歐本壽司 XYZ

2018年1月13日星期六

[音響] 轉載馮心博士的 [耳放有必要嗎] 一文

Xin耳擴的製作者Xin Feng (馮心) 博士寫過一篇「耳放(擴)有必要嗎？」的文章，轉載如下：
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回答當然是絕對有必要。有些人第一次就能聽出區別來，有些人則要花一些時間來訓練耳朵和大腦。不論怎樣，一但聽出差別來了，就再也放不下了。

從耳機擴大器的角度來看，耳機可以分為高效率和低效率，高阻抗和低阻抗。虛弱的隨身聽一般不能把低效率的耳機推得足夠響亮。毫無疑問，低效率耳機需要耳擴。常見的低效率耳機有AKG K240, AKG K1000, 和Etymotic ER4S。

隨身聽雖然能把高效率耳機推得夠響(大聲)，但聲音未必夠好聽。一般隨身聽都只有10毫瓦左右的輸出功率，實在是不夠強。最常見的高效率耳機有：Sennheiser HD-580, Koss KSC-50, Grado SR-60, 和Etymotic ER4P。當你把這些高效率耳機直接接入隨身聽時，聲音確實不錯，不過還是有不少重要的成分漏掉了。

你到處都可以看到這樣一個謬誤：低阻抗耳機像SR-60（32歐姆）和ER4P（27 歐姆）等不需要另加耳擴，而高阻抗耳機象HD-580（300 歐姆）才需要加耳擴。錯了，它們都需要加耳擴，而且，SR-60 和 ER4P 比HD-580更難推！

讓我們看看Tangent對PPA耳擴所做的測試結果：

http://www.tangentsoft.net/audio/ppa/amp/bench

對比1個和4個緩衝驅動器的測試結果，你可以很容易發現：要想達到足夠低的諧波失真，互調失真和通道間洩漏，PPA需要並聯4個緩衝器來推動SR-60,而推HD-580只要1個就夠了。我自己的測試結果也是一樣 - 低阻抗耳機要難推得多。吃驚嗎？為什麼？

因為，低阻抗耳機像SR-60需要很大的電流。放大器在輸出大電流時，更容易產生非線性失真(這通過諧波失真和互調失真資料反映出來)和通道間洩漏。當負載阻抗很低時，放大器的輸出阻抗也相應應當低。輸出地線的阻值必須非常低，尤其是在高頻區，否則通道間洩漏會很惡化。疊加緩衝器可以提供很大的驅動電流能力和很低的輸出電阻，這樣測試結果看起來很好，聽起來也好。

你看，就是像PPA這樣的超級耳擴推SR-60和ER4P這些被人們（錯誤地）認為很好推的耳機時都需要付出如此的努力，那些只有10毫瓦的隨身聽能有何等表現呢？比如，當你把ER4P插到iPod時，你根本聽不到低音，因為低頻信號需要更大更多的驅動電流。這就是其原因，儘管iPod和其他新型隨身聽在紙面上都有很平坦的20 - 20千赫茲頻率相應曲線。

很簡單，它們無法提供這些耳機足夠的電流。

那這是不是說高阻耳機象HD-580就不需要耳擴了？

不是的。如果你把HD-580接入iPod，聲音確實不錯。可是，至少還有兩樣東西丟掉了。

如上所述，當耳擴推動低阻抗耳機時，電流和輸出阻抗（包括地線阻值）扮演起最重要的角色。當推動高阻抗耳機時，電流和阻抗這些因素相對而言不起決定性作用，而是高擺幅電壓性能在這裏占主導地位。

第一，擴大器必須有足夠的無削頂電壓擺幅來驅使耳機達到足夠的音量。如果擴大器沒有足夠的電壓餘量，當音樂爆棚(大動態)時，你就會遭遇削頂失真。

第二，是電壓擺動的速度（slew rate）。如果太慢，比如像小提琴的快速拉弓，顯不出衝擊感，無法打動你的心。

不少人抱怨HD-580不像SR-60那樣有衝擊力，其實是他們的耳擴的擺速不夠高。300歐姆的HD-580比32歐姆的SR-60需要大得多的電壓擺幅，高擺速就顯得重要得多。

大多數隨身聽都在很低的電壓下工作（1.5v - 4.5v之間），它們無法很好地提供上述兩樣東西（高擺幅和擺速）。當你把一幅HD-580直接接入iPod時，聲音不賴（雜訊和失真都很低），但你不會感覺任何力度和撕心裂肺的衝擊。

還有很多其他有關的技術細節，不過大多數人不需要去瞭解，因為他們不設計和製作擴大器，但以上的敍述已涉及了最主要的東西，已足夠說明好的耳機擴大器對耳機是多麼重要。

到這你也許會問：不錯，耳擴聽起來不錯，不過值得花那麼多錢去背個累贅嗎？

問得好，這正是為什麼我做了這些價格低，極好攜帶又省電的耳擴。我正在做內建高檔耳擴的MP3隨身聽。

你也許還會問：只用3節電池的SuperMini耳放怎麼能推動HD-580呢？

好問題。SuperMini不像別的耳擴那樣需要很多的電壓餘量。別的耳擴只能從4.5v中摘取2v的電壓到耳機上，而SuperMini可以把幾乎所有的4.5v全都加到耳機上去。SuperMini使用同樣的"軌對軌"（rail-to-rail)緩衝驅動器，最大限度地利用所有的電源電壓去推動耳機。

真的沒有不需要耳擴的耳機了？還是有的，像那些$10左右的Sony, Panasonic和Philips耳機。不過不是因為它們太好了而不需要耳擴，而是實在太差，別浪費你的錢和耳擴。我反覆講，無論如何，先買一副Koss KSC50，才$17, 不用耳擴也能夠區別，不過還是加個耳擴更好聽。

2018年1月12日星期五

[音響] 真空管屏蔽實驗

真空管很容易被大氣中的電磁信號干擾，尤其是手機，特徵是會有噠噠或嘶嘶的聲音。最近被搞得不勝其擾，於是決定試試能否屏蔽掉這些惱人的雜訊。

以下是用來測試的管機，偉良的 E400。管子的組態是前面兩根12AX7信號管，後面兩根6V6功率管。兩根功率管本來就是軍規鐵殼，所以沒有屏蔽不良的問題。前面這一對信號管便成為本次測試的主要對象。測試的方法是手機關掉 WIFI，用 4G 上網滑 Google Plus，當手機接近信號管時，會產生很大的噠噠聲。

首先試試鋁箔，繞了約3圈，用三用電錶測量電阻只有 0.3 歐姆。手機接近一聽，不及格，有很明顯的噠噠聲。

下圖中間那兩個紅色的是網路上買的鋁製管罩，旁邊兩個大的是五金行買的胡椒罐。為了散熱胡椒罐頂打了洞，側面也鑽了小孔。

單獨使用紅色管罩，噠噠聲有變小，不過還是聽得到。單獨使用胡椒罐效果也差不多。使用胡椒罐蓋住鋁箔的組合，噠噠聲變更小了，不過還是聽得到。

最後，使用胡椒罐蓋住紅色管罩的組合，BINGO!!! 噠噠聲幾乎完全不見了。拿起來會變大聲，蓋下去又變不見，跟魔術一樣。

最終形態如下，雖然醜了點，不過再也不怕手機干擾了，而且聲音似乎更好聽了...

2018年1月5日星期五

[音響] DIY 6SN7 轉 13DE7 轉接座

最近同事買了ㄧ部 Woo Wa6，聽了一陣子後想升級真空管。新版 Wa6 用的是 5AR4 整流管以及 13DE7 信號管。5AR4 升級管容易買，不過 13DE7 就傷腦筋了。一種簡便的方法是使用 6SN7 轉 6DE7 的轉座，插上 12SN7。由於 12SN7 跟 6SN7 只差在燈絲電壓，其他特性完全相同，而且 13DE7 跟 6DE7 也有類似的關係，因此可以直接取代 13DE7。缺點是網路上 12SN7 的管子就那幾根，選擇相對少很多。所以討論之後決定 DIY 一個轉接座，插在原來的 6SN7 -> 6DE7 轉接座上，在燈絲腳位串上一個10歐姆10瓦的水泥電阻，以便將燈絲電壓降到 6SN7 能接受的範圍。

所需材料如下：

首先在座杯第八腳附近鑽兩個小孔

逐一將導線穿過腳心，上銲錫，修剪

記住腳位一定要一對一，接錯可能會讓擴大機燒掉。第八腳的線特別做長一點從小孔拉出來。

用 AB 膠將陶瓷座黏牢在座杯上

將拉出的兩條線焊上一顆 10 歐姆 10 瓦的水泥電阻

插上 6SN7，然後整組插在 6SN7 -> 6DE7 轉座上。開聲，好聽!

2016年9月21日星期三

[音響] Soekris dam 1021 0.012% REV 4 組裝歷程

自從看了牙尖嘴利音響頻道的介紹後，就對這部 R2R DAC 產生了濃厚的興趣。沒過多久，DAC 開發板跟 Amanero Combo384 USB 2 to I2S 轉接板就出現在我書桌上了：

2016/06/21 當天晚上 9 點開始組裝，凌晨 12 就開聲了。組裝其實蠻簡單的，這裡有詳細的介紹：

兩天後根據網路上的說法替他上電容陣，使用 2000uF x 12，聲音變得飽滿很多。

接下來上木殼，其實也嘗試過鋁殼跟鐵殼，不過因為鑽孔難度太高而作罷

初版的電供使用 LM317 來穩壓，用一陣子後發現機體溫度偏高，因此改用 CLC 濾波。

這部 R2R DAC 的聲場縱深稍淺，不如 SMSL M8 深邃，但聲音比較自然耐聽有層次，目前是個人的主力 DAC。

2016年9月19日星期一

[音響] SF-801 改機心得

SF-801 是 HITON AUDIO 推出的 DIY 前管後晶耳擴。此耳擴使用 42V 的直流電源，實測 Vpp 可以到達 20V 左右，故十分適合拿來推大阻抗耳機，比如說 SENNHEISER HD800 之流。最重要的是他的售價相當便宜，只需要台幣 3K 左右，拿來做各種改造也潛力無窮，就算改壞了也不會心痛。以下討論個人實作過的各種改機方法以及心得。先附上 SF-801 電路圖：

移除輸入交連電容與負回授

首先，可以把輸入電容 C8、C10 短路，讓他直交。好處是聲音會變乾淨，低頻量小增。缺點是如果遇到輸出帶直流的前級會影響擴大機表現。不過 99.99% 的前級或播放機都會把輸出直流處理好，所以這個缺點其實不是什麼問題。

其次，可以把回授電阻 R20、R18 移除，R19、R22 短路。有些網路上的文章只提到把 R20、R18 移除，並沒有提到把 R19、R22 短路。但 R19、R22 不短路的話底噪會大幅增加，所以建議還是短路。移除負回授後，拿來推 HD800 活生感大增，解析也略微增加，簡直判若兩人，升級感不只一個耳朵。各位看倌可能會說既然如此，為什麼原廠不直接移除負回授呢？這是因為負回授移除後有幾個缺點：

擴大機 GAIN 會變很大，音量旋鈕轉一點點音量就會比之前大聲很多。這對高阻抗的耳機例如 HD800 不是問題，但對於低阻抗的耳機就會是一個嚴重的問題。因為音量旋鈕太敏感，所以低阻抗耳機稍微轉一點點就會很大聲，音量變得很難調整，也容易不小心調太大聲而傷害到耳朵。
擴大機會變得比較挑耳機。之前有負回授時，大部分的耳機都能表現良好。去除負回授後，有些耳機的表現反而會變得比以前差。
底噪會小幅增加，這在 HD800 或 AKG K702 這種高阻或中阻耳機上不是問題，但會對低阻高敏的耳機會造成困擾。

個人測試手上的幾組耳機，移除負回授後，HD800 的表現非常棒，AKG K702 也小有進步。SONY XBA-A3 聽起來也不錯，不過 ATH WS1100 聽起來很刺耳。所以不是所有耳機都適合。

大水塘電源濾波電容

替 C11(3300uF) 並聯一個大水塘電容，此電容會加強 SF-801 低頻的質與量。不過請注意，此電容不能太大，否則有讓 Q11 燒掉的危險。若怕燒掉 Q11，可以把這個電容加在電供側，請參看下文的自製線性電供。

自製線性電供 (CLC)

其實 SF-801 附的交換式電供表現很不錯，不過如果能用線性電供的話當然對聲音還是有幫助的。接法如下：

變壓器 -> 橋整 -> 大水塘 -> 電感 -> 大水塘 -> 濾波磁環

變壓器使用電子材料行就能買到的 PT-33 接 32V 輸出端，該變壓器最大輸出電流有 2A。橋整晶片也是電子街就買得到。大水塘個人使用 10000uF，也可以額外並聯 100uF 以及 1uF 電容據說可以加強高頻響應。中間的電感我是直接買變壓器來充數 (PT-6，使用0v-9v 兩端子)，測量後電阻 3 歐姆，電感 10mH。此電路空載 45V，負載 42.8V。聲音變得比較肉感、扎實。