書中自有黃金屋

原著: Bruce Rozenblit 
翻譯: 譚孝文 

Grounded Grid 前置放大器
我的OTL聲音是非常高速的。如果在前端用上一些比較慢聲的機種時，它們將永不能完全發揮其優點。市場上有很多真空管前級的特性慢得可憐。為了要能全面發揮OTL的特質，我起初要求客人起用一些優質的電子管前級。
真空管機種慢聲，瞬變減慢挫圓而令到聲音柔軟，其實並沒有絕對的先天特性。由於我要發展整個係列產品並要找一個好伴侶給OTL後級，於是研製出Grounded Grid前級。

雖然Grounded Grid放大級是很古老的電路，甚至被工業界違忘。它最初是用於電信儀器中。它優點是極之頻寬，非常低的噪音，和很線性。這聽來簡直非常吸引，所以我滿懷希望從那裡去設計一個好電路架構。終於並沒有令我失望並包括你在內。

頻寬非常平直由幾Hz直至300kHz。電壓增益設定在12dB，這己是大部份前級的設定。失真與噪音並不全在。聲音的細節和分析力已達到甚至超越一些優秀電子管前級。輸出內阻低至300Ω，它足以推動任何東西。你很難令它過荷因為它能輸出超過20V RMS。而它的聲音還非常之好-自然和音樂感而不帶任何音染。

功率擴大機是比較昂貴。它有比較大的電源供應，變壓器，和機箱令到做價上升。前置放大器就不同了，這意味著它的做價低廉。很可惜，這情況並不常見，當你想買前級時以上問題時常環繞在你們心中包括我自己在內。
我設計這前級的準則是將電路盡量簡化。首先我找出大部份人的需要和不會時常用的功能之想法，這樣會幫助我較容易去設計和大大降低成本。這機沒有音調和平衡制，錄音監聽，高低頻濾波，與及非常重要的遙控器。我擁有遙控器多過我家中的碟。這世界快變成遙控的俘虜，我們要花很大量時間在尋找或調教，如果忘記放在那�塈A的系統就無用武之地，最後你還可能要往商店花錢配回代用品，有時真想知一些大電子商品公司有沒有統計遺失遙控器的利潤。

我可以肯定有些人好想擁有以上的功能，但我目標是一部高質和低價，祇有幾個輸入訊源選擇的前級。市場商人一定取笑這產品不能賣出還說"祇是一些新玩意和裝飾品"，不打緊，請看著這部機會令你不停地開動。
當我完成設計後再回看電路架構，它簡直就像電晶管的差動放大器。這並不是我原本意圖想去模仿的，但我也不會感到奇怪，多年前在電晶世界�堣u程師也許遇上同一個問題而得出相同的結論並走上同一條或相似設計之路。
柵極接地增益級是與一般傳統增益級不同。由於所有真空管都是由柵陰電壓差來控制，大多數是將陰極接地而取柵極來做控制，而柵極接地法是將柵極接地轉用陰極來控制。甚至輸入訊號的相位與屏極輸出也變成同相了。最大問題(經常遇到的問題)是輸入阻抗很低這會限制了它的應用，所以要利用緩衝級擁有高輸入阻抗和低輸出阻抗特性連接前端，找一個陰極隨藕器就能切合需求。

在未開始之前，看看我們怎樣去結合它們。由於兩聲道均相同，所以過程中祇講單聲道。輸入用一個雙聲道漸變式的50kΩ音量制，一個標準音量制已經相當好，你並不需要在此花多過5美元。一個昂貴音量制還很難將音量微調，而且在聽感上改善並不明顯，我聽不上任何分別。當然有些人說能分別出，如果閣下擁有一雙很靈敏與聽覺分別出一些極低音量的音樂時，請選用優質的音量控制器。我選擇50kΩ音量制是基於它比100kΩ音量制更便宜。
決定選用50kΩ音量制可能是本人還遺留有音響發燒友剩餘殘跡。其實我們都會或多或少留下殘跡，當然這部機是由我主哉決定去或留。當你用一個平常心能釋放關於這些謬論並祇享受音樂，音響就變得更有趣。我聽到令人動氣的事是"請勿將手指接觸真空管"，"請勿將接點重新焊接"，"勿踏上線上或會令線�媯眼僱硎c再重新排列"。請相信我，這祇是其中很少的毒素，這會令事情更加糟。或許遙控器已經植入你體內並將你洗腦成為必需品。如果有人與你說將會增加十倍價錢你會否覺得值得嗎。

當訊號經過R2，一個10kΩ電阻時，它能防止一些寄生於柵極中的細少振盪。再經過一個陰極隨藕器V1A管，它屏極電壓固定為75V。它的陰極還與下一級V1B管的陰極直接共用一隻51kΩ電阻，就在這支管做增益放大。因為V1A管是陰極隨藕器，所以訊號在這51kΩ電阻上產生，同時這電阻還連接著V1B管，所以這�堿O輸入又是推動V1B增益管。有否留意陰極電阻有非常大之51kΩ而連著負200V。這負200V與地相隔很遠，所以並不會影響音樂訊號。如想交連兩級時要有好線性和更有效，陰極電阻就必須要加大。當電阻產生很大的壓降時，負電壓就起著很重要的作用，就是它能提供更大空間給與壓降。或可以利用FET作為一個恆流源來代替，並將它變回單電源供電。或是將輸入設定為交流藕合，但這較為不值得。由於現在線路十分可靠，聲音還不錯，所以放棄其他選擇。

我利用另一隻管作為V1B管之負載而代替屏阻，它是動態屏負載，這真空管直接架構成一個恆流源。它連接可好像FET管架成恆流源一樣，而且不須要很高內阻也能達到恆流源功能。它好處是能保存電源供電電流，並且是直接藕合和提供低內阻輸出。它工作像一個63KΩ的屏阻還十分線性。它的10kΩ柵阻連接著增益級的屏極作用也是減低寄生振盪。

輸出直接由負載管陰極取出並與輸出端作交流藕合。V1B管的柵極接法很突別，由於輸入管之柵極也是經由音量控制器然後再連接'地'端，所以它們的柵極也是同時通往'地'端，它們必須是同時參考對地電壓來達至直流電流平衡的。於是將V1B管柵極連接由輸出端至'地'端分壓電阻上，由於輸出訊號與推動訊號是正相，所以在這電阻上起著負回饋作用。100kΩ電阻產生7dB回饋。這已經足夠消除輸出端之微弱噪音。如果你還懷有發燒友的固執而認為心理上不能接受這少量回饋，你可以將它移去，當然我認為這設計是完美的包括這少量回饋在內，如取走後增益會增加至19dB同時輸出內阻也會輕微上升，希望這時不會令人失望。

燈絲由一棵穩壓IC供應12V極低噪音電壓給真空管，但記緊必需要裝上散熱片。請注意燈絲電源須要落地，它能有效地減少陰極與燈絲間之寄生振盪，因為在這兩極間會產生一些容抗並且是噪聲來源。由於後級的訊號電壓增幅比前級少，所以在處理前級訊號時要特別少心，因為它們始終較容易受到感染。

電源供電非常直接簡單，它主要成本是來自兩個120V電源變壓器，並接成一正一負電壓，所以它成本很低。每個變壓器均能供應50mA電流並接成倍壓。燃納二極體在低電流中用作調節穩壓表現非常出色甚至我的OTL也用得著，在這�媕u質的穩壓器並不須要。就算你將真空管拔去或開關電源時而引起波動這調節穩壓器也非常穩定。在我店內電壓經常由115V至125V變動，它也能有效除去大量紋波而不需要倚賴高價的大電容。很多前置放大器擁有龐大電源變壓器而祇供給很少mA電流。我猜想他們賣器材是根據重量，追隨者均想擁有達90磅重的單端擴大機。

保險絲是必備的零件，當有零件失效時它能有效保護你的器材。將0.1uF電容並接開關制用來防止開關時有"pop"聲(爆裂聲)。這裡並不須要一些熱敏調節器來限制電流，由於突波侵入時細小變壓器反應是很慢。

測試
這機並不須要太多測試，插入所有真空管和裝上保險絲然後開機。如果聽到變壓器發出啤啤聲，這�奡N是短路。因為這�媕雩茈�無噪音。馬上關機然後查看電容和整流子有沒有裝錯方向。如果所有皆靜，請測量燈絲電壓，真空管應該正常地亮起來。現在量度線路圖中刊出的電壓，看看真空管導通能力與基本工作點有否正常。如果你擁有訊號產生器，請輸入正弦波然後看看音量控制器有否接錯方向。順時針轉動會令到起桿至地之電阻值增加。請確保左右聲道並無換轉。輸出端並沒有任何直流存在。

還有一個預防是當用這部前級連接晶體管後級時請留意後級直流反應有否慢慢達至零。大約加熱後五秒，輸出端有否很快就將一些電壓擾動完全消散。這是由於前級加熱後輸出電容充電時做成的。這電壓擾動頻率大約是0.5Hz，由於它動作非常慢所以實際上看成直流。它有可能推動後級滿載達半秒之久，然後後級輸出我破壞性�リj電流流入喇叭。破壞程度要看你的喇叭有幾耐操和後級感染怎樣的電壓擾動。永遠先開動前級再等15秒然後才開動後級就能防備以上的問題。真空管後級就沒有這問題因為它並不會通過那些極低頻訊號。工程師也可以加裝靜音制另到輸出與地短路至15秒，當時間一過就將它再連接上後級。許多商品機種均使用類似電路來構建。現在請連接上你的系統器材然後欣賞音樂。

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