*1117:小型台面功放已经完成,过程还算顺利。
首先,两块功放板的制作十分顺利,可能是出于经验的丰富,我设计的PCB工作正常,一点接地的走线避免了交流声,通道十分安静,背景黑暗。这一点是最大的成功;然后,放大波形借助于LM3886优秀的设计,在全频段看不出来任何失真,也没有哪一个频点出现自激,从20HZ-38000HZ一路几无衰减,每个频段都没有失真。能做到这一点,已经算是成功的作品了。电路的静态功耗大约在60-80mA,以4W输出功率运行120min后,机壳仅仅是温热,并不烫手,在炎热的夏季也没有散热问题,这就是AB类功放最大的优点。原来我一直都担心,设计的增益不足,数播的输出电压不大,音量怕达不到最基本的5W需求,因此才把最初设计的增益由10提高到20,但实际上这种担心也是多余的,结果是增益过剩了,音量钮只要开到9点钟位置音量就已经相当充沛了,这还是在推动8Ω音箱的情况下的表现。当然这也好,对信号源的电平要求不高,包容性强,用什么机器都能推动。
扬声器保护电路我做了改动。因为手里只有一只220VAC的大型继电器最合适,它的直流驱动电压起码需要48V,因此我就利用了两组±25V的电压来驱动它,并设计了一个双光耦的晶体管电路,结果一做就灵,门限电压只要超过0.7V它就会动作,灵敏度很高,效果很好。
在电源的设计上竟然出现了异常!电源关闭以后电源的指示灯和放大器的指示灯依然微亮?这是什么情况?为了减小上电冲击,我设计了两个并联的电源开关。首先,一路开关由固态继电器串接一个限流电阻构成;另一路开关是一个继电器。当开机时,瞬间巨大的电流通过固态继电器和电阻,由于电阻上的压降会很大,瞬间限制了电流的增加;当变压器得到电压,次级输出有电压以后,电压经过稳压器输给继电器,此时继电器接点就短路了第一个限流开关,使得电源电流可以不受限制,充分供应,以后第一路开关就不再有用了。当固态继电器失去启动电压以后,它本身会被切断,同时,控制继电器的三极管也会关断,释放继电器,实现断电。正是由于这个设计,使用了固态继电器,才导致了上述故障。事实上,固态继电器为了防止瞬间高压脉冲烧毁其可控硅,在开关的两端并联了一个RC串联吸收电路。这个吸收电路的电阻不大,电容不小,它们构成的交流阻抗并不大。交流电通过它依然可以输出较小的电流。当放大器在±6V以下供电时,它的电路并没有启动,因此静态电流甚小,可能仅有几个mA,这样,只要变压器初级进入一点电流,它的次级就会输出一个电压。因此,即便在放大器停工的状态下,在电源关闭的状态下,电源仍然会有输出,只不过输出的电压较低,但LED灯仍然会微亮。这种现象十分恼人!为此,我拆除了第一路开关,直接用继电器来做电源的开关。但是,原选的继电器是48V,无法用USB的5V电压来驱动,我不得不又更换了继电器,选了一个5V40mA小型继电器来作电源开关,并直接用USB电压来驱动。
另一个问题是,我选的USB-A插座质量一般,内部的电极和插头之间接触不可靠,稍有触动就会出现接触不良。我一度想到了,把这个USB端口废除,改为一个可靠的双线接口,仅仅引入USB的+5V电压,而把外部音源硬盘直接连接在数播上。这样做稳定性会得到保障,但是我又想到,数播要输出40mA给继电器,又要输出数百mA给硬盘,负担可能过重,因此我就没有改。实践证明,我的设计非常成功,我用数播的USB输出电压来启动放大器的电源,构成联动,结果非常成功,每一次当数播的系统完全启动时,其USB端口就会输出电压,带动放大器上电,这样还能避免放大器先启动的音源脉冲电压;当数播关机以后,USB输出消失,放大器也能随之关机,操作简单方便,非常不错。 我的外接移动硬盘采用了放大器电源供电的方案。数播引入的USB电源仅用作驱动继电器,因此功耗只有40mA,负担很轻,而数百mA的硬盘电源由放大器电源负担,避免了由于数播负担过重造成的音质下降问题,这也要比M.2的效果好很多,因为这种2TB的硬盘耗电量十分恐怖,可能会达到2000mA峰值,而且它只能依靠数播来供电,会对数播的工作造成重大影响,对音质十分不利,而且,这种硬盘的发热量也很大,它的高速度对于音频播放的信息量来说根本没有用武之地。我发现,数播在正常工作时,读盘的时间很短,都是过几分钟读盘几秒钟,这说明了,电路的设计理念是:首先把外接硬盘上的媒体文件读入到机内的RAM中,然后再用CPU读取RAM中的数据。这样的工作可以避免外接硬盘或其他存储设备的延迟导致的音质下降或干扰,只要外接硬盘的平均传输速度能满足音源的播放要求,工作就能保证高质量,不管外接硬盘的速度如何,都不会影响播放质量,除非是速度极慢的硬盘。这个设计是相当优秀的。可见,当今国内的数播设计水平也已经上来了。
最后说说新进的MonitoerAudio Silver 50小型书架箱的声音表现。该音箱给我的第一感觉就是优美的中音区。中音非常优秀,润泽,圆滑,能量明显,富有情感,让人声更向前,不像很多的监听音箱那样,突出乐器而让人声退后,也不弘扬人声的情感。英国箱和丹麦箱、美国箱最大的区别大概就在此处。Silver 50的高频一如既往地细腻,柔美,丰富,华丽,透明,但非常克制,不像丹麦箱那样刻意拔高,明亮耀眼;Silver的高音会让你听清每一个音符却绝不刺激,绝不压迫,而仅仅起到表达泛音,透显出声音音色的作用。它的低音要比常规的小音箱更宽松,深沉,能量增加得相当自然,更像是大尺寸音箱发出的低频。为了避免低频过量,我在导向孔中塞入了海绵堵,如果敞开它,背墙的距离太近,会出现驻波反射,破坏低音相位,但即使堵上了导向孔,低音的能量也依然足够,刚好保持了高速度,质感,和平衡的能量。这一对Silver可能是我此生升级到顶的HiFi音箱了,以后不再打算继续升级到Gold了。毕竟我对音质的要求没有到Hi-End,能满足欣赏音乐的目的也就足矣了,我的经济条件不能继续追求顶级。
总而言之,此次的音响升级还是相当成功的,而且代价不大,DIY成功,最后的效果很好。
jack
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