达人自制功放前级+后级 TL082+IRF(附电路图)
前两天,做了AD827的前级,我没有别人那样的金耳朵,听不出音乐里的什么奥妙,但是感觉音量不够大、声场不够深。于是我想使用TL082搞一个耳机放大器,然后对比对比。 经过对比,发现各有千秋,082的高音不是很清脆,但也不是传闻中那样的垃圾。它的中音似乎很明亮,低音也很有劲。低音一阵阵的感觉。这个电路前级采用了两颗TL082,每个082构成一路单独的声道。后级采用了IRF634和IRF9634,因为TL082的输出实在太弱了,不可能去直接驱动耳机(我之前的AD827就是因为没有添加后级)。电源我依然没有使用稳压电路,而是使用了多个2200uF/16V的电容并联将近20000uF的大容量电容滤波,对于一个耗电不足500mA的电路,这几乎是个电池了。整流前加入了限流电阻,一是起到保险,二是可以减少整流管在大容量滤波电容前产生的高频谐波。不使用稳压更主要是环保,我不喜欢浪费资源,呵呵。可能会有人说你到底会不会玩呀?我的回答是:稳压电路只能改善一部分噪音,而且只是那么一小小点,但是会使整个电路的效率大打折扣。我的这个电路增益非常的低,从前到后13dB,运放完全可以克服电源0.5Vp-p的纹波。后级静态电流调整为150mA,这个很重要。太大了电源的滤波性能会下降,我已经说了,我没有使用稳压,太小会影响低阻耳机的发挥。(虽然我使用的是300欧的HD212PRO)更不能为0,那样运放会不停的输出高频脉冲来稳定中点,影响反应速度。中点电压为3mV。电位器采用了ALPS的50K双连,无极电容采用WIMA,变压器就电脑多媒体音箱里的双12V。其他的大家自己看吧,下边有图。整个电路两路输入,两路输出。经过了1~100KHz的测试,在输出6Vp-p时几乎没变化!很OK,没问题。够Hi-Fi了吧,虽然没有下AD827的血本,玩嘛。试听了林忆莲的《love ,sandy》专辑和孟庭苇的HDCD,高音很纤细,没有拖泥带水的感觉。比AD827也差不到哪里去呀,难道我们的耳朵能听到MHz的频率吗?呵呵。
这是我在播放高胜美的《风飞沙》!分别用foorbar2K,联想的FS310(早期的128M),诺基亚的5310XM对比,同样的320Kbit/s。咋差别就那么大呢?2K一流,FS310高频差那么一点点,可5310就差远啦,模糊不清。
今天,我在原来的TL082+IRF上改进了一些东西。理由嘛,很简单。想改进一下原来的频率特性,让高频延伸至更高,低频下潜的更深,而且还要改善瞬态反应。原来的TL082+IRF在驱动MOS的时候我没有施加电阻,造成了在高频时MOS的结电容和运放构成不良的耦合,方波上升到顶的时候有寄生振荡,而且边缘很明显,到200KHz的时候几乎没输出了。现在,1:我把驱动MOS的部分改为了47放大 ,驱动更强 2:偏压部分将原来的末级改为到IC的VDD和VSS,增加滤波性能 ,大大改善背景的低频噪音 3:取消大环回,改善高频瞬态反应(这个对改善瞬态特见效,我在搞视频放大里学到的) 4:增加了滤波电容,将原来的6颗增加到12颗,总容量达到30000uF,电源的总纹波下降到200mVp-p。5:后级偏压调节改用高精密电位器,调节更准确 6:更合理的布局,有艺术效果,你说呢?经过以上的打造,新TL082+IRF诞生了,我可以看到充分的发挥了TL082的性能,从输入前到输出能够达到16V/us,比官方的资料还高呢;带宽3Hz~250KHz(正弦波,80%增益范围)以下是电路图和一些实物图片。THD我没有仪器测量,不知道多少,不过我估计不会很大。 至于音色方面嘛,我自己搞了很多电路,也买过别人的成品来研究过。感觉各个产品之间好的东西信噪比高,声音会清晰些,不含糊,没有拖泥带水的感觉,即使是压缩碟也好。这个板子给我的感觉就是噪音基本上测量不到,至少在80dB以上!人的齿音更清晰,不刺耳,低音更均匀。 接下来我要为她设计一个漂亮外衣。
PCB:
原理图:
前视:
顶视:
侧面:
用DG1022测试:
测试条件:输入2Vp-p,100KHz 方波 输出5Vp-p,100KHz 。到1MHz仍然有输出哦,只是输出像三角波了。(TL082毕竟只有10几V/us,我们搞的是音频,不是视频!哥们,够了)比起AD827发挥的作用在音频领域估计是不相上下的。
看到这里,有的烧友可能就会问了,这样岂不是会有数码的金属声?OH!!!答对了,你确实很有才,想去除?很简单呀,加一个低通就解决啦,不过如果我们那样做的话,何必搞16V/us呢?JRC4558就可以了。首先我需要解释一下数码声的来源:就是音频信号被采样后会有一个阶梯,这个阶梯会和采样率和信号的频率有关,采样率越高,阶梯越低,信号的频率越高,阶梯越高。在信号还原的时候亦如此。现在的音源都是以数字格式存储的,数码的金属声不可避免,除非你把高音滤除掉(电子管功放恰恰就是这个特点,电子管的反应速度很快,但是也会有极板电容的存在)。我在比较EL34和这个TL082的时候,同样的音源,同样的耳机。两者的表现是不一样的,EL34显得温柔些(耐听),而TL082显得强有劲(清晰)。不过耳放在整个音乐重现过程中只是起到了大概20%的作用,需要好的音源和好的耳机,这个才是主要!
经典A系列功放成长记(三) A1000的升级改造,A100的尝试(2017)
此文为笔者2017年3月7日首发于微信公众号。讲述了欣乐音响店A系列功放研发制造的系列过程,特别整理重发。
“经典A系列功放成长记”系列第一篇《经典A系列功放成长记(一) 初试A1000(2017)》,第二篇《经典A系列功放成长记(二) A1原机、仿机的对比(2017)》。这一篇,笔者将回忆经典A1000的第一次重大升级改造。
仿A1000由于推力足,音色美,故推出后备受烧友关注出支持。无奈当时尚在业余制作,实在难以承接这种极费工时的活计。不过倒也给了笔者足够的时间间隔,可以在不断的发烧历程中,对其进行考量和改造。
初版A1000,由于机箱、散热受限,只采用了400W环牛供电,总计4万uf的水塘电容。虽然总体音效,可以说胜过A1原、仿机,但笔者总觉得仍有不少潜力尚未挖掘。于是这次升级改造,大胆采用了前、后级分开,更大的机箱、环牛和电容,两声道分别独立供电。
进行升级改造前,笔者查阅了A1000原机的相关资料图片。原机仍然是合并式设计,前、后级装在一个机箱,变压器则放置在一个单独机箱。前级、后级各采用一个变压器供电。
应该说,笔者这次升级改造,从设计上来说,已突破了原机作为合并机的定位。
机箱到货了,选择了一个很大的铁铝后级机箱。这下空间和散热,应该没多少顾虑了。
电源部分,当时受一些同道洗脑,于是采用了恒达最高规格的HDV环牛。结果20天左右才到货。质量貌似不错,还是让人信心满满。
关于手工制作这个环节,前两篇均有一些介绍,就不再赘述了。总之耐心+细心吧,还有各种挥汗、磨手……
内部空间充裕,于是走线可以比较讲究了,这就是铁铝大机箱的好处。
终于完成了这个大制作!最后的整机,后级重达21公斤左右,前级也有5公斤多了。
这次重大升级改造,应该说继续为笔者带来不少惊喜:
首先,推力明显感觉增强不少。初版A1000,应该说在后来与笔者仿奇力ksa50的对照中,推力上逊色一筹,故笔者自家的12寸大箱,已换用ksa50听了不少时日。但新版本的A1000,推力上已与ksa50并驾齐驱,更有匹配前级的优势,表现更全面,音色更美。
其二,前、后级分开,后级两声道独立供电,带来了清晰度的提升,还有动态表现上的明显优势。
其三,更大的机箱空间,使得走线相当合理,电源、元件、信号线相互干扰降至很低,背景明显干净不少。
总之这次升级改造,应该说让A1000,迈上了一个比较高的台阶。初始版本的A1000、A1这些,应该说在与音乐传真A1原机的对比中,各有千秋。但改造后的A1000,不客气地说,的确是完胜A1原机了。而且在笔者当时接触的万元内各种厂机、仿机、胆机,应该说能胜这套A1000的,很难。唯一的麻烦,是后级采用两个300W变压器供电后,热量进一步升高。虽然这次采用了更大的机箱和散热片,但温度还是达到了60度左右的常态。这50W纯甲机,的确还是让人揪心啊。
升级版A1000完工后不久,正好赶上当时笔者两对大箱试音出货。一对绅士宝6640+4741+8861,一对6640+魔雷634+伊顿11-581,都是很牛的配置啊。好在A1000都不辱使命,当时两对好箱,都推出了相当不错的声音。
4年多前完成的这套升级版A1000,在之后一段时间内,都承担了笔者店中多数定制音箱的试音任务。应该说,以频响、音色而言,这机子确有过人之处。事实上A1000线路,仍有继续提升和发挥的潜力,只是当时笔者并未知晓。这当然是后话了,将在后面的话题中继续分享……
在进入第四季之前,得另外岔出一个话题,那就是3年半前,笔者完成的一台经典A100。
这种每声道2对大功率管,30W甲类功率的机子,其实是一对管的A1,4对管的A1000之间,一个很好的补充。
由于之前初版的A1000,已改造为大型的前、后级功放,体积和重量,比较庞大。A1虽然已经能够从容应对多数5寸、6.5寸书架箱,却仍然难以搞定一些采用大食单元的箱子。比方说绅士宝8545、8531、8741,魔雷638,惠威D6.8等等。很多客户,仍需要一台尺寸重量适中,推控能力出色的功放。
于是笔者尝试采用初版A1000的中型机箱,制作了一款A100功放。当时的配置为400W环牛,4万uf水塘,集成喇叭保护板。
这台机子,也的确达到了设想所需。应该说对店中所有书架音箱,都有比较好的推控,音质音色平衡耐听。成本和价格比较平,所以笔者也乐于推荐给需要实惠功放的烧友。
A100机子,比较得意的事情,是搞定了朋友家的一对绅士宝6620+威发ne123+ne225。那对箱是店主帮老友所配,实惠好声。但说实在ne225低音喇叭,并非一盏省油的灯。但朋友执意要一台体积小些的机子,以免影响家居摆放。当天试了两台功放,这台A100还是脱颖而出,多少让笔者都有些惊喜。
在之后的实践中,A100的确可以搞定店上多数8寸落地音箱。唯原本IC前级,应该说难达完美;若音质要求高,则建议制成纯后级为用,另配一分立元件的优质前级,将会有更好表现。
看到此处,大家可能会觉得,一直是从胜利走向胜利,难免有些审美疲劳了。那之后的第四季,会出现重大转折,内容将是这些DIY机子的败阵和挫折!敬请关注……
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