2009年3月29日 星期日

唱頭放大器捲土重來-(3-實作取義機)






這是原始規劃,實作如底下照片之後,證實沒有聲音的線路。








不用輸出變壓器,用電容,因為前一篇已經試驗過可行、少一個變壓器,少幾倍放大,有利無弊。
後段用低內阻的ECC99 雙屏併聯,直接交連進來,不用電容交連,希望頻寬好。
RIAA部分用6DJ8取其pin-9有遮蔽。整體放大倍數勉強可以。
B+, b+雙電源分開供應。
燈絲12.6 VDC現成品穩壓器。






新機殼



4個管座



先埋一對interstage transformer 10k//90k N=3,當備胎





黃色交連電容





輸出大電容 2uF


















接上MC唱頭,有哼聲,卻沒有音樂聲。


為什麼???


錯在哪裡?


傷腦筋了。先改6DJ8-ECC99為 12AT7-6DJ8提高放大倍數


如下線路圖


除了哼聲加大之外,還是沒有音樂聲。







   





 


找錯:


1.MC唱頭改接MM "成功機",可以唱。表示訊源沒問題。


2.接線、電阻、工作電壓再一次檢測無誤,如上註明的數字。


3.跳過Pr=250k,只是哼聲加大而已


4.跳過Rg3=970R, grid stopper時,無法工作,有低頻震盪motor boating 聲音。試過Rg3加大2.7k哼聲變小,採用了


5.Cc1=2uF哼聲比5.1uF小很多。沿用2 uF


6.會是高頻震盪,不能工作嗎?在12AT7屏極輸出到6DJ8接個180 pF通地看看。試過了,哼聲減少,還是沒用。




可見沒有聲音,這是結構性的問題。


核對結構性的差異:


AA.電源B+, b+分開,頂多跟哼聲有關,不會沒有音樂聲,容易改機求證。


試了過一個6.8k 把b+改接B+。果然有低頻震盪motor boating 聲音。


BB.12X7更換為12AT7, 放大倍數小 10 dB,RIAA參數可能有改。容易改機求證。


CC.RIAA 輸出由電容交連改直接交連。要費手腳改機求證


DD.電容輸出取代變壓器輸出,前篇已經實正過,應該不是問題。



 


Apr. 17 2009編輯中


依照上列初步檢驗核對,懷疑CC點出錯,直交機可能有嚴重的高頻震盪而不能工作,因此先改機試試、回覆容交機, 6DJ8換12AU7 燈絲統一, 方便試驗BB點。12AU7改用SRPP比較安定。


線路如下圖。


 


試驗結果:


音樂回來了,而且非常好,低頻夠、結實,瞬間反應好表示高頻也好。唯一缺點還是哼聲有。


12AT7-12AT7-12AU7組合時,倍數還夠,但換上12AX7-12AX7-12AT7結果,動態更好。


可以再修改一下12AX7的負載, 填上 180 pF,如下圖,粉紅色的部分,看能否減低哼聲(Apr. 18試驗結果180pFx無效)。



 


剛查了老一代的preamplifier 線路,早期的交連電容都很低,只有0.01 uF,很少有超過0.1uF的,近代的輸出交連才有1uF。


RIAA衰減線路,低頻幾乎沒有衰減,放大20,000,--很可能有超低頻震盪。等我找個0.01uF替換Cc1=2uF看。(Apr. 21試驗結果無效)。




如果是這樣的話,變壓器交聯會減低哼聲,可能也是因為超低頻被變壓器切斷去除之故。


手上有Hammond interstage transformer,可以試驗一下,線路如下







April 25 2009編輯中


是兩個線路,SRPP-電容輸出


跟 輸出變壓器 如下圖。


同樣哼聲無法消出除。


輸入rg1按照Denon MC要求 高出100R就可以。試過 280, 860, 11K結果 280比原120哼聲有改善,超過280就無效了。


依照測得的電壓值,可見是低頻震盪,工作不穩定引起的。


放到Audacity電腦軟體上,看出波型也證實是這樣。














April 28 2009編輯中


想了一天,猜測低頻震盪是接地不良成分大。


因為6支菸囪鋁罐電容外殼是緊緊的鎖定在機殼上,無法做一點接地殼,而鎖緊時也忘了把機殼接觸面油漆刮掉,可能因此有震盪。


等我有空重新拉線,做好確實接地看


May 01 2009編輯中


確實一點接地後,還是無效,哼聲無法解決。


名叫"取義機",因為得了很多教訓,下場會跟"成仁機"一樣。



 



 


2009年3月28日 星期六

氫燃料電池Fuel cell





1964年吧?我服務的中國石油公司高雄煉油廠,來了位貴賓 做專題演講。

題目是Fuel Cell 燃料電池。

記得 朱博士穿黑西裝,打蝴蝶結。古銅圓臉,不像白面書生,倒像是體操健將。

開場就說抱歉,他不說中文,要broken English。

全程確實一句中文也聽不到。3Q也是thanks,不是謝謝。

說的是我們初中化學反應第一課的

                                                               2H2 + O2 = 2H2O

 Hydrogen as fuel and Oxygen as oxidant 的 fuel cell 應用在太空艙上。

他剛在蘇俄莫斯科發表論文,那一趟是回美國,順道台灣一行。

小禮堂大約坐了廠裡大頭以下二十幾位吧?

我這菜鳥,為什麼有幸聆聽這種高檔的演講會?

可能是當時借調到化驗室,協助一位老美安裝Mass Chromagograph那台超大的儀器,化驗室主任拉我去捧場吧?

末了有幾位資深老鳥發問。

我是內容不懂、英文也不懂。

只學得一句broken English。

       next slide, 下一張幻燈片

 

我看了 諾貝耳 獎得主 朱棣文 博士的自傳,才知道 朱汝瑾 博士 就是他的尊翁。

http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1997/chu-autobio.html




以下是2009年3月21日台北自由時報的報導。













2009年3月14日 星期六

唱頭放大器捲土重來(2-比較cap vs opt)


成仁機輸出是417A放大40倍之後,在經過輸出變壓器縮減18倍,放大倍數相當於40/18=2.2,目的在於降低輸出阻抗,配合連接的後段放大器。
要是我知道使用的後段放大器,輸入阻抗不會低於15k,那就可以用電容交連輸出,沒有縮減18倍的必要。

為了試驗可行性,把右聲道維持,把左聲道改接電容交連輸出。
接線如下。
只要把22uF電容移位,輸出變壓器拿掉,換上電容、串接一個250k可調電阻Pl,大約縮減0-16(250k+15k)/15k=16)倍,不再是18倍。
如果Pl調為零,就沒有衰減作用,這時負載約5k,  417A約放大30倍而已,不再是40倍。
總結來說,左右聲道的放大倍數應該相差不多,可以聆聽比較。





細心比較過10天,幾點結論:
1.接到12AX7-6AS7G-SE直交機,Pl=250k時,正常音量約由6點鍾轉到7-8點鍾,OPT的右聲道要轉到12-2點鍾。
2.相當的音量之下,哼聲很難分出高下,因為Pl不好調。

3.直接用耳機聽時,Pl大約要轉到底Pl=0。
4.相當音量下,哼聲也難分出高下。
5.OPT右聲道音頻比左聲道Capacitor較窄, Capacitor 比較寬鬆細膩。這是經過兩位年輕的耳朵證實過的。

幾點推論:
AA
放大倍數整體最少要10,000以上。
相當60 dB @ 1KHz,0.5  mV-rms MC輸入,得到 250 mV輸出。
20,000倍,相當 66 dB @ 1KHz , 0.5  mV-rms MC輸入,得到 500 mV輸出,應該適當。

BB.
交流電源來的哼聲只能靠濾波解除。
假設MC-0.5 mV-rms @ 1 KHz 經由第一段放大30倍,得到屏壓輸出0.5*30=15 mV-rms.
但是@ 20 Hz時 輸入只有十分之一,or 15/10=1.5 mV-rms, 60-120Hz保險起見也算它這樣吧。
如果允許哼聲-20 dB(1/100),則供應屏電壓的交流成分允許1.5/100=0.015 mVrms
再假設整流之後、濾波之前交流成分是300 V-rms * 0.2= 60 V=60,000 mV-rms。
那麼需要濾波 60,000/0.015=4,000,000/1,相當 -6.6*20 dB = -132 dB
如果一段R-C濾波是-33 dB, 如 2.7kR-22uF(Z=60 ohms @120 Hz)=(2700+60)/60=46/1=33 dB), 那要 132/33=4段R-C濾波。

CC.
用昇壓器,有助於哼聲的減低嗎?
1/10=20 dB的昇壓器,如果對哼聲120Hz沒有添油加醋,那他貢獻了20 dB/(80~86 ) dB = ~25%放大的區塊裡沒有哼聲。
如果昇壓器 號稱20 Hz/-3 dB,約相當 200 Hz/-0.1 dB. 推測 120 Hz/ -1 dB,那對整體哼聲降低約-1*10= -10 dB.
代價是低頻等量的損失。
如果昇壓器感應電場的哼聲,當然是有害無利了。
昇壓器這貼藥是有副作用的。


DD.


配線引起的哼聲,以RCA輸入端子到第一支管子之間,信源強度微弱,最容易受電場干擾、感應、多段放大。對策是儘量縮短引線長度、靠近管子,做不到就加遮蔽線。總放大倍數的比例,儘可能在第一管子達成,盡快"轉大人",輸出之後,比較不容易被欺負。


EE.


如有1/3 or 1/5 昇壓器(或極間變壓器代用),次級直流電阻>1kR, 可以  12AX7-RIAA-12AX7-cathode follower-capacitor output的架構,昇壓器次級當陰極電阻,柵極共地輸入,有效減低哼聲。


FF.


如有1/3 or 1/2 極間變壓器, 可以用在RIAA之後,少一個交連電容。
 


2009年3月6日 星期五

愛樂者的電腦工作站




這是在電腦博物館拍到的珍藏。

愛樂者的工作站應該像這樣吧?