YAHA耳放的零件表见表2。改动后的电子管灯丝,采用6V定压的方式供电。解决了不同型号的电子管因为灯丝电流不同,而造成的恒流灯丝供电方式不能通用的问题。可以方便替换同类的小信号放大电子管,如6DJ8、6922、6N11、ECC88等,品味不同的音色。你还可以通过适当提高电路供电电压的方式来改善YAHA耳放的性能。比如,将电源电压提高到30V,使其即能满足电子管加运放这种直偶搭配的工作模式,又可以让电子管的工作特性得到改善。注意,此时灯丝最好单独采用一组低压供电,否则LM317上耗散的功率过高。
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  图5是我为改装版YAHA耳放设计的PCB电路板。这也是我第一次设计电子管线路的PCB。注意,此版PCB仍然采用fa-schmidt设计的恒流灯丝供电的方式。下面是YAHA耳放的制作过程。
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  制作步骤
  1.准备好各元器件,我用了一只记号笔,用来标记机箱前后面板和底盘的开孔位置。
  2.我首先加工的是机箱部分。我用做机箱的材质是铝板,在铝板上打孔需要注意的是,在下面垫上一块软木。这里告诉大家一个铝板打孔的技巧,先用钢钉在需要打孔的铝板上敲个凹坑,这是用来定位的。然后再按照凹坑来打孔就容易多了,而且还不容易跑偏。
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  3.修理圆孔,打好孔后,边上会有些毛刺,你可以用圆锉刀,来修好大孔的边缘,使其摸起来没有毛刺,非常光滑。
  4.安装插接件,音量电位器和PCB板固定铜柱。接下来,你就可以把各插接件和音量电位器安装在适当的位置。
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  5.安装好前后面板和底盘,因为机箱比较小,在规划各个插座和旋钮的布局时要考虑彼此之间留够间距,并且操作方便。
  6.各部件就位,准备布线,开始总装调试。布线遵循小信号放大器的布线原则。确定电子管的阳极电阻,可以先用一只100k的可调电位器,从高到低慢慢调低阻值,并测量阳极对地电压为1/2 电源电压,再换成固定电阻。考虑到电子管需要预热的特点,可以先给灯丝电路供电,等待一段时间后,再进行阳极电阻的调节。
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  7.大功告成的YAHA耳放,我采用12V/1A的小型开关电源给YAHA耳放供电。和电子管功放一样,这部耳放开机后也需要预热一段时间才能进入最佳状态,同时为了保护耳机,最好遵循这样的顺序:每次开机等电子管预热后再插入耳机,关机前先拔下耳机再切断电源。
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  下班回到家,打开耳放让它慢慢预热,利用这段时间,泡上一杯香茶,而后戴上耳机欣赏自己喜欢的音乐,该是多么惬意的一件事呀! 

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