請大家協助抓個臭蟲 "怪異的震盪"

[markbroadcaster]

大家好, 請先看電路圖


(連到這裡可看大張放大版 http://b.share.photo.xuite.net/markbroadcaster/1bb4a18/3336506/149645790_x.jpg)

這是個音質控制電路, 供應電源為 +- 24V

電路架構比較特殊的是, 最前面的 "反相器". 這是個 "零增益" 的電路 (就是沒有放大作用)
目地是為了 NFB 音控都是反相放大, 為了得到正相的聲音, 因此先加入反相器.
最前面的半可調 VR 是微調增益, 將其控制為完全 0dB 用的. 因為這個電路有二個回授
(取材自 LUXMAN 最注名的 Duo-Beat 架構), 因此必須設這個調整, 不然在切換
Tone Control On/Off 時, 音量會不一樣.
再來中間就是高中低三音路音控網路
最後最右邊就是 FET 輸入的音控放大器.

這個電路我做過三次了,

第一次在萬用板上先試做, 完全 OK
第二次, 洗電路板試做一聲道, 完全 OK
第三次, 洗電路板做二聲道, 發生怪異的震盪

症狀, 高音旋鈕在反時針 (高音衰減) 旋到約十點鐘位置以下時, 開始發生震盪
經示波器測試震盪頻率很高 (約達100K以上), 詳細我沒去算
但是震盪時, 甚至 DC-Offset (輸出端直流位準) 會跑掉, 造成耳機聽起來有
開, 關 的聲音. (音高頻震盪誘發了低頻的直流震盪, 當然因輸出有交連電容, 所以敢用耳機去聽)
而且這開關的聲音是規律的, 約一秒一次.

跟前二次製作相比較, 線路是完全一模一樣 (證明這個線路沒有問題),

但這次只有以下五個地方不一樣

1- 反相器的 Q10~Q13 與音控放大電路的 Q15 改用 BL 等級的電晶體 (原本用 GR)
疑問一: 是否因為改用 BL 等級後 hFE 增加會產生震盪???
2- 音控放大電路改用複合管 2SK389BL. (原本用二顆 2SK30A-GR)
疑問二: 改用 BL 的 FET 應該只會增加 IDSS, 這樣會跟震盪有關??
3- 重新洗電路板 Layout 的問題嗎? 此為疑問三
4- 前二次試做, 我都是用電源供應器供電, 只有這次是來真的, 加上變壓器, 並使用 "併聯式穩壓"
疑問四: 會是電源的問題嗎?
5- 前二次試做, 都沒問題時,
用萬用板的那一次沒有使用分頻點切換開關, 至於音控 VR 是直接用半可調電阻做在萬用板上的
洗單聲道電路板那次, VR 是直接焊在 PC 板上的, 分頻點切換開關則是用引線拉出來給波段開關
這次則是不管是 VR 還是分頻點波段開關, 都是用引線拉出來. 會是拉出引線的關係?? (此為疑問五)

說到配線, 原本為了提高 S/N 比, 想說音控 VR 與分頻點切換開關都用隔離線, 並採一端 (PC板端) 接地,
後來發現這樣接不用旋轉 VR , 都會震盪, 把地端都切除後, 現在中音控制與低音控制都正常
就是高音不能衰減 (可以增加). 一衰減就會產生震盪.

至於其他方面這個電路表現還不錯, 聲音跟以前二次做的沒有差別, 音質都很好. 就只有衰減高音會震盪.
我記得以前好像 "音技" 有個專文有說到, NFB 型的音控如果有因控制低音衰減然後產生震盪的解決方案. 但是那
文章好像說的是 "BASS" 轉小所產生的問題, 但我這次是高音轉小......

請大家幫幫忙, 一起抓臭蟲. 感謝各位.

[uwontforget]

這張電路圖看起來不怎麼"友善"
小弟資歷尚淺,還看不太懂

不過我覺得R53=4.7M這個電阻可能有鬼(寄生電容)
如果可以的話在4.7M之前接一顆數百歐姆的電阻試試
要跟原電路最接近的話應該是接在4.7M之前, 且在C36焊點跟4.7M的焊點之間

[Coffin]

並聯穩壓是有震盪的可能，像以前DZ出的那塊版子就會。何不試試看別種穩壓?

可以問一下diysong的getpointlee

[markbroadcaster]

謝謝大家的解答

我有查到舊的音技的資料, 也去問過一些名人

他們的回答幾乎都指向一個地方, 那就是

"相位補嘗"

也就是說, NFB 音控主要是 "負" 回授, 但這種情況很像是有 "正回授" 產生

因此, 我還是覺得這跟我配線可能有很大的關係

因為之前我接從PCB到音控VR與分頻點選擇開關時, 都使用隔離線, 並採用一端接地

結果情況比我現在更糟, 把隔離線的地端通通取消 (因為我都是用插座連線), 才變好多了

現在就只剩高音轉到低於十點鐘位置時, 才會發生震盪. 因此, 我打算修改 PCB 重試看看

另外把電晶體 hFE 降低, 全部換回 GR 等級, 這樣應該可以. 因為之前試做三次這個電路都沒問題

連在萬用洞洞板上亂走線, 他都可以工作的好好的 (音質很不錯)....只有這次, 為了原先想把 S/N 比再降低

結果想說用隔離線, 因此才在電路板的插座上設計有地, 可能就是跟 "地" 太靠近所引起的. 請看下圖:



看來要重洗 PCB 才行, 那就重來一次試試看嚕

(原來真正的原兇是 "隔離線"~ 後來我有想起小時候好像在音技有看過, 音控網路配線決不能用隔離線........)

如果能改善, 就再上來和大家報告啦~謝謝各位幫解答.

PS. 目前每天用這電路聽音樂, 很好聽... 只要高音不轉太小的話, 事實上也用不到這功能 (除非是聽 LP 才有可能需要~ )

最後當然我也懷疑我圖上 C36 與 R53 的作用, 有誰能告訴我他們有存在的必要媽??

[markbroadcaster]

呼叫 Componentbegger 兄:

你在你部落格的大作我看到了~ 因此很想跟你討論 Luxman 的電路創意

大家可以去看看唷, 針對我這個音控電路所做的分析, 很好的教材

http://tw.myblog.yahoo.com/componentbeggar/article?mid=1530&prev=-1&next=1517

很棒的分析, 只是你那邊好像不開放 "回應" 我只好在這回應你了.

基本上, 我這音控電路的前半段是來自 Luxman 沒錯, 而且是我最心儀的機子 C-1000 裡的電路

C-1000 是我小時候聽過最好聽的前級, 只是一直沒機會擁有他
(C-1000/C-1010/L-100 這三個都使用相同的電路, 而這好像是他們 10 週年紀念機種)

不過在1975年那個時期的 Luxman 還沒有正式用 Dou-Beta 為主打的賣點

因此, 這裡的 Duo-Beta 是我改過的 (算是誤打誤撞改的~ ),

我加上交流迴授, 並把原直流迴受R23從470K改上去到1M

原線路請你看下圖, 他原本是用在音控級的, 但我音控沒用他的是因為他的音控實在怪異到可以

我投降放棄了. 不然要完全照他的原音控網路做, 可能失敗率更高



而且原線路掃瞄下來的 PDF 檔很不清礎, 還好整本 Service Manual 內還有 PCB 圖,

因此我是追 PCB 圖才追出來整個完整的電路圖的.

至於你在文中說 "這個電路真的很有創意，只是心裏有一個疑問：
如果正、負電源上的漣波電壓不一致（兩聲道擠在一起，一聲道有輸出時，若旁路電容無法有效抑制漣波電壓的話），
導致R26、R27、Q11結點電壓變動，如果此電壓變動無法有效被C18吸收掉，變動的電壓就有可能串進音樂信號裏！
如果C18能有效抑制電壓變動，意味著有交流電流進出C18，而該電流又流過地，會不會經由地串入輸入？
或是影響另一聲道？請注意R24上只有26.4mV，小小變動會被放大45倍後到R25，再由Q13繼續放大，
這電路可能是訓練裝機技術很好的教材！"

我之前試做是使用電源供應器, 電源很穩, 因此沒發現你說的問題

而這次真正裝機做, 我穩壓是用 "併聯式穩壓", 電壓有少許波動 (但很慢, 一個小時才量得出一點變化)

變化量不超過100mV, 不過漣波應該可以忽略 (因為很小, 示波器上看不到), 前級我用到4700u的慮波電容

再加併聯穩壓. 用併聯穩壓是為了可以不用Zener (當然更不會用穩壓 IC, 那個也有雜訊), 可提升S/N, 讓雜訊更低.

但缺點就是電壓會有少許變動, 沒法像穩壓 IC 一樣, 穩穩的定在那裡, 連1mV的變動都沒有.

你喜歡分析怪異電路, 那我就把 LUX 的其他部份都 Po 出來給你欣賞, 這組 10 週年紀念機種,

設計上怪的地方還真不少 (應該套用你說的 "有創意的電路")

下一張是同型機內前級的 Flat Amp



還有 EQ AMP (RIAA 網路沒有在這張圖內, 因為當時他們用的是 Linear EQ, 另有一塊機板專門處理 RIAA 等化)

請注意這個電路的差動級屬於 "極度不平衡的差動".....



最後還有這個後級, 這個後級看來普通, 但最怪異的地方在於 Q3, Q4 的接法, 原圖看來是像個差動放大器

但我認為這根本不是差動放大, (Q3 C 極接地了??) 因此我把圖改畫成這樣.



這個後級我有試做過, 效果也不錯, 但我終究沒有將他放在我這次的綜擴計劃內, 原因有二個

一是他不能加裝 DC-Server, 因為 R4 的加入, 使得迴受電容無法擺在接近地端, 這樣 DC-Server 加不上去

二是他原設計只有50W, 確使用+-48V, 想想, 70 年代那時, 因考慮成本後級沒有用穩壓, 因此供電才要那麼大

是要為了考慮變壓器的壓降, 因此, 那時候效率很低. 這個線路, 我用穩壓後, 曾經測試出將近100W的輸出 (約99W)

只是THD也會跟著飆高, 因此後來沒有入選. 但是如果限制他在 60W, 那麼THD可是真的可以維持在 0.05%

不過 10KHZ 以上的 THD 還是會較大, 約到近 0.1%.

最後 Component 兄, 你可以告訴我我的音控在高音會轉小時會產生震盪, 到底是啥原因,

是我前文所說的那樣嗎? 或是你有別的看法? 我很想聽聽你的看法呢~

[componentbeggar]

壓力很大耶！

您一開始就透露很有用的線索啦：

第一次在萬用板上先試做, 完全 OK
第二次, 洗電路板試做一聲道, 完全 OK
第三次, 洗電路板做二聲道, 發生怪異的震盪

答案似乎就在上面ㄚ，不管怎麼做，一聲道都OK，已經說明電路是OK沒問題的，兩聲道就產生【交互】關係，問題應該發生在【交互】上ㄚ

其實，我之前在做A-30Q時，也是同樣的情形，一聲道A-30Q，喇叭貼耳朵，也聽不到哼聲，兩聲道共用同樣電源，哼聲就來，以A-30Q而言，TR3的偏流由TR1提供，TR1的偏流，部分由【GND】經R9提供，意思是地有流電流，應該同意任何放大電路，只要拉了回授，輸出中點一直在修正吧！兩聲道修正的【過程】不會一致吧！解決方法就是把信號地跟放大器電路的地切開，最後在同一點下地。

書架音響也一樣，每片PCB單獨測都OK，全部兜起來，哼聲就來，最後順著信號順序拉地。

PCB Layout是很重要的，我自己不小心也是會凸鎚的，以下波形都是我幹的好事：
http://tw.myblog.yahoo.com/componentbeg ... o?pid=1223
http://tw.myblog.yahoo.com/componentbeg ... o?pid=1222
http://tw.myblog.yahoo.com/componentbeg ... o?pid=1221
http://tw.myblog.yahoo.com/componentbeg ... o?pid=1220

仔細check一下Layout，哪些【線】是兩聲道共用的，【線】上的信號會不會交差影響？
沒有實體量波形，也只能回答到此！祝早日抓到Bug

[uwontforget]

其實高音增強本身就是一種相位補償
小弟推測您的擴大機-3dB的頻寬大概在數百kHz吧?

震盪條件要:
增益大於1(在那個頻率)
相角<-180度
兩者"同時"符合(好像還有一條件,小弟忘了^^",也許是持續的訊號來源?)

而假設無高音增強(或有衰減)的情況下會震盪
表示符合以上條件(衰減調最強,100kHz本身增益仍然大於1,且相角<-180)
而高音增強恰好可以提昇相角(從波德圖),使100K附近(改變應該在分頻點前後1個decade(例如1K~100K),更高頻持平 ) 相角可以提升(最高)90度

就會使100kHz的增益雖然大於1,但是相角> -180度
故不會產生震盪

-------------------------
解決方式不外乎幾種
1.減少gain值(加強回授)
2.做相位補償
3.限制頻寬

上面應該都是比較被動的方式
比較主動的方式應該是要抓出會使系統相角延遲的東西,再想辦法減少他的效應(例如在問題源加上阻尼,減少相角變化)
那些"東西"通常都是寄生電容,譬如屏蔽網相當於一個數pF~數十pF的電容負載(書上寫同軸訊號線有些可達100pF/m),大阻值電阻的寄生電容(寄生電容跟電阻並連,1M歐姆約伴隨著30pF的容值)

總而言之
改善方法您判斷的不錯就是不要用屏蔽線(但小弟認為還不太夠呢!可能還是會震盪)
另外小弟認為減少gain值應該也是很好的辦法(還可以增加頻寬 )

[pesto]

從 Componentbegger 兄那兒逛過來......
想請教您一些事.

1. 正常工作時的第一級反相器, 輸出交聯電容C23右邊的DC電位為何?
2. 有試過將2SK389換回2SK30還會震盪嗎?

以上是關鍵問題.

[markbroadcaster]

嗯~謝謝大家的回答

這週平時公事比較忙

我預計會在週末依大家的建議去測試

然後會把結果 Po 上來分享.

先回應一下 Pesto 兄的問題:

1. 正常工作時的第一級反相器, 輸出交聯電容C23右邊的DC電位為何?
答案是: 350mV, 二聲道都一樣......
然後我也有試過之前完全沒問題
(就是完全不會震盪 然後是用晶體是用 GR 等級與 FET 用2SK30A 的那版) 的單聲道版本
比較小, 是 110mV.

但是我這二週雖忙, 沒時間拆換晶體做測試, 但是我也聽了快二週了
(後級還沒接, 先以耳機放大器來聽)
他真的工作的很正常, 聲音很棒, 就只有 "高音不能轉小到低於十點鐘以下" 這個問題
高音可以轉到最大, 沒問題
中音與低音轉最小或最大也都沒問題
真的很奇怪.

而您的第二個建議, 我這週末會試, 試完會上來報告.

先謝謝大家幫忙啦~

[markbroadcaster]

其實高音增強本身就是一種相位補償
小弟推測您的擴大機-3dB的頻寬大概在數百kHz吧?

震盪條件要:
增益大於1(在那個頻率)
相角<-180度
兩者"同時"符合(好像還有一條件,小弟忘了^^",也許是持續的訊號來源?)

而假設無高音增強(或有衰減)的情況下會震盪
表示符合以上條件(衰減調最強,100kHz本身增益仍然大於1,且相角<-180)
而高音增強恰好可以提昇相角(從波德圖),使100K附近(改變應該在分頻點前後1個decade(例如1K~100K),更高頻持平 ) 相角可以提升(最高)90度

就會使100kHz的增益雖然大於1,但是相角> -180度
故不會產生震盪

-------------------------
解決方式不外乎幾種
1.減少gain值(加強回授)
2.做相位補償
3.限制頻寬

上面應該都是比較被動的方式
比較主動的方式應該是要抓出會使系統相角延遲的東西,再想辦法減少他的效應(例如在問題源加上阻尼,減少相角變化)
那些"東西"通常都是寄生電容,譬如屏蔽網相當於一個數pF~數十pF的電容負載(書上寫同軸訊號線有些可達100pF/m),大阻值電阻的寄生電容(寄生電容跟電阻並連,1M歐姆約伴隨著30pF的容值)

總而言之
改善方法您判斷的不錯就是不要用屏蔽線(但小弟認為還不太夠呢!可能還是會震盪)
另外小弟認為減少gain值應該也是很好的辦法(還可以增加頻寬 )

謝謝你的回答, 你猜的沒錯耶

100KHZ 為 -1.8dB, 所以 -3dB 是可以到 100KHz 以上的

給你看我的測試數據: (這是之前那個單聲道版本的測試數據)

Performance Test Result:
(using TEKTRONIX TAS-465 plus HP-8903A Audio Analyzer)

Input 150mV / 420mV P-P 7K-Ohm Load,
Output 1.9V/5.6V P-P
1- THD= w/Tone On,
0.1% at 20Hz~20KHz
(All Filter Off)
No More Then 0.03% at 20HZ~20KHz (30KHz Filter On)
No More Then 0.02% at 440Hz~20KHz (400Hz + 30KHz Filter On)
0.01 at at 440Hz~5KHz (PSOPH)

2- S/N (使用電源供應器)=
w/Tone Off, 88dB at 1KHz (PSOPH)
82dB at 1KHz (400Hz / 30KHz Filter On)
71dB at 20~20KHz (30KHz Filter On)
60dB at 1KHz (All Filter Off)

3- Frequency Response=
100Hz~20KHz +0dB, -0.5dB
20~100Hz +0dB, -0.8dB
20KHz~100KHz +0dB, -1.8dB

4- Cut-Off Point=
9.3V/27V P-P (700mV/2V P-P Input) 1K Load

Tone Control:

5- Low Range= (SW in position1)= 200Hz @ +-3dB, 130Hz @ +-6dB, 45Hz @ +-12dB
(SW in position3)= 480Hz @ +-3dB, 280Hz @ +-6dB, 100Hz @ +-12dB

6- Mid Range= 1.5KHz @ +-6dB,

7- High Range (SW in position1)= 1.3KHz @ +-3dB, 3.7KHz @ +-6dB, 12KHz @ +-10dB
(SW in position3)= 3.5Khz @ +-3dB, 7.2KHz @ +-6dB, 18KHz @ +-10dB

所以, 你說的想發也跟我查到的資料很接近

一樣這個週末會一起做你建議的測試, 然後再上來跟你講結果啦

只是我想不通的事是, 音控放大級如何 "降低增益"??

他沒有整體增益ㄚ, 有的只是高中低音控制各別的 Gain

難道你說的是減少這個部份的 Gain ???

[pesto]

(前言恕刪)

1. 正常工作時的第一級反相器, 輸出交聯電容C23右邊的DC電位為何?
答案是: 350mV, 二聲道都一樣......
然後我也有試過之前完全沒問題
(就是完全不會震盪 然後是用晶體是用 GR 等級與 FET 用2SK30A 的那版) 的單聲道版本
比較小, 是 110mV.

感謝您, 這與我Spice模擬數值完全相同.
以我個人意見,我會希望這級輸出為0V最好.
我覺得您的AC回授方法可以改善...
不過這電路確實可以工作, 失真也很低.

為什麼0V輸出比較好? 因為您之後還接了3個VR當做TONE CONTROL
如果有DC輸出, 調TONE時會有直流位準偏移, 產生難聽的沙沙聲

那為什麼您聽不見呢?
因為您在音控放大級(反相放大)的輸出入都加上了電容
經過VR的直流回路全被斷掉, 當然就不會被發現了.


他真的工作的很正常, 聲音很棒, 就只有 "高音不能轉小到低於十點鐘以下" 這個問題
高音可以轉到最大, 沒問題
中音與低音轉最小或最大也都沒問題
真的很奇怪.


我懷疑一點 : 晶體的選擇
相同條件下(VDS=10V, IDSS=3mA, F=1KHz)
K389的Gm=20, 可是K30只有3.5
K389的Ciss=25pF, K30=8.2pF
這兩者差異會造成音控放大級開環路增益變大, 以及phase margin跑掉很多
您的可能要調整補償電容, 或是換回K30降低開環增益,補回較多的phase margin
這與您的閉迴路增益無關, 因為您的閉迴路增益是1X

[markbroadcaster]

嗯~感謝 Pesto 兄你的回答

果然, FET 我對他的瞭解確實還不夠

之前我就只看 IDSS, 我雖把 GR 改成 BL

這是因為原設計好像是 2SK30Y, (但有的版本是 GR)

但是因為我之前用 GR 也行, 因此想說去挑 BL 等級裡面 IDSS 最低的來用
(等同於與 GR 裡的最高 IDSS 等級)

這是因為我想使用複合管, 減少匹配的問題. 但複合管就只有 2SK389,

他只有 BL 等級的在市場上可買到.

至於你說的 GM 我就不是很瞭解了, 原廠 Data Sheet 也看不到這項數字

但是我在網路上有查到以下算法

gm = gmo(1 - (Vgs/Vp typ))
Gain of JFET amplifier, mod(Av) = gm * RL'

不知這樣算是否正確?

還有, 你提到的 ciss, Data-Sheet 裡面到是有查到.

因此, 我確定換 FET 是方法一.

那我想進一步請問, 就我這張線路圖上, 如果我想維持使用 2SK389,

那我該如何去改頻率補償電容的部份?

我很早就對我圖上的 C36 與 R53 的存在有很大的疑問

請問是跟這二個有關嗎?? 是要加大 C36 ?? 還是加大 R53 ??

或是直接取消??

[markbroadcaster]

再回 Pesto 兄:

關於第一級的反相器部份, 您說
"以我個人意見,我會希望這級輸出為0V最好.
我覺得您的AC回授方法可以改善...
不過這電路確實可以工作, 失真也很低.

為什麼0V輸出比較好? 因為您之後還接了3個VR當做TONE CONTROL
如果有DC輸出, 調TONE時會有直流位準偏移, 產生難聽的沙沙聲

那為什麼您聽不見呢?
因為您在音控放大級(反相放大)的輸出入都加上了電容
經過VR的直流回路全被斷掉, 當然就不會被發現了."

其實我在改的整個心路歷程真的被你猜對了~

當初我在改電路的時候就想到這個問題了,

因為你看原圖, 這電路用在 NFB, 因此是回授到電容之前 (純交流回授)

但因為我要把他改成 Gain=0dB 的純反相器

因此才做這樣的修改. 第一次在萬用板上試做時就量到這裡有 DC

但是因為實際聽不出來, 就沒有進一步去修正.

那我現在想, 要進一步修正好像只有一個辦法

1- 將 PR1 與 C14 位置對調
2- 將 R28 與 C20 的左邊改接往對調後的 PR1 與 C14 之間
這樣應該就是 100% 的純交流回授了. 輸出端也不會有直流電了.

請問這樣修改您覺得可行嗎??

[pesto]

再回 Pesto 兄:


其實我在改的整個心路歷程真的被你猜對了~

當初我在改電路的時候就想到這個問題了,

因為你看原圖, 這電路用在 NFB, 因此是回授到電容之前 (純交流回授)

但因為我要把他改成 Gain=0dB 的純反相器

因此才做這樣的修改. 第一次在萬用板上試做時就量到這裡有 DC

但是因為實際聽不出來, 就沒有進一步去修正.

那我現在想, 要進一步修正好像只有一個辦法

1- 將 PR1 與 C14 位置對調
2- 將 R28 與 C20 的左邊改接往對調後的 PR1 與 C14 之間
這樣應該就是 100% 的純交流回授了. 輸出端也不會有直流電了.

請問這樣修改您覺得可行嗎??

理論上可行, 其實您的問題出在回授接法
R31經過R28形成Q10的base偏壓, 所以您的輸出端一直都有DC電壓.
另一種改法是 : 將R28右邊切斷後加串一個電容, 再接到R31上
這就是純AC回授了.
要不然, 去掉R23, 只用R28兼俱DC/AC回授
但是這就不是Duo-Beta了

[pesto]

嗯~感謝 Pesto 兄你的回答

果然, FET 我對他的瞭解確實還不夠

之前我就只看 IDSS, 我雖把 GR 改成 BL

這是因為原設計好像是 2SK30Y, (但有的版本是 GR)

但是因為我之前用 GR 也行, 因此想說去挑 BL 等級裡面 IDSS 最低的來用
(等同於與 GR 裡的最高 IDSS 等級)

這是因為我想使用複合管, 減少匹配的問題. 但複合管就只有 2SK389,

他只有 BL 等級的在市場上可買到.

至於你說的 GM 我就不是很瞭解了, 原廠 Data Sheet 也看不到這項數字

但是我在網路上有查到以下算法

gm = gmo(1 - (Vgs/Vp typ))
Gain of JFET amplifier, mod(Av) = gm * RL'

不知這樣算是否正確?

完全正確, 規格書上是寫成|Yfs|,意思ㄧ樣.
就是輸入電壓VS輸出電流的倍率
K389可是大很多, 所以差動級增益變大了

還有, 你提到的 ciss, Data-Sheet 裡面到是有查到.

因此, 我確定換 FET 是方法一.

那我想進一步請問, 就我這張線路圖上, 如果我想維持使用 2SK389,

那我該如何去改頻率補償電容的部份?

我很早就對我圖上的 C36 與 R53 的存在有很大的疑問

請問是跟這二個有關嗎?? 是要加大 C36 ?? 還是加大 R53 ??

或是直接取消??

如果音控放大與VR間要維持AC交連
R53就不能拿掉, 因為它負責直流回授
C36的接法可以改改看, 把C36右端改接到C39左邊, 或是加大or拿掉
C35應該要加大


您有TEAC Z-6000嗎?那真是好東西ㄝ. 很少人知道這台
它可以把Revox打到地洞裡去....

[markbroadcaster]

感謝 PESTO 兄與 Component 兄二位熱心的協助

我因為工作忙, 還沒來得及回信給 Component 兄, 他反而有打電話給我來關切

真是不好意思, 也感謝二位熱心協助.

看來目標方向都有了, 那我這個週末試完會上來跟大家報告結果的

這一篇可能因此又成為一個很好的教材了.

音控放大部份, 我預計會依以下的步驟去試

1- 將 PCB 上的分頻點開關與 VR 的 Socket 的地線先切除.
(這個部份最簡單, 因為原 PCB 設計, 那個地本身就有跳線
將跳線拆除就好了) 至少, 配線確定不能用隔離線, 因此
地端拆掉, 是先走回正常的路.
2- 將 Q15 先換回 GR 等級 (因為這個最簡單~ )
3- 不行就將C36改位置或是加大
4- 還不行, 最後才會動到將 2SK389 換 2SK30
5- 最後才會動 C35, 原因是這個電容加大, 對頻寬肯定會有影響.
(也就是對音質會影響最多的點)

至於反相器部份, 會照您的建議先加個電容, 暫時解決
永久解決之道則是重洗個電路版,
這時當然也會把音控級測試好的部份一併修改進新的 PCB 內.

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感覺您年紀應該跟我差不多, 對卡座也有相當的認識, 沒錯ㄚ,

我是有一台 Z-6000 放在美國的家

當年確實也是台好東西, 不過把 Revox 打敗倒是不敢想

記得以前音技有篇專文分析卡座的裡面寫到

Revox C90 磁帶倒帶時間低於一分鐘, 這是很多日本機器做不到的~

代表的 Revox 機器的機械結構的紮實. 在我們廣播電視領域內

Revox 的專業品牌 Studer 到現在還是在廣播業界內的大哥大大呢

不過, 我當年回台灣定居時, 帶回很多卡帶是由 Z-6000 錄的

很多小朋友聽過都很驚訝這是 "卡帶" 放出來的音質.

小時候愛玩錄音機, 用了 Z-6000 算是我最終最好玩的玩具了
(尤其是全手動 Bias/EQ/Level 調整)

現在只燒 CD, 實在沒啥 "可玩性".

不過偷偷告訴你, 拿數位跟類比卡帶比的話,

完全不壓縮的 *.WAV 檔, 我不敢比,

但我錄的卡帶, 可是比 MP3 要好聽很多唷~

[pesto]

感謝 PESTO 兄與 Component 兄二位熱心的協助


感覺您年紀應該跟我差不多, 對卡座也有相當的認識, 沒錯ㄚ,

我是有一台 Z-6000 放在美國的家

當年確實也是台好東西, 不過把 Revox 打敗倒是不敢想

記得以前音技有篇專文分析卡座的裡面寫到

Revox C90 磁帶倒帶時間低於一分鐘, 這是很多日本機器做不到的~

代表的 Revox 機器的機械結構的紮實. 在我們廣播電視領域內

Revox 的專業品牌 Studer 到現在還是在廣播業界內的大哥大大呢

不過, 我當年回台灣定居時, 帶回很多卡帶是由 Z-6000 錄的

很多小朋友聽過都很驚訝這是 "卡帶" 放出來的音質.

小時候愛玩錄音機, 用了 Z-6000 算是我最終最好玩的玩具了
(尤其是全手動 Bias/EQ/Level 調整)

現在只燒 CD, 實在沒啥 "可玩性".

不過偷偷告訴你, 拿數位跟類比卡帶比的話,

完全不壓縮的 *.WAV 檔, 我不敢比,

但我錄的卡帶, 可是比 MP3 要好聽很多唷~

Z-6000我記得大概45秒就可以倒完帶
它最棒的是dbx NR, 比Dolby B/C完勝太多
磁頭超耐磨, 以前一個朋友搞翻版錄音帶時用它做母帶機
母帶全是TDK的MR鐵帶, 20年前就要350一捲
用很久都不會磨損
聲音絕對完勝REVOX, 因為它裡面用全晶體兜成放大器
SN比及動態一流, NAKAMICHI 1000都只能當成垃圾了

[EvilHunter]

如果配對只挑Idss的話
2sk30a其實滿好配的
前陣子40顆 抓+-0.05mA 有個十對左右
算起來比十顆2sk389便宜多了

[uwontforget]

謝謝你的回答, 你猜的沒錯耶

100KHZ 為 -1.8dB, 所以 -3dB 是可以到 100KHz 以上的

給你看我的測試數據: (這是之前那個單聲道版本的測試數據)

Performance Test Result:
(using TEKTRONIX TAS-465 plus HP-8903A Audio Analyzer)

Input 150mV / 420mV P-P 7K-Ohm Load,
Output 1.9V/5.6V P-P
1- THD= w/Tone On,
0.1% at 20Hz~20KHz
(All Filter Off)
No More Then 0.03% at 20HZ~20KHz (30KHz Filter On)
No More Then 0.02% at 440Hz~20KHz (400Hz + 30KHz Filter On)
0.01 at at 440Hz~5KHz (PSOPH)

2- S/N (使用電源供應器)=
w/Tone Off, 88dB at 1KHz (PSOPH)
82dB at 1KHz (400Hz / 30KHz Filter On)
71dB at 20~20KHz (30KHz Filter On)
60dB at 1KHz (All Filter Off)

3- Frequency Response=
100Hz~20KHz +0dB, -0.5dB
20~100Hz +0dB, -0.8dB
20KHz~100KHz +0dB, -1.8dB

4- Cut-Off Point=
9.3V/27V P-P (700mV/2V P-P Input) 1K Load

Tone Control:

5- Low Range= (SW in position1)= 200Hz @ +-3dB, 130Hz @ +-6dB, 45Hz @ +-12dB
(SW in position3)= 480Hz @ +-3dB, 280Hz @ +-6dB, 100Hz @ +-12dB

6- Mid Range= 1.5KHz @ +-6dB,

7- High Range (SW in position1)= 1.3KHz @ +-3dB, 3.7KHz @ +-6dB, 12KHz @ +-10dB
(SW in position3)= 3.5Khz @ +-3dB, 7.2KHz @ +-6dB, 18KHz @ +-10dB

所以, 你說的想發也跟我查到的資料很接近

一樣這個週末會一起做你建議的測試, 然後再上來跟你講結果啦

只是我想不通的事是, 音控放大級如何 "降低增益"??

他沒有整體增益ㄚ, 有的只是高中低音控制各別的 Gain

難道你說的是減少這個部份的 Gain ???

猜中是運氣好
那些回答算是小弟最近做感測器濾波器專題對波德圖的一些心得(還是很嫩的啦 )

我原本以為0增益放大只有在說最前面的無增益反相器,原來後面音控放大也是0增益
所以才說加強回授減少gain值;不過看來現在沒辦法減少總閉迴路的gain值了(其實也是可以,只不過會衰減)

反正小弟目前看這個"灰盒子"那個4.7M歐姆可能帶有30pF以上的電容(和電阻並連)
然後再輸出跟一些電晶體輸入端就有藉電容產生回授啦
等效電容值預估如圖

不知道是否就是震盪原因之一,或是影響不大

[markbroadcaster]

跟大家報告一下這個週末的測試結果
(以下我依照修改順序)

1- 先更換 Q15 為 GR 等級.
結果~無效

2- 將 R53 減小一倍.
結果~無效, 反而聲音變得有點 "沙亞", 失真變大了.

3- 修改 C36, 加大至 15P, 並換成陶片電容 (原先用積層電容)
結果~有效, 震盪沒了~
用示波器觀察, 用 1KHz 方波輸入, 高音向左轉到最底, 沒有震盪
改輸入 20KHz, 高音向左轉到最底, 還是有輕微震盪, 但這個震盪是聽不出來的
原先的震盪, 示波器上會出現一整片矇矇的, 而且會誘發 DC-Offset 改變, 而另產生低頻震盪
造成耳機裡聽到是 "答答聲", 但現在是完全不會變灰矇矇的一片, 也不會再有 "答答聲"
但用 20KHz 方波輸入, 在方波的起始頂端還是有 Ring 的現象. 很明顯. 但是情況有改善了.

4- 既然有改善, 就想著將音控 VR 的配線與分頻點切換開關的配線全部重做, 不用隔離線. 全部改用單線
PC 板上的 2.54 插座上的地線的跳線也移除. 改好後再試.....竟然.....原先灰矇矇的震盪又回來了...~

5- 不死心, 繼續加大 C36, 換 20P, 又有改善, 但還是有 Ring, 再加大至 27P....算是暫時解決.

為何這樣說 "暫時解決"?? 原因是, 我從 22P 一路上去, 最後加大到 50P (全部改用陶片電容),
用 20KHz 方波送入, 在高音向左轉到最底時, 仍然會有一點點 Ring, 只是 Ring 大小的差別,
但加到 50P 時, 正常的方波 (高中低三者都在 Flat, 分頻點開關也在 Defat) 已經變型了.
也就是說, 高音衰減了. 改用 HP 的分析儀來測, 從原先 100KHz 可達 -1dB, 現在-3dB 以經掉到 50KHz 以下了
難怪方波變型. 因此, 我想反正高音轉到最小都有一點 Ring, 那就先維持在 27P 好了.

這個問題算是暫時解決, 根本解決之道我覺得應該是換回 2SK30A, 可是二顆 2SK30 跟一顆 2SK389 腳位不一樣,
因此打算重洗板子時再來處理. 反正目前真正使用時是不可能高音向左轉到底的, 那會衰減10dB, 高音都沒了.....
另外還有前面反相器的修正也是要重洗板子, 那就列入下次的改版計劃, 目前就暫時用這樣, 反正還是很好聽
就先聽一陣子, 邊聽邊做下一個改板計劃嚕.~

C36 改 27P 之後, 100KHz 變-2dB 多, 50KHz 可維持 -1dB 以下, 因此使用上還算沒問題.

在這裡再次謝謝大家幫助, 這次計劃自己受益良多, 正是 DIY 的樂趣所在ㄚ~

[componentbeggar]

恭喜markbroadcaster兄，所以，要【現地】【現物】比較容易找到問題，是否可將標題中『有請Component兄XD』刪除，無他意，建議、點子是大家出的，我在您PO的電路圖中學到不少，在此致謝。

[pesto]

[quote="markbroadcaster"]跟大家報告一下這個週末的測試結果
(以下我依照修改順序)

1- 先更換 Q15 為 GR 等級.
結果~無效

2- 將 R53 減小一倍.
結果~無效, 反而聲音變得有點 "沙亞", 失真變大了.

3- 修改 C36, 加大至 15P, 並換成陶片電容 (原先用積層電容)
結果~有效, 震盪沒了~

markbroadcaster兄,
請試試以下小弟偏方 :
1. 所有的配線不要變, 用隔離線也可以
2. 輸入使用K389, 第二級維持2SA970, 其他都不要變
2. C36由原先的10p only, 改成82p串聯1K, 接在原本C36的位置

還煩請兄臺一試, 並告知測試結果

[markbroadcaster]

OK Pesto 兄:

我有空就會來試

試好再上來報告結果....~

感覺越來越有信心把他完全搞好~

[markbroadcaster]

markbroadcaster兄,
請試試以下小弟偏方 :
1. 所有的配線不要變, 用隔離線也可以
2. 輸入使用K389, 第二級維持2SA970, 其他都不要變
2. C36由原先的10p only, 改成82p串聯1K, 接在原本C36的位置

還煩請兄臺一試, 並告知測試結果

To Pesto 兄:

今晚測試完嚕

結論是, 用 1K +82P 在分頻點開到 8KHz 與 12KHz 時, 高音向左轉到底, 完全沒任何震盪或是 Ring...... 很棒

但是.............................用方波觀察, 在高音轉到中間或是將分頻點開關切到 DEFAT ~

怪怪不得了, 10KHz 方波快成了圓波了~

趕緊轉到 HP Audio Analyzer 上測試, 20KHz -1.5dB 以上 ~ 高音衰減太多了

不死心, 開始東試試西試試, 首先, 改變電阻值...沒效...但是我發現

加大電阻有助於高頻響應上來~ , 減少阻值則高頻衰減更嚴重, 只是改變電阻, 效果不是很明顯

嗯, 既然電阻的效果不明顯, 那試試換電容吧......結論是

1K + 30P, 可以使高頻響應回歸到 20KHz -0.1dB, 50KHz -0.6dB, 100KHz -1.97dB

然後震盪跟 Ring, 也在許可範圍內.

在分頻點開關切到 12KHz 時, 高音向左轉到底, 輸入 20KHz 方波, 完全沒有 Ring

但是在分頻點開關切到 8KHz 時, 高音向左轉到底, 輸入 20KHz 方波, 有一點點微量的 Ring

示波器要把水平控制切換到放大模式才看得到.....因此我認為這是最好的狀態, 也是可以接受的狀態了

比上次直接把電容加到 27P 的結果要好很多了. 方波比上次漂亮多了

實際試聽, 確實聲音也明顯不一樣了. (原本高頻段會有點 "粉粉" 的感覺, 高音不紮實, 現在就好很多很多了)

我想, Pesto 兄, 你應該是有把我這個電路送進 Spice 裡面去模擬

才會出現加電阻的結論吧~ 辛苦你了, 也非常謝謝你幫忙唷.

目前如果切換 TONE On/Off 開關, 方波完全看不出差異, 用 Audio Analyzer 測, THD 也都在 0.009 上下

算是完全成功嚕. 下次我會補全機的裝機報告的. 謝謝大家~

[pesto]

Markbroadcaster兄,

被您猜中了, 您的電路我跑了好幾天Spice, 結果發現按照原線路補償時,
相位邊際(phase margin)不足(約20度), 在接上TONE network以後容易造成震盪
將前授補償從10pF加到82p+1K之後, phase margin增加到65度左右
但是離超穩定的90度還有一段距離, 小弟技窮已經無法再改進.
Spice裡面改RC的結果就如同您測試結果一樣, 非常準確.
有趣在於完全未改發燒零件, 只動補償電容, 聲音就天差地別.

至於為何您還是只能用30p? 因為我偷懶沒有掛進tone network來看結果
只用Amp本身來算phase margin, 以我個人的經驗來說, 65度不算是夠穩定

Tone也是一種濾波器, 濾波器本身就是利用phase shift來達成changing frequency response的目的,
所以對放大器的phase margin要求超高.
您如果會看OPAMP的DATASHEET, 就可以發現每種OPAMP的特性都差很多
如果要用做濾波器, 就要選phase margin高的品種, 例如TL071, AD8610等

但是音響迷喜歡用的品種像是OPA2604, AD797, OPA627等, 如果拿來做濾波器就要小心了
我是被整得很慘過, 所以現在看到別人在板子上放個IC座, 然後說可以調音
我是感覺不過就是把味王味精換成烹大師一樣, 與干貝柴魚昆布熬出來的湯頭就是不一樣.

markbroadcaster兄,
請試試以下小弟偏方 :
1. 所有的配線不要變, 用隔離線也可以
2. 輸入使用K389, 第二級維持2SA970, 其他都不要變
2. C36由原先的10p only, 改成82p串聯1K, 接在原本C36的位置

還煩請兄臺一試, 並告知測試結果

To Pesto 兄:

今晚測試完嚕

結論是, 用 1K +82P 在分頻點開到 8KHz 與 12KHz 時, 高音向左轉到底, 完全沒任何震盪或是 Ring...... 很棒

但是.............................用方波觀察, 在高音轉到中間或是將分頻點開關切到 DEFAT ~

怪怪不得了, 10KHz 方波快成了圓波了~

趕緊轉到 HP Audio Analyzer 上測試, 20KHz -1.5dB 以上 ~ 高音衰減太多了

不死心, 開始東試試西試試, 首先, 改變電阻值...沒效...但是我發現

加大電阻有助於高頻響應上來~ , 減少阻值則高頻衰減更嚴重, 只是改變電阻, 效果不是很明顯

嗯, 既然電阻的效果不明顯, 那試試換電容吧......結論是

1K + 30P, 可以使高頻響應回歸到 20KHz -0.1dB, 50KHz -0.6dB, 100KHz -1.97dB

然後震盪跟 Ring, 也在許可範圍內.

在分頻點開關切到 12KHz 時, 高音向左轉到底, 輸入 20KHz 方波, 完全沒有 Ring

但是在分頻點開關切到 8KHz 時, 高音向左轉到底, 輸入 20KHz 方波, 有一點點微量的 Ring

示波器要把水平控制切換到放大模式才看得到.....因此我認為這是最好的狀態, 也是可以接受的狀態了

比上次直接把電容加到 27P 的結果要好很多了. 方波比上次漂亮多了

實際試聽, 確實聲音也明顯不一樣了. (原本高頻段會有點 "粉粉" 的感覺, 高音不紮實, 現在就好很多很多了)

我想, Pesto 兄, 你應該是有把我這個電路送進 Spice 裡面去模擬

才會出現加電阻的結論吧~ 辛苦你了, 也非常謝謝你幫忙唷.

目前如果切換 TONE On/Off 開關, 方波完全看不出差異, 用 Audio Analyzer 測, THD 也都在 0.009 上下

算是完全成功嚕. 下次我會補全機的裝機報告的. 謝謝大家~