仿製賈迪斯 JADIS JP200 真空管膽前級放大器
JADIS 的旗艦前級JP200 有歐洲板及亞洲版兩款，歐洲版的管子是用EF86三極接法造成平衡式放大器,所以每邊聲道使用6支EF86，亞洲版就是網路上流行的12AX7並聯版，在網上資料都顯示JP200 是JP80 的並管板本，基本結構相同，見過實物內部照片證實是並管，看管腳焊接判斷12AX7，12AT7，6DJ8 等都有可能，電阻值與電容值照片中則未能看清楚，JP 200 是很優秀的前級，從DIY角度看非常值得一試，網上資料很多不同版本，有可能沒有一個是正版的，電阻值與電容值都不一樣正是百花齊放，但基本架構都相同，請留意其中V3 陰極輸出級接了回輸電阻，陰極落地電阻因此就不再需要，見圖:
Jadis JP200 的概念源自馬蘭士 M7 Marantz 7 兩級共陰加負回輸，但作了頗大幅度的改動.
1. 第一級電壓放大陰極偏壓電阻與回輸電阻分開處理，使電路的動態更寬闊及更穩定，並大幅改善了低頻.
2. 兩級共陰負回輸環路把陰極輸出級也包括了，柔化了聲音，深度負回輸可令失真很低，擴展了頻寬，第二級電壓放大與陰極輸出級直接交連，負回輸也是直接交連不經電容，這樣設計頻率響應十分驚人，輕易可達0.07Hz 至150KHz (0 db)，也是針對著低頻.
3. 使用並管方式處理，增強中頻人聲厚度也改善了高頻, 如此安排明顯是衝著音響感動而來.
此機要價高達二十萬人民幣，這傢伙肯定不簡單，可不敢輕易叫板，但以謙虛的DIY 心態老老實實造一台玩玩卻也無妨.
由於12AX7 的特性,共陰放大屏壓要有160V以上, 陰極輸出屏壓要有180V以上才好聽, 所以此機共陰放大屏壓取180V 陰極輸出屏壓取200V,由於笫二級直接交連笫三級的安排,所以需要一個200+180=380V B+ 電源, 網上資料很多不同版本, 電阻值與電容值都不一樣無所適從,祗好用屏流做起奌計算, 要滿足線放的動態範圍要求, 從12AX7的屏特性曲線圖看, 為了避開非線性區, 第一級屏流要大於0.5 mA, 第二級屏流要大於0.8 mA,陰極輸出級屏流要大於1.6 mA 才好聽, 並管就是1 mA, 1.6 mA 及3.2 mA, 選定屏極最佳工作電壓後,跟據 12aX7曲線圖不難算出各阻值, 請看圖:
第一級共陰放大增益為50, 第二級共陰放大增益為53, 第三級緩沖級陰極跟隨器增益為0.98，大大降低輸出阻抗，提高負荷力,通過加入深度負回輸使放大器的閉環增益為11左右，回輸量是47.5dB
開環增益 = (第一級共陰放大增益)x(第二級共陰放大增益)x (第三級陰極跟隨器增益)
=50 x 53 x 0.98
= 2597
閉環增益 = 11
要知道JP200 的負回輸直接交連電路設計真高手也, 超低頻響應曲線極度振撼,如果處理得法, 重播低頻無敵, 低頻截止頻率可達0.07Hz (0db), 由R2, C2 時間常數,開環增益,閉環增益及機器電路常數所決定:
這個0.07Hz的低頻響應看起來問題不大, 因為膽功放達不到這頻率響應, 問題是在膽前線放, 如果剛好有一個0.07Hz的訊號輸入, 輸出端便會出現此放大了的訊號,輸出級本身沒問題因為B+ 高達數百伏特,這十數伏特訊號不算什麼, 但因為此0.07Hz的訊號變化極其緩慢且要吃電,恐怕拖垮電源, 如果電源是奌燈用, 頂多暗一奌沒關糸, 但膽前則不同, 會影響其他頻率工作, 所以這機器的電源要能扛起這0.07Hz極低頻訊號的額外要求, 兩級共陰加負回輸有極度低頻響應, 中高頻也很好,因此它就是好聽, 即使費勁擺平極低頻訊號也是值得, 不論任何設計如果不使用兩級共陰加負回輸概念, 都不會得到更好的結果.
如果不認識這極低頻訊號而改變交連電容值, 後果難料,要解決這0.07Hz極低頻訊號的額外要求對電源的影響, 先要認識電源內阻負載比, 簡單來說就是電源阻抗與負荷電阻在特定頻率的比值, 此值越小越好且不能大過5%,才能擺平這極低頻重播的影響. 請看最後一級陰極輸出的陰極電阻是
51K+5.1K= 56.1K再加上12AX7管子陰極輸出內阻40K/100=0.4K 即56.5K, 這便是負荷電阻, 一棵760uF 的濾波電容在0.07Hz的交流阻抗是2.97K, 電源內阻負載比就是2.97 K/56.5K= 5.2% 算合格, 這就是為何JP200濾波電容用那麼大的秘密. 有DIY 朋友問如果能弄一個低阻抗穩壓電源不就行了嗎, 要知道弄一個低阻抗穩壓電源不難但要好聽則很難, 用高質量760uF 電容是最簡單直接的辨法.
有朋友表示聽過DIY 器材用大容量濾波電容的確低頻雍腫, 聲音混濁, 那是因為電容器是由正負極片捲成圓桶狀放在鋁罐子裡, 大容量正負極片很長,捲起來粗大以致電感量太大, 衰減了高頻, 低頻便雍腫起來, 要用多個高質量小電容並聯起來才可, 例如用五隻200uF 並聯起來當1000uF 使用, 原廠JP 200 就是用多只並聯的. 另外大容量濾波電容又名大水塘, 如果要好看,整整齊齊放在一邊再用長導線連起來是會引致聲音混濁, 要用最短距離直接焊在電路上才好聽, 即使沒有那麼好看也可取,這一奌很重要,在實作焊機時再詳細交待.
裝JP200要遵從以下三公式:
R1=R2
C1=2(C2)
濾波電容值 (uF)= (C2)(R2)/0.203
=(0.33)(470)/0.203
= 760 uF
如果濾波電容容量不足，低頻缺乏躍動感,濾波電容容量一定要充足, 若更改C2 R2 值則牽一發而動全身,(如果C2 改用0.47uF 則C1 要用1uF,濾波電容要1000uF, 低頻截止頻率為0.05Hz ) 請留意三級電路不設退偶電阻電容, 祗用一組濾波電容, 內裡乾坤不簡單解釋從略, 看圖:
765 uF濾波電容由7只電容組成,1.8uF 是高品質塑料薄膜電容用作改善高頻, 改用 0.1 至 2.2 uF 都可, 整組電容直接焊在電路上型成最短距離.
實戰裝機:
經驗證明,採用搭棚的仿製JP200音效最佳，要發揮JP200的性能可不是件容易的事，DIY朋友如果有裝過Marantz７的經驗, 再裝JP200 困難會較少, 潮流強調一奌落地, 據說能減低交流聲及燥聲感染, 不知何時興起, 焊個不亦樂乎, 好像不用一奌落地的機器就不行了, 但在下認為, 其優奌蓋不過缺奌, 增加了不必要焊奌及加長了不必要接線, 因此加強了接線間互相感應, 影響音質不在話下, 請看圖比較 :
请看看在下这个玩意, 叫地环接法, 看似离经叛道, 环路将交变磁场感应成电流能把磁场抵消掉(跟据楞次定律Lenz’s law), 祗要环路内阻够低, 感应电压微不足道( 0.1 uV 以下), 不足为患, 可忽略不计, 最难能可贵的是提供了滤波电容最短路径, 看图自明:
電源
對於前置放大器，穩定B+電源是必須的,如果沒有的話就浪費了良好的放大電路設計,原廠電源設計是由低頻信號產生器產生一個400Hz正弦波訊號,推動一部由兩隻2N3773功率晶體管組成的低頻功率放大器，一隻特製的升壓變壓器，把輸出電壓提升到400Hz 400VAC，整流濾波後電壓高達500VDC，再由EF86，EL84，組成電子管閉環穩壓電路,輸出穩定電壓380VDC,但因為是閉環穩壓電路不夠快，B+輸出一定要串接一個大約五百歐姆的電阻，以達到改善音色的目的。每聲道有三隻管子, B+電流大約6mA，但卻有非常大的電源濾波電容，容量超過1500uF,因為穩壓電源提供的電流很少，要相當時間濾波電容才能充滿，利用運算放大器組成了電壓比較器，當濾波電容的電壓升到基準電壓後, 繼電器才會接通訊號輸出，保證了音質。
原廠電源規格DIY 不容易做到, 祗有另想辨法, 因為閉環穩壓電路是緩慢的，任何快速閉環主動電源在面對150KHz 訊號時都顯得慢動作, 所以閉環穩壓輸出一定要串接一個大約五百歐姆的電阻才好聽, 但這祗是沒有辦法中的辦法,一個非常簡單的快速開環穩壓電路是使用6DJ8, 此管原設計供VHF (甚高頻) 使用, 頻應輕易可達50MHz , 工作於音頻卓卓有餘, 200mW的7.5V齊納二極管51顆串聯得到382V (如嫌麻煩可用十二隻30V齊納二極管亦可), 配合6DJ8 具有良好的音效, 請留意B+ 電源無需經任何電阻直達放大器, 這奌對音質很重要,是校聲功夫,就連機器中三級放大退偶電阻也拿掉,請看圖:
有DIY朋友喜歡膽整流, 亦無不可, 只要把350V AC提高15V即365VAC便可, 全波膽整流即365VAC x 2 另外加整流膽燈絲供電5VAC, 可玩不同整流膽校聲, 又不同廠6DJ8聲音也不同, 可玩空間寬廣有樂趣.
穩壓燈絲電源及吊高燈絲對地電壓, 陰極輸出級吊燈絲及12.6V DC 穩壓是必須的, 否則有交流聲, 看圖:
穩壓電源實物(部分):
選管:
最重要的是真空管的選擇,在下選用了12AX7 小信號音頻電壓放大管，音色優美，JP200 總共要６個管子，1960 年代美國RCA, GE 12AX7 或歐洲Siemens 西門子,Tetefunken 德律風根ECC83 都很好.
在下選用 Tetefunken 德律風根 ECC83
第一級,第二級及第三級的管子都一樣重要沒有分彼此, 因為並管關糸, 每隻膽內兩個三極管特性要接近, 造了一個真空管特性曲線掃描儀, 利用三刀雙擇開關快速轉換管子, 在示波器熒光屏上比較, 找出特性相同適合管子,請看圖:
掃描儀是利用上世紀七八十年代古典數字集成電路 CMOS 4538, 4081 ,4040 , 運算放大器 TL082及高壓晶體管所組成, 特性曲線在示波器螢幕上顯示:
十六條特性曲線完全函蓋了管子的整個工作範圍, 配對準確, 以保證音效:
選耦合電容
不同廠牌交連電容分別很大, 在下選用WIMA MKP10, Solen , Mundorf EVO 及supreme ,又損耗因數低於0.0003的電容都可用, 不一定名牌, 聲音也不錯.
測試
要知道 JP200 的負回輸直接交連電路設計真高手也, 更因為是並管, 此機不論高頻低頻, 響應曲線都極度振撼: 0.07Hz 至 150KHz (0db)
不同於正弦波, 方波測試是一面照妖鏡，不論頻應，過衝，鈴振都一覽無遺，赤裸裸地顯示了機器的特性, 因為並管關係, 此彷制機器方波響應高達100KHz, 是JADIS電路設計師了不起的成就。
示波器上的數字是指每格數值, 輸入100mV每格, 輸出1V每格
方波響應 1KHz 時基訊號200uS每格
方波響應 10KHz 時基訊號20uS每格
方波響應 20KHz 時基訊號10uS每格
方波響應 50KHz 時基訊號5uS每格
方波響應 100KHz 時基訊號2uS每格
巨大的美國RSA MET 9 II 鋁帶式高音單體發出的高音極厚, 因為其發聲的鋁帶具有1.3 CM 闊度及25 CM 總長度, 遠比一般鋁帶高音長大, 因此它需要一巨大的磁鐵才能推動, 發明及製造此神物的工程師因為用料太重以致成本過高, 公司也賺不了,以致產量極少, 此高音單體的確好聽, 高音有質感及厚度, 旁邊的是ALTEC 311_60 號角以比較大小.
聽後感
JP 200 使用並管方式處理,增強中頻人聲厚度也大幅改善了高頻,如此安排明顯是衝著音響感動而來, 煲機數小時後, 漸入佳景.
聽感表現很好，音色甜美醉人，膽味濃厚，氣勢雄偉, 非常耐聽的聲音.
高音甜，中音厚,低音潔淨爽朗, 高、 中、低頻都很平衡，失真極低, 動態範圍寬廣，即使在大音量下也沒有不舒暢, 同時能保持人聲的厚度，細節分析力強而且音場寬闊, 更有深度.
音色極美，音樂感染力強, 傾聽陳潔麗的 1.825M CD 第5首《你的毛衣》誘發了音響感動.
試聽後,機器的結構已定下來, 阻容值實不宜更改, 不反對升級高質電容電阻及機內接線, 又音量電位器對聲音影響明顯, 如條件許可,推薦東京光音40位雙聲道級進式電位器(在下的M7內使用), 物有所值非常好聽.
感謝您的訪問。
並致意
備註：
在下所寫膽機 DIY 文章祗在 ttradio.net web page 獨家發表,
本人亦從未在各大 HiFi DIY 論壇評論或留言。
謝謝