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英国音响传奇之国都2 QUAD II ef86+kt66胆机功放的探讨与仿制

时间:2012-10-20 20:04来源:hifidiy.net论坛 作者:sn27 点击:
绕组供总体负反馈使用,另两个供 7 或 l5 负载使用。据实测一次侧屏至屏 (Z - X) 间负载阻抗为 3k ,阴极反馈绕组 (U W) 间阻抗为 16 左右,总体负反馈绕组 (Q - P) 间阻抗为 4 左右各绕组的直流电阻已标明在绕组
英國音響傳奇之作Quad(國都)功放的探讨与仿制*(连载)


   英國音響名牌Quad(國都)是在上世紀三十年代中期,準確地說是1936年誕生於倫敦的。其最早期從事變壓器製造,隨後才進入放大器及揚聲器生產領域。品牌的四個字母是 Quality Unit Amplifier Domestic的縮寫,意為優質的家用放大器。公司創始人Peter Walker 在歐洲乃至世界音響界都是一位元傳奇人物。他對電聲技術具有透徹的認識,他的著作到目前仍然是許多無線電專業的大學生必須閱讀的第一本教科書。
   在音響音樂愛好者和世界音響圈中,Quad是一個既古典又充滿現代氣息的名字,也許,在放大器品牌的海洋裡,有幾個經典的名字是不能不提的。其中具代表性的McintoshMarantz。它們代表了一股膽機潮流。然而,歷史更為悠久的大洋彼岸的英國Quad同樣被有識之士收集珍藏,同時與Quad電子管功放名留青史的還有Quad的靜電揚聲器。20世紀的五十年代和六十年代,分別是Quad Quad IIQA12PQuad L2ESL-57的天下。七十年代的405405/244、八十年代的ESL-63306……無一不是經典之作。來自英國的Quad (國都)一向以嚴謹著稱發燒界,產品量產不大,但可以說都是精品,保證了自己在發燒友心良好口碑!作為一個富於個性化的高級音響製造商,Quad公司一直認為技術存在的意義並非向顧客炫耀產品有多麼先進,而是使音響產品以一種最接近真實聲音的方式重播音樂。這一點可以在公司當代產品中看出來。

  真空管放大器——Quad-II後級現已分出兩個型號來,Quad-II-Classic是最完來設計的改良版,還有大功率輸出的Quad-II-Forty,可推動大型音箱.前級則有QC-24和唱頭放大器QC-24P.從設計和製造上看,都是精益求精,既保持傳統特點,更利用現代科技手段進一步完善品質,在搭配真正高品質的喇叭時發揮的無盡潛力讓人歎為觀止!

     1996Quad推出纪念版Quad胆后级,全球限量产销600套,多数被日本的胆机爱好者认购,其它的在欧美两地也很快卖光,令许多Quad爱好者甚至无缘一睹。有幸的是Quad今次卷土重来,推出了兼具时代气息和古典造型的Quad QC-24/Quad40真空管前后级。Quad40后级的基本线路与构造和Quad差不多,但使用的真空管是KT-88Quad后级使用的是KT-66),全部是打着Quad商标的特别订造品,经过严格的配对筛选。Quad40的整流管用5U4G,输入级是两支美国产6SH7铁壳管。输出功率增加到40W,输出负载有4欧和8欧两档可选。所有的Quad QC-24/Quad40前后级都采用手工搭棚焊制作,因此每周只能生产十套,但却要供应全球市场,所以经常出现供不应求的现象。据厂方表示,这套#p#分页标题#e#Quad QU-24/Quad40前后级使用寿命可达15000小时左右。Quad QC-24/40从设计和制造上看,都是精益求精,既保持传统特点,更利用现代科技手段进一步完善品质,在搭配真正高品质的喇叭时发挥的无尽潜力让人叹为观止!(转贴)


   实际上这不是一个新话题,几年前有一个时期也很热闹,但成功者并不多见。所有资料对它的评价都非常高,它的电路简洁到了极点,没有一个多余的元件。其效率高,输出功率大,相对成本又低,外观也靓,实为仿制之佳样。仿制有简单的克隆和借签二种,克隆也好,借签也摆,我们必须知其优异性能的精髓是什么,是功率管的阴极负反馈?还是五极管的高增益分压式倒相?还是仅仅只有这些、、、、、、、,深刻理解这个优秀电路的精髓,了解其元器件的特点与仿制要求,对克隆与借签都有很大的帮助,能起到事半功倍之效。


   所以要求J班给我们讲讲该电路的特点和元器件的分析。并讲述一下用现代元器件仿制的要点,如功率管改用2A3300B等等话题。


    我想这也应是一个大家共同的话题,兄弟姐妹、叔叔大爷们,有兴趣的朋友们,一起侃侃吧,相互学习,共同提高。

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电路图


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初步推算:
根据厂方图上的电压值和你提供的变压器线匝电阻值,初步推算思路如下,请指正。
KT66静态工作值:
图上B+340V、屏流65mA、帘栅压330V、帘流7mA、阴极电阻压降26V 推算(取整数)KT66#p#分页标题#e#静态工作值为:屏压330V、屏流65mA、阴极电压24V
计算负载阻抗:
KT66静态工作各值,在KT66屏族特性曲线图上计算出它的实际负载阻抗。
输出阻抗:
根据厂方图上输出阻抗的使用要求,当使用15欧输出时,连接SR,当使用8欧输出时,连接TSRQ。这样推算下来,QP应为2欧。
变压比:
   用已知的负载与输出阻抗,推算出它的变压比。
目前只想到这些。


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现学现卖
         QPOD II功放被称为一代名机,曾被英国BBC公司选作监听放大器,被天朗公司推崇驱动其音箱的最佳选择。
          QPOD II功放最大的特点是电路简单,只用输入电压放大和功率放大两组成。输入、倒相、推动由一对高放大系数五极电子管EF86(国产6J8)来担任。
          输入信号从上边管子的栅极(9脚)输入,用共阴极单级电路将音频信号提升约40dB的增益,放大后的信号由该管的屏极输出与输入信号相反的信号,通过0.1UF电容耦合至上边功率放大管的栅极。
          下边EF86为倒相、推动管,采用的是分压式倒相电路,从上边管输出的电压中,通过输出负载680K与2.7K电阻分压出一部份反相的信号电压,回输到下边管的栅极。因上下二管的负载电阻相同,放大后的输出电压幅值相同,相位相反来完成倒相兼推动工作。
          QPOD II功放另一个优点采用了功放管阴极负反馈技术,使功放管仍保持着原四极接法不失功率,而失真系数、频率响应和信噪比均得到了较大的改善。
          QPOD II功放增设了整机及局部双重负反馈,从输出端QP绕组上得到反馈信号,由470欧和100欧电阻分压,送入KT66栅极,向前再通过1K电阻,送入EF86的阴极和抑制极。同时,对直流而言,1K电阻和100欧电阻又是EF86的共阴极电阻。680K电阻充当分压电阻又和100欧电阻对地,作为KT66的栅漏。
         QPOD II功放整个电路设计的十分简洁,不多用一个元件,还交直流共用,最为简洁至上的典范。不亏为一代名机,值得烧友们借鉴。


关于电路,我的思路下,不知如何?
一、应推挽放大电路的要点是上下完全一样,去各自放大上半周与下半的信号,类似
平衡放大电路。
   无论那一种倒相电路均没有变压器倒相来的平衡,如本电路上半周的信号由上管放大后直接送到后级,而下半周信号要通过分压电阻,然后倒相后再送达后级,从信号的流程和传真度上总感到不是严格地同步(也许厂方设计时另有考虑)
   具体做法如下:取掉2.4K分压电阻,输入级增加一只1:1+1倒相变压器,把上下两管EF86的栅极接变压器二次输出端,上下各半周信号分别由上下管各自放大。这样无论从电路的布局上,还是信号的流程上都易达到上下一至。另,因输入倒相变压器初级无直流要求,使变压器的制作非常非常地简单,采用三线或剩倍多线并绕,达到最大程度地耦合式传递。
二、为了尽可能地减少喇叭的反电动势对其的影响,把大环路负反馈从输出端解放出
来,另行单独设立。
三、关于输出牛的问题:
    为达到电路上下半周完全地一样,也就是说,对输出牛的初极而言,要求其上下各半周的线圈完全一样,匝数一样,用线量也就直流电阻一样,而对阴极反馈绕组和大环路负反馈也同理。对初次极来讲,这到并不困难,难的是要求阴极反馈和大环路负反馈的绕组也同样,使各线圈组之间完全、充分地耦合,也就是说尽可能地让信息一比一地来传送,这样对输出牛的排线与制作带来了更大的挑战。
   我的想法有点不可思义,但在心中已存在很久很久了,你说如一只26008的输出牛,匝数比为181,如初极设为#p#分页标题#e#3000匝,那次极应为167匝,按常规初极用细线绕3000匝,次极用粗线绕167匝。而传统的几包几,分多少段多少层绕法,它无非要解决的是分布电容和漏感问题,使其进一步地降低。这样的做法往往带来的是各层之间的直流电阻不一,有的上下各半个绕组阻值相差很大,而并未考虑到它的传输与耦合的问题,在初极3000匝中瞬间通过的交流信号,它怎样毫无损失地传递给167匝的初极而完全耦合过去?这其中的磁耦合原理没有搞懂,也是我没有想通的地方。但能量是永恒的,它只有输送与损耗(转换),而我们要求的是最大限定地去传递,尽可能地减少损失,要能做到一比一的转换为佳,也就是让一只输出牛毫无保留地去完成应完成的,阻抗变换与信号的传递任务。
   多说了几句,想法并不成熟,也许是牛角尖,但也许是突破口,不能说它会有多大成求,但应有所进步,再起码有了那么一点点开拓之思,走另一种途径的雏意。应其中需解决的问题很多,如好多材料能想到但办不到等,实践进行有些困难。也许理想化了点,但我竖信平衡万岁,听音环境的平衡、听音系统左、右声道的平衡、电路及各级放大量的平衡,最基本的元器件中各参数的不一至,就不可能去言平衡。当演家拨动一根琴弘,发出一个音符,而你的播放系统这儿失真多一点,那儿失真小一点,应元器件的差异而产生这儿多了点“味精”,那儿少了点调料之异,我想也不会好听,谈不上原汁原味罗。再严重点,这个声道比那一声道或上下快慢那么一丁点,它的泛音就会含糊不清,二维感就要打折扣。据说一套完全平衡的系统,在一个完成平衡的听音环境下,在皇帝位上你是能听到三维动态的。
   瞎侃!别听我的,要不你就无从下手,没法干了。


关于QUAD*II的电路的确是简洁至上得典范,好多元器件是交直流共用。
输入改用倒相变压器是我的一个设想,能使其上下电路完全对称。
望喜欢变压器的朋友们喜欢这种古老的方式。


关于访制(一)


对干名机的仿制问题,界内也有不同看法。
我以为,电路与输出牛可分析,可理解,但相同的器件、材料凭一二个人是做不到的。
高档器昂贵的其中一个原应是用料,如厂方可在几百上千只管子中去配对,
我们没这个最起码的条件。有这个实力还不如买一台。


关于访制(二)


要访制不过也是玩一玩而以,个人是做不到的,玩了十几二十年了,没特好的元器件也赖的玩。
谢谢了!我也是想用这个平台,与朋友们共同探讨一些问题,学习学习。看文章与各网上贴子,
有突破性得的文与物的确很少,个人与小作坊的产品驻多,想玩的好一点都难。


关于推挽输出牛的绕制问题:


集多家之长,凭一验之优,现正在设计另一种推挽输出牛的绕法,其优点是两臂完全平衡,初、次级各层用线一样,并都可方便地不断线绕制(不排线,无纸又无油),降低了接头的电阻率,初级P-P(3000多匝)的内阻值可做到50欧以下,又可方便随意地增加阴极反馈和大环路反馈绕组,初、次级之间采用了一对一的耦合方式。完全是从另一个角度去看待推挽输出牛的绕制问题的绕制方法。
现正在备合适之料,没实做,有测试结果再作汇报。

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          仿制Quad II关键是输出牛,有一个Keith Snook网站上的英国人,他对Quad II的输出牛进行了很细致的研究,其中有几个很关键的测试数据,在这里和大家分享一下,也许对有兴趣的朋友有所帮助。


    这是Quad II输出牛的结构:
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各绕组的直流电阻测试结果如下:


   Primary V4 X-Y 115Ω to 120Ω  Cathode V4 U-V 16.8Ω to 16.9Ω
    Primary V3 Y-Z 170Ω to 180Ω  Cathode V3 V-W 16.5Ω to 16.6Ω
    Output R-T 0.43Ω to 0.47Ω  Output Q-S 0.55Ω to 0.61Ω
    Output P-Q 0.55Ω to 0.61Ω  




X-Y绕组上加上100V100Hz)的交流电压,在各绕组上测得的电压数据为
X-Y = 100V Y-Z = 100V U-V = 11V V-W =11V P-Q = 7.15V Q-S = 3.58V R-T = 3.58V

这样初步计算出各绕组的阻抗如下图:


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关于QuadⅡ输出变压器
    现在回过来谈QuatlⅡ输出变压器的一些情况,这是选购或自制输出变压器时必须了解的,、通常,功放厂家不会给出输出变压器设计参数和结构工艺,因此只能通过电路图并对实物作些测试来了解其基本情况 ,然后再加以仿制。
  3QuadⅡ输出变压器部分的接线图及其外部接线端子板。经两者对照,大致可判断屏极绕组分为两组。阴极反馈绕组为一带中心抽头的绕组。输出负载有3个绕组,4#p#分页标题#e#Ω绕组供总体负反馈使用,另两个供7Ω或l5Ω负载使用。据实测一次侧屏至屏(ZX)间负载阻抗为3kΩ,阴极反馈绕组(UW)间阻抗为16Ω左右,总体负反馈绕组(QP)间阻抗为4Ω左右各绕组的直流电阻已标明在绕组处。输出绕组(TP)总直流电阻约为18Ω。



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