一、Audio Note Kit One 300B浅析

这是英国安克公司享誉全球的梦幻之声300B单端经典电路,电路部分十分成熟,设计简洁,性能优良,音效卓著。Kit1第一次面世是在上世纪90年代中期,第一款机型应该是Audio Note Kit One300B,后来有了4周年、8周年纪念机型(Audiokits Kit1 300B-8)。

可以说,它的出现具有划时代的意义,不仅电路简洁,而且音效卓著,它的声音低音厚实,高音细腻,中音飘逸鲜活,整体上声音密度高,音域宽广,泛音丰富,十分耐听。Kit1一经面世,即成为世界上最为流行的真空管放大器之一。

说起 Audio note,原本是日本人近腾公康所有,后来与英国人Peter合作,Peter的英国公司负责营销,近腾公康的日本公司负责生产与技术设计,后来两家打官司,近腾公康输给了Peter,Peter的英国公司全权拥有了Audio note商标,近腾公康则用自己的姓氏Kondo做商标。

1、Audio Note Kit 1主电路

AUDIO NOTE Kit 1的电路为近腾公康设计,电路非常简洁,输入级采用线性和高频都比较好的共阴极结构,选用了中u放大特性的双三极管6SN7对输入的L/R声道进行电压放大,该级阴极电压为4.8V,阴极电阻680R,电流约7ma;经6SN7电压放大级放大的信号,进入由低内阻双三级管5687构成的SEPP电路推动级作放大,5687的阴极电压为8.4V,阴极电阻820R,电流约10ma;经5687推动级放大后,进入由300B构成的单端功率放大级进行功率放大,最后推动音箱,300B的阴极电压为75V,阴极电阻900R,电流约83ma。在8欧姆负载下,输出约8.2W的功率。

该电路的独特之处在于:

(1)电压放大级与推动级间插入了100K音量电位器,既可控制增益又同时作为电压放大级的负载,起到了电压放大级和前级的双重作用。

(2)推动级由双三级管5687组成SEPP电路,其高频响应非常好,并且失真随着频率升高而显著减小。过去,SRPP电路主要应用于前置放大器以及功率放大器的输入级,但 AUDIO NOTE Kit 1把它用在推动级,主要考虑了这个电路具有高输入阻抗、低输出阻抗,频率特性好,失真小,动态大,驱动能力强、解析力高、电路简洁等特点,与低负栅压的300B堪称珠联璧合。实践证明,用SRPP电路作推动级,能够获得很好的通透度和空气感,直接听感就是线条分明、定位准确、声音松软开阔。

2、Audio Note Kit 1电源电路

Audio Note Kit 1的电源同样简洁实用。该电路的双声道共用一套电源,但采用单双声道供电方式,即从一套电源中用两套RC网络分出左右声道前级小信号电压放大与推动级的屏极供电。这样做是集分体电源和合并供电源的优点,既保证了电源的一致性,又提高了小信号放大的分离度,还降低了成本和节约了安装空间。具体情况为:变压器为350VA,初级为双绕组组合式,设置了110V/115V/120V两个完全相同的绕组,通过不同组合,可适应110V/120V/220V/230V/240V/多种输入电压。

次级绕组一共6组:

一组为整机的高压电路:双425V/200ma交流电压经过5U4G全波整流后,进入由CLC 电容输入式∏型全波整流滤波电路。图中C1、C2,R9、R10构成的第一级高压组合滤波电容,该网络同时又充当了泄放电阻的角色,泄放电流约为1mA;L1(10H/200ma)构成镇流;C8构成第二级高压滤波电容。输出直流电压450V,经过R5、C14,R6、C13两级降压,分别获得395 V、375 V的直流电压,分别供给5687和6SN7屏极,又通过屏极电阻降压,6SN7的屏压为175V,5687的屏压为200V,通过输出变压器降压,300B的屏压为425V。

一组为供给5U4G灯丝的交流电压绕组,数值为5V/3A。

一组为供给6SN7灯丝的交流电压绕组,数值为双3.15V/1A,中心接地,用于平衡而消除交流声。

一组为供给两只5687灯丝的交流电压绕组,数值为双3.15V/2A灯丝电压,中心线通过330k、82k、10uf组成的分压电路,自B+的435V处获得一个85v的对地分压,使5687灯丝与阴极之间电位控制在最大压差100V内,避免跳火,从而保证了5687的安全使用。

另外两组为分别供给两只300B灯丝的交流电压绕组,单组数值为7.5V/3A,经全桥堆和C1-C6、78S05三端稳压组成的整流滤波电路,为300B灯丝提供高稳定度的5V/3A直流电压。

3、Audio Note Kit 1一点接地

为获得靓声和降低干扰,该机自始至终都遵循了简洁至上、一点接地的原则。整机电路的地线各级分立,独立地汇流于电源板接地点,再从该地电位通过图中的100R电阻并接1nf电容直接胆机机壳,市电输入地、变压器屏蔽层也直接胆机机壳,胆机机壳再接大地,也就是电路地电位与大地(胆机机壳)之间为悬浮接地,由于布线合理,电源优化处理,显著地提高了信燥比,即使你的耳朵贴近音箱,也听不到交流声。

4、Audio Note变压器

输出变压器历来就是胆机的关键,可以这么说,有什么样素质的输出变压器就会有什么样性能的电子管功放,输出变压器决定电子管功放的水准。在电子管功放中,输出变压器不仅仅是电子管与扬声器阻抗的匹配,更是音质、音色的关键器件。虽然变压器会造成频率响应上的限制,但如果设计正确,材质保证、工艺上乘的话,用于音频的频响是毫不成问题。

Audio Note输出变压器的设计耗费了很大心血,最终将理论设计与实践应用较好地融合为一体,成功地将输出变压器频响拓展至5Hz-200KHz,失真也获得大幅降低,泛音特征及瞬态特征空前改善,使得300B单端功放获得巨大成功。

Audio Note输出变压器使用一种特殊的纸作为层间绝缘材料,第一家用银漆包线来绕制,当然也根据器材的档次有用高纯度铜漆包线来绕制的,以期达到高纯度地传输音频信号。此外,在铁芯的使用上用了又贵又好的镍铜,含有36%的镍钢(高导磁合金铁蕊),并且用极薄的CD型的镍铜片来制作,即将合金铁片经由滚冷却后,捲成圆形并切割成双C,低磁通饱合密度至16,000高斯,具备高导磁,具有较低的磁滞现象,且对微弱讯号的敏感度高,显著提升了效率和音质。当然,Audio Note输出变压器也有用IE型硅钢片来制作的普通品。

Audio Note输出变压器的结构有多个版本,据有人原机解剖,一种是说初级阻抗是2.5K,初级直流电阻152欧姆,次级是8欧姆,初次级变比是17.32,绕组结构是次4夹3初;初级用0.21线分三层,每层1000T共3000T;次级用0.4线双线绕,分4层,最后并作8R。一种是说初次级阻抗为2.5K/8R,初级980圈,次级55圈,铁芯44*65,初级电感8.53H。笔者没有这方面的资料,具体参数确定不了。

二、Audio Note Kit One 300B的仿制

仿制名机是所有音响爱好者共同追求和实践的目标,特别是仿制那些结构简单、音色出众的世界名机。上面简要介绍的Audio Note Kit One 300B,电路简洁,用料不多,效果显著,令任何胆机爱好者都能够十分容易地去仿制。正因为如此,网上直刻、复刻电路板一大把,制作的人无数,工艺水平也五花八门,但无论如何,只要你愿意DIY,就可使你在花银不太多的前提下,得到真正的体验高质量300B梦幻之声的机会。

当然,选用不同的元器件,其参数、指标也会有所不同,声音表现也就各不相同,既然是仿制,就力求仿制到位。笔者在前期的尝试中,选择了论坛上的套件,包括电源变压器、输出变压器、扼流圈,直刻电路板,还有一只镀金的不锈钢机壳。 套件中,电路板是直刻的,与原机没有两样。电源变压器有些差异,为114*70片,350W,高压为400V-0—400V,300B灯丝电压7.5V/2,5A二祖;6SN7与5687灯丝绕组为6.3V/2.5A,无中心抽头,而5U4灯丝电压5V/3A有中心抽头。输出变压器用H10材质,96*60片,初级3.5K,次级4/8欧姆;电感84*45片,7H/300ma。机壳为不锈钢镀金壳。

按照Audio Note Kit One 300B装配手册,花了一个星期时间,一点一点地装好,改进之处有三点:

一是加入了3分钟高压延迟部分,开机时,所有电子管的灯丝先通电预热3分钟,然后继电器吸合,高压直流方接入,目的是延长电子管使用寿命;二是将300B的阴极电阻900欧姆增大至1K,目的是降低阴极电流,虽然输出功率有所降低,但却显著延长了300B的使用寿命。三是音频通道电阻使用了中低频好的AB电阻。另外,所有电感器件全部用橡胶垫片固定,避免震动产生电子管麦克风效应。

装调好后,测试和调整静态工作点,基本上与原电路相符,驳接CD与音箱试听,声音通透,泛音丰富,十分耐听,声音达到了预期目的。这得益于 输出变压器的性能达到了一定的水准。

Audio Note Kit One 300B是一款电路成熟、结构简洁、音质出众的电路,它的性能除了一丝不苟地忠实于原作中的元器件和走线外,最大难题就是输出变压器,其次是供电电源。就上述仿制来说,这两方面都还有所欠缺,网上的套件在性能上是不能够保障的,必须另辟蹊径,在电源和输出变压器上下功夫。

有了上述实践和经验,下一步一是将采用直刻镀金板,全部使用特氟龙座,改高压电源为电感输入式(LCL),避免使用普通电解电容,用MKP电容与油浸电容替代;二是从电源变压器到输出变压器、电感,全部用美产非晶态双C铁芯绕制成CD型(ED型),参数、结构严格遵循原机规格,同时制作成单功率管(原机态)、双功率管(并联以增大输出功率)模式。三是在阻容原件上尝试使用金威系列电阻和铜箔系列电容。相信通过这样的DIY,能够达到相应的音质水准和艺术欣赏档次。

关于输出变压器的重要补充

单端输出变压器有一个十分重要的参数,就是铁芯的空气间隙,决定了磁芯是否能够良好的工作在B-H线性区域,它不仅仅是为了调整磁饱和参数、改善漏感和低频,实验表明,这个间隙的大小和隔离片材料对音质影响十分重大。

间隙大小的原理大家都知道了,我就不多说,但两个磁芯面之间在线包通电状态下,拥有比较强的磁力线,这样就存在一个介质的问题,垫隔离片,其材质特性决定了介质系数,这个介质系数对磁力线的作用拥有比较微妙的影响。纵观现在普遍的做法,无一例外的使用了纸质或塑胶质来做间隔填充,由于介质系数和电磁干扰问题,这使低频的重放中增加了非线性失真。

如果用导电性能优异的非导磁金属箔来取代隔离片,会发生什么呢?笔者做过实验,用铜箔来取代隔离片,音质一下就改变了,最明显的是降低了低频失真,动态增加,音质进一步纯净了,总体感觉是声音品质得到可闻的改善。后来查阅了大量资料,终于发现,原来Audio Note正是用非导磁金属箔取代了隔离片。

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