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300B管機的科學與藝術 劉漢盛整理

我是一個Audiophile，或者說已經是Audio的Mania。請原諒我不喜歡用大家慣用的「音響」與「音響迷」這二個名詞，多年來我的內心深處仍然無法接受Audio被譯成「音響」二字，但卻又找不出更適合的字眼來表達。為了忠於Audiophile的哲學，所以我寧願用Audio與Audiophile。
植基於理性與科學的狂熱

而說到Mania，許多人都誤解我對300B的狂熱，以為我是懷舊派。加上我所使用的喇叭是Jensen G610C Imperial，更讓人以為我早已與時代脫離。很少人記得我的架子上有Cello Audio Suite前級，也很少人知道我對300B與Jensen G610C Imperial的狂熱，完全是基於以科學的角度去分析、觀察與實際的使用體驗之後才產生的；那是植基於理性與科學的狂熱，而非盲目的懷舊。

300B為直熱式三極管，世界上有哪種功率管比它的構造更簡單、更直接、更美？以下，我們先來看看美國地下雜誌「Sound Practices（美聲實作）」主編Joe Roberts在1993年創刊號中所寫「動手裝一部300B擴大機」中的結語。

300B的美感無與倫比

「300B擴大機擁有簡潔的訊號路徑、純A類的放大方式、無負回授、沒有相位反轉的問題、單端輸出的基本架構完全保留了偶次諧波，當然也維持了自然的諧波比例。其音色迷人來自完美的泛音結構，它重組音樂的功能奇妙，細節清晰的浮凸出完整的微弱動態表現。聆聽複雜的合奏時，每件樂器的旋律可以有很清晰的詮釋，並構成完整之節奏感。它或許會被擔心力道無法推出排山倒海之勢，然而它的動態反應絕對可以讓你刮目相看。它能表現出漂亮的音質以及無比精確的掌握能力，這是任何高功率擴大機所望塵莫及的。

這種器材絕對有夢幻似的魅力，即使聽最令人詬病的CD，同樣可以讓你感動得汗毛直豎。其營造音樂情境之能力，簡直可以用神奇來形容。在喇叭搭配得當時，你可以完全忽略音響之存在，幾乎就等於置身現場。此時你已身歷其境而非冷眼旁觀。換句話說，閣下會有『我身處興奮與激動裡頭』的感覺，這種參與感是其他器材永遠追不上的。」

300B管機需要高效率的優質喇叭

以上是Joe Roberts將單端300B管機與束射功率管Beam Power Tube Amp做比較總結時，所提出的令人神迷嚮往之言。在Joe Roberts的結語中，我們可以知道從科學的角度來看，300B的年齡雖然已經超過半個世紀，但仍然是最好的功率管。時下流行的五極管只不過是輸出功率比較大而已，它們結構的複雜反而破壞了訊號放大的直接，與快速的暫態反應。如果300B管機能夠配上優秀的高效率喇叭，它一樣能夠發出驚人的音樂動態。Joe Roberts就說：

「距離300B的誕生近六十年後，Western Electric所設計之管機終於開始有機會走入一般人的生活中。Cary Audio生產300B單端輸出的擴大機，其中的輸出變壓器與扼流圈（Choke）還是由美國變壓器名廠Magne Quest/Peerless的Mike Le Fevre所特別設計製造的。對絕大多數的Audiophile來說，300B擴大機似乎已經不虞匱乏。真正的挑戰是，如何讓這些輸出功率僅有個位數字的擴大機推出理想的效果。」

W.E. 300B管機很少走入尋常百姓家

或許各位會奇怪，為何W.E.所設計的300B管機要在近六十年後才走入一般人的生活中，難道當初的W.E.擴大機並未在一般人家裡使用過嗎？其實，W.E.是美國西方電子公司於1927年所成立的子公司，全名是Electric Research Products Inc.，經營販賣、租賃與技術服務之工作。當年的W.E.器材都是連同喇叭、擴大機等出租給戲院的，並不是賣給家庭消費者。二次大戰後，由於時代變遷，這些戲院用的器材慢慢退役。當時有些日本人在美國從事Audio的生意，也有人在W.E.任職工程師，他們識寶，將這些退役的器材大量且低價（多數以美金一元成交）收購運回日本。近二十多年來，300B在日本炒作之聲不斷，「夢幻銘器」之名詞被廣泛用於「Stereo Sound」雜誌中就是最佳寫照。<圖1>

以前的規格不符今日需求

六、七十年前的器材能夠符合今天的要求嗎？這是許多人的疑惑。我們來看看1927年推出的W.E. 555 Receiver驅動W.E. 15A號角喇叭（15A指的是那個號角的型號，號角裡面負責發聲的驅動器型號就是555）、以今日儀器測試所得的規格：由75Hz至7.5KHz之間為平坦的頻率響應曲線（當時AIEE所訂定的廣播器材規格為100Hz-8KHz），不過75Hz-5KHz為最佳狀態，超過5KHz逐漸下滑，7.5KHz之後急降，65Hz-75Hz就產生極度之失真，而喇叭的靈敏度則為105dB/m/w。<圖2>

從以上的規格中，可知當時的器材在頻寬上絕對不符今日之需求，如果「食古不化」，那絕對不符Audiophile追求理性與科學的精神。而我對300B管機所採的態度就是服膺「古之『復』與新之『創』」的道理，以「古」的簡潔直接線路架構，配合上「今」之零件與寬頻輸出變壓器，再以現今對Audio表現之要求來對待300B管機。

研究300B管機要從Model 91開始

W.E.在1927年所推出的器材與300B並沒有關係，真正開始與300B有關的是在1936-1946年間所推出的Model 91與Model 86擴大機。其中Model 91使用一支300A真空管，Model 86使用二支300A真空管，這二型擴大機當然也是只租不賣。關於Model 91這部一代名機，Joe Roberts有著以下的敘述：

「將W.E.譽為音響界的巨人並不為過，而Model 91則又是W.E.的經典之作。如果你對古代的三極管輸出擴大機有濃厚興趣，不管是為了它的歷史意義、還是優越的聲音表現，都請從深入瞭解Model 91開始。因為Model 91就代表了這個電路架構的年代，刻劃這一代的完整歷史。」

為何我用Jensen G610C喇叭？

除了深入瞭解Model 91以作為研究300B管機的開端之外，Joe Roberts所言找到一對優秀的高效率喇叭來搭配300B管機，更是追求夢幻銘器之聲不可或缺的要素之一。許多人都知道我用Jensen G610C Imperial喇叭（它的效率有103dB），但是對於為何我會用它的心路歷程並不瞭解。早在1953-1957年間，我家隔壁有一家電機行，加上當年有幾位發燒人的影響，使得我認識Jensen喇叭更早於JBL與Altec。而當年正是Jensen最輝煌的時期，它的威名一直深植我心，G-610單體的售價至今仍排第一更證明了它的不朽。<圖3>

Jensen G610C Imperial喇叭是發明以永久磁鐵取代暫態磁鐵（Field Magnet）的Peter Jensen之力作。在他1935年這項重大發明之前，喇叭必須靠著擴大機系統的供電才能充磁，這也是老W.E.擴大機與喇叭必須成套使用的原因，否則就無法發聲。事實上，我會追求Jensen G610C Imperial，除了心儀它的威名之外，也是因為Jensen G610C Imperial乃源於美國三○年代間W.E. 555驅動器所衍生出來的直接傳承產品。

在直熱式三極管盛行的年代，RCA與W.E.都是發展有聲電影設備的主要廠家，他們各自為有聲電影發展出完整的錄放音系統，從麥克風到喇叭一應俱全。當時，以W.E. 555 Compression Drive驅動器為主的號角系統，成為那時劇院之聲最重要的角色。因此，如果要研究W.E.，除了去找到完整的老古董機之外，最有意義的就是去找Jensen八○年代重新發行的Jensen G610C Imperial同軸型三音路喇叭。在這個喇叭上所使用的中音號角與W.E. 555只有一點點改變，那就是Peter Jensen將振膜的材質由鋁質改成電木（Phenolic）成型之薄片。玩家如果手癢，可以拿W.E. 555的鋁質振膜換上Jensen G610C Imperial，其樣式尺寸完全一致。

為G610C找尋絕配擴大機

當我動心想要擁有憧憬多年的Jensen G-610 Imperial喇叭之時，就已經意識到自己必須設法面對過去、現在與未來之挑戰，去找到與之絕配的擴大機。喇叭到手之後，當時我曾考慮用Mark Levinson No. 20純A類後級，但是因為無法忍受其高溫與體積而作罷，只好先以No. 23代替。後來輾轉得到EAR 549，這是Tim de Paravicini最高段也是最後一回之製作，用它驅動Jensen G610C Imperial不但游刃有餘，其高S/N比也令人讚嘆不已。

至此，雖然自認已經功德圓滿，但我仍不忘想一親W.E. 300B SE之芳澤。因為Jensen G610C Imperial乃集美國Audio技藝結晶於一身的好喇叭；它既為五○年代之佳作，又於八○年代重新上市，且新的Jensen G610C Imperial分音器已經重新設計以符合新的要求，出自五○年代同一位設計者之手。既然如此，為Jensen G610C Imperial搭配一套優秀的300B管機就成為我的願望。

追求300B的文藝復興

看到這裡，讀者想必已經瞭解我所用的Jensen G610C Imperial喇叭是八○年代重新修改過的銘器，而我所追求的300B管機也是符合現代Audio精神與需求的擴大機。在此，我要再次強調，我不是追求舊的300B管機，那個時代的東西我會參考，主要是去研究當時他們是怎麼在用300B的。也就是藉由「復古」的研究去找出「創新」的路子。

事實上，我所謂的「復古創新」也就是在追求一種文藝復興的精神，我想要復興的是從三○年代到九○年代之間，這失落的300B管機黑暗時代，在這漫長的五、六十年間，真正好的300B聲音幾乎沒有機會進入一般Audiophile家中。我的意思不是市面上沒有300B管機，而是真正製作嚴謹、能夠淋漓盡致發揮300B優點的器材少之又少。因為如此，導致許多人對300B管機產生錯誤的認知，以為它無法發出龐大的動態。

300B能再生Live的氣氛

事實上，300B的輸出功率雖小，但是如果用單管時，它的動態範圍很廣（雙管時動態就減半了）。此外，我們在重播音樂時，最需要的就是要有Live的感覺，而Live的感覺就是從現場音樂的規模與泛音結構氣氛中得來。這些，都是300B的長處。

為什麼300B會有這些優點？其實道理很簡單，因為它的放大原理、線路結構都非常直接簡潔，就像一個人沒有束縛般，可以跑得很快。如果放大原理複雜、線路疊床架屋，這就好像把一個人綁手綁腳，他怎麼能跑得快？而如果用二支300B管來推一個聲道，也就好像二人三腳跑步，再怎麼樣也無法跑得像單管機那麼快那麼好。所以，我認為最好的300B管機就是直熱式、單管、單端輸出的擴大機。

發人深省的智慧之言

有關300B機的詳細實作，我將在下一期向讀者們公佈我的經驗。但是，對於台灣許多Audiophile之於300B管機的不當胸襟，以及雜誌Reviewer對它的許多評論，我想Joe Roberts有一段話值得我們反省。<圖4>

在Sound Practices第二期「出刊者的話」中，Joe Roberts說：「音響技術（Audio Technology）過去八十年來的發展成果，可以說是人類本世紀的最大成就。享受Audio科技的結晶固然是一種快樂的事，但如果能充分掌握箇中訣竅，以技術背景建立自我的獨立判斷能力，豈不更大快人心！不過，說來容易，這種能力之培養需要時間，也需要對Audio發展的過去、現在與未來有深刻的洞悉才得以成道。要知道，Audio的世界是何等的廣泛。當然，如果閣下誤信廣告，迷信名牌，那Audio的世界將是何等的狹隘！」

他又說：「玩Audio的基本態度就是要有開闊的胸襟，有時候說到激動處不免想吐出一句話 ?Audio市場就是謊言充斥的地方，到處充滿了欺騙。與其受人欺騙，不如開放心胸接納不同的Audio哲學與風格。」

對於300B管機，我除了秉持開放的胸襟來接受不同的Audio哲學與風格之外，美國Audio史上重要人物Paul Klipsch所說過的一段話也是我深深服膺的。他說：「It must be understand that audio and loudspeaker manufactures are both art and science. 」一點都沒錯，Audio是藝術與科學的結合，我們不應當以不實、誇大與扭曲之動人言詞來瞎捧300B管機；也不應以反科學態度的假藝術觀來作不切實際的Review。

附錄：W.E.公司從1927年至1946年間介入有聲電影事業的歷史

1927年 － W.E.子公司Electric Research Products Inc.成立，專門經營販賣、租賃、技術服務的工作，並發表All Talky（Disc方式）Picture 「Jasicha」。音響系統為W.E. 555型Receiver＋W.E. 15A Horn揚聲系統，開Voice of Theatre風氣之先，同時W.E. 4A Pick Up正式實用化。

1929-1935年 － 專用於劇院之擴大機有Model 42A（二支211E管或二支205D），以及95036G（二支300A）。

1936-1946年 － 新型的Reveiver W.E. 549問世，與W.E 555並肩服役。此時W.E.也發展出更堅固耐用的高性能擴大機，即Model 91（一支300A）與Model 86（二支300A）。銘器W.E. 288於1946年開始生產。

转载

　

恐膽症Q&A


Q：1.換膽要注意什麼?膽友最容易犯什某錯?
Q：2.何謂SRPP線路?有何優點?為何不能夾directcoupled直接交連放大器?
Q：3. 對於45、2A3、PX25、300B這些低功率輸出的三極管有何評價?可有特別偏愛?
Q：4.真空管在製作上如何保持每支都有相同的數值與聲音?
Q：5.如何辨識新舊膽?
Q：6.各款300B膽是否一定可以用在各款品牌的300B放大器上?
Q：7.為強放管設計的自給偏壓跟手動調節的固定偏壓Fixed Bias在聲音上有何分別?
Q：8.7DJ8/PCC88的燈絲工作電壓是7V，可否直代6DJ8(6.3V)?
Q：9.今天的中國大陸膽水準如何?有何佳作?
Q：10.如用膽功放的4歐姆輸出推8歐姆阻抗揚聲器,又或是以8歐姆輸出推4歐姆阻抗揚聲器結果如何?可有危險?
Q：11.何謂Buffer膽?
Q：12.何謂Driver膽?

不少發燒友有恐膽症。有很多發燒友不用膽機的原因並不是他們不認同膽機的聲音，而是對膽有抗拒感，所持的理由多是：(一) 膽機易燒機(二)膽機工作不穩定(三)膽會老化,換膽麻煩(四)膽在工作時溫度高有危險。

如何去除以上四個疑慮 (一)設計與製造正確的膽機並不容易燒，君不見Houston/Audio Space的試音室中膽機由朝開到晚，數十年前音響店的膽機亦是日日唱,唱足幾年都無事。若然膽或膽機易燒也就不會廣泛的被應用在軍事用途上。我認為燒膽機的最大可能性是設計不良及製作、散熱不夠、不正確地使用膽、換後不再調整偏壓。其實製作不良的產品出現燒機的情況也並非祇局於膽機上，我最近就知道了三宗燒晶體管機的事情，其中一宗更親歷其境。只要用家正確地使用及楝選信譽良好的膽機,就無須擔心燒機。

(第二)若膽機工作不穩定的其中一個原因是膽老化。換膽後調好偏壓便可。若是零件老化數值改變,找代理修理吧。工作不穩定的情況也並非祇出現在膽機上，有許多晶體管單聲道後級，在工作時總是一部比另一部熱得多。

(第三)無錯膽是會老化的。就是很多零件包括電阻器、電容器、火牛、晶體功率管、CD機/DVD機的雷射頭、揚聲器的單元，甚至是電視機的螢光幕(CRT膽)也會老化，但他們並非不能像膽般一抽一插便可被換掉般方便就代表不會老化,就代表方便。反之，我認為當膽被使用上數千至數萬小時老化後可由一個普通用家一抽一插地換掉是更為方便。換上新膽後聲音又可重回高水平。

(第四)膽在工作時是有一定熱量。只要有足夠空間給他散熱便可。其實晶體管機亦有相同情況，有些在工作時是熱得燙手的。

　

Audio Space/houstonQ&A

為了使發燒友消除恐膽症及對膽機及膽有更多了解，AudioSpace/Houston Q&A希望對你有幫助。

　

Q：1.換膽要注意什麼?膽友最容易犯什某錯?



A：換膽除了要對好腳位外，縱使同一型號強放管也要調準偏壓，當然若電壓有少許偏差，膽也可工作，但若要最佳最穩定表現，手動調準偏壓是省不了的。

有一種聲稱不用調節強放管偏壓的線路名”自給偏壓”Cathode Bias,是在膽的陰極處以電阻產生電壓降而使真空管工作穩定的一種設計，是一種寬容度大得多的設計。其實若要得到最準確的偏壓，自給偏壓亦需要手調。

換膽時要知道不同型號的膽能否互換.有次有位知些唔知些的發燒友聽人講KT88比EL34靚聲，於是把KT88直接插在EL34偏壓的放大器上開聲，結果弄得燒膽收場。其實KT88家族跟EL34家族的工作偏壓相差很大，前者的柵極負偏壓是-50V~-60V,後者的柵極負偏壓是-20V~-28V,若你的EL34後級要用KT88，應找可靠的師傅改機。



Q：2.何謂SRPP線路?有何優點?為何不能夾directcoupled直接交連放大器?



A：SRPP全名是Shunt Regulator Push-Pull並聯調整式推挽放大線路，是上下兩個三極而成。

在膽機線路中，SRPP可用作訊號放大，也可做緩衝。在訊號放大上，標準SRPP設計是上三極的陰極以一隻電阻接到下三級的屏極，下三極的陰極以一支電阻落地，訊號由下三極的柵極輸入由上三極的陰極以電容交接輸出。Audio Space有一款每聲道用一支膽的AS9032前級就是用上這SRPP放大設計。 SRPP前級的另一設計並非用在訊號放大上，而是用在緩衝buffer級。這設計是上三級的陰極接到下三極的屏極,訊號輸出就正是在這兩極中間，訊號輸入是上三級的柵極。SRPP buffer是沒有放大功能的，作用是提供穩定的抵組抗輸出。Audio SpaceLine3.1四膽前級和最新推出的遙控四GT膽Pre-1前級就正是用上這線路。

SRPP線路常用膽有12AT7、12AU7、6DJ8、6SN7。SRPP線路並不局限於膽機上，縱使全晶體管製作又或是膽石混合製作也可以用上這設計。

SRPP線路的好處是高頻響應好、中、高頻細緻、諧波豐滿、結像力強。缺點是ripple蓮波浮動不定，低頻量感也不及以陰極輸出的設計多。

SRPP線路前級不適合夾direct coupled後級是因為SRPP線路在工作時產生的蓮波ripple浮動不定，形成一個連續不斷的低周，這個像是低至一、兩週的頻率進入無電容交連全部訊號均被直接放大的direct coupled後級後會使後級難以負荷，因為後級要不停地放大那個低至一、兩週的ripple訊號。

SRPP前級推direct coupled後級的特徵是後級會在短時間內產生不正常的高溫，當發覺後級過熱就要關機，不要再這樣配搭。

Direct coupled後級的好處是少了電容器的音染和吞食弱音諧波的影響，缺點是少了電容器的保護功能。 Direct coupled後級有Goldmund,也曾見過Bryston、Madrigal ML、Gryphpn、Burmester用上這設計。

為了要使SRPP前級能夾direct coupled後級以發揮出前級的靚高頻優點和後級的忠實低音染聲音，我們用上了一個servo線路把SRPP線路的工作點鎖死，消除那浮動不定的ripple.Audio Space的標準板SRPP前級是沒有用上servo線路，在有用家要求才另行裝上。若不改機要以膽前級來推direct coupled後級。就不要用一般Srpp前級了，取而代之是陰極輸出的膽前級，Audio Space Line3正是這設計。


Q：3. 對於45、2A3、PX25、300B這些低功率輸出的三極管有何評價?可有特別偏愛?

A：45輸出功能最低約有2W，2A3約有3W，PX25人稱歐洲300B約有6W，300B最大力約有8W。 這四款三極管皆為燈絲直熱式設計，所以聲音特別甜。而再這四款膽中，燈絲工作電壓越低,聲音也越靚。45與2A3的膽絲工作電壓為2.5V，PX25是4V，300B是5V，所以45和2A3最是靚聲。這些膽的燈絲可以用直流電或交流電工作，用直流電時較易控制Hum聲，用交流電時聲音更甜諧波更多而45及2A3,認為更精緻準確。

Q：4.真空管在製作上如何保持每支都有相同的數值與聲音?

A：控制真空管在工作時的燈絲電壓電流最是有效。正因如此只要能做到每支管的燈絲電壓電流相同便可以有一致的聲音與數值，這觀念和前北京電子管場曾留學蘇聯專攻真空管劉總工程師的看法一致。西電300B之所以穩定兼靚聲，就是燈絲製作得特別好，每條燈絲都排列整齊而平均，每支管都有相同工作電壓電流及溫度。


Q：5.如何辨識新舊膽?

A：其實好難。一般來說細膽的水銀化大，大膽的水銀邊變灰濛都是用了長時間的結果。有些情況是水銀淡而少卻不是舊膽，所以不能一概而論。當膽在長時間工作後，壽命將盡時，音量會較低.高頻較濛。

Q：6.各款300B膽是否一定可以用在各款品牌的300B放大器上?

A：基本上可以互換，但卻又不是必然。基本上300B的屏對陰極電壓不可超過360V，但後來的西電300B已能把屏對陰極電壓提昇至390V，若那部300B放大器是為著390V的新規格來調校把屏對陰電壓調得超越360V，而用家在換膽時把不得超過360V規格的300B直代便容易造成燒膽情況。多年前曾經試聽Jadis和Audio Note的300B Mono Block後級，嘗試換膽聽,把Audio Note機上的300B插在Jadis機上,哪知一開電源全膽散發異常強烈的光芒，而立即關機，想來是電壓過高之故，若不及時關機此膽必燒。


Q：7.為強放管設計的自給偏壓跟手動調節的固定偏壓Fixed Bias在聲音上有何分別?

A：自給偏壓的聲音較陰柔，效率較低。人手調校的Fixed Bias分析力較強，起落清爽，效率較高。Audio Space的MINI系列擴音機全都是用上自給偏壓，而售價較高的大機卻用上固定偏壓，也可以推想得到固定偏壓較靚聲。


Q：8.7DJ8/PCC88的燈絲工作電壓是7V，可否直代6DJ8(6.3V)?

A：應該要另行調校。縱使是7DJ8在開始時可以工作，但長時間工作有陰極中毒的可能。Thomas以前的V30B膽也曾經試過燈絲/陰極中毒，想來兩者的情況基本想同。是陰極在長時間電壓電流不足下工作,於是表面產生一層氧化物阻礙電子飛脫而出，久而久之氧化層越積越厚，聲音也越變越衰。當氧化層厚至使電子全完不能射出,膽便報消。


Q：9.今天的中國大陸膽水準如何?有何佳作?

A：現在大陸有三間廠製作真空管,是天津{存真}fullmusic、湖南長沙{曙光}Shuguang、柳州{桂江}。存真和桂江精於生產300B，水準甚高.曙光的水準也很高，當年MC275所用的原裝KT88就是它們的製作，名重一時的金獅KT88是曙光傑作，金龍膽也是曙光的製作。大陸可以產生出好膽來，當日300B大比併中金龍4300BLX的出色表現使人至今難忘。最近聽過了Fullmusic網屏300B波膽驚為天人。最近在互聯網上看到一篇300B的比較，指出曙光以Valve Art為名的300B-C60非常靚聲，而Vaive Art更有一款超越了4300BLX的6300B製作。


Q：10.如用膽功放的4歐姆輸出推8歐姆阻抗揚聲器,又或是以8歐姆輸出推4歐姆阻抗揚聲器結果如何?可有危險?

A：以4歐姆輸出推8歐姆揚聲器的聲音是高頻較濛、低頻較肥。以8歐姆輸出推4歐姆揚聲器的聲音是高頻較清、低頻較薄。用有輸出變壓器設計的膽後級進行以上兩種接駁基本上無問題，沒有危險。但若是用沒有輸出變壓器的OTL或OCL設計，揚聲器的阻抗就不能低過後級註明的輸出阻抗了。

Q：11.何謂Buffer膽?

A：Buffer膽的作用是緩衝，是沒有放大功能的。以Audio Space Line3.1四膽前級為例，輸入級的12AX7是用作訊號放大；輸出級的12AU7是用作緩衝Buffer，作用是保持抵阻抗和穩定的表現。

Q：12.何謂Driver膽?

A：Driver推動膽是用來推動在他之後的強放管，輸出電流一定要大，阻抗要低，放大率則不需大。強放管是需要強大電流來起動的。因此我可以了解到Driver膽會是6SN7、12AU7而不是放大率更高的6SL7、12AX7。以Audio Space近期作品AS-300B和AS-88A為例，輸入級是放大率高達70的6SL7，第二級是放大率只得20的6SN7。6SN7在這裡提供出Driver級所需的強力推動功能，以大電流低阻抗來推後面的強放管300B或KT88。

認識真空管

一切由電子開始談起 江俊德

要說在前面的，筆者才疏學淺，雖然略知電路設計的基礎與原裡，但對於基礎電子學反而陌生，文中若有疏漏錯誤之處，尚請先進不吝指正。電子元件本來就是一項專精的電子物理學，利用材質以及結構上的特性，對電形成不同的反應。例如，利用兩片緊貼但不接觸的金屬 薄板，就可以形成電容；利用以矽為主的材質，經過適當的製程，就可以變成半導體如二極體、電晶體以及IC等；將銅線以絕緣漆封裝形成漆包線，將漆包線捲起來就形成電感、加入鐵芯則成為變壓器、併接在一起就是李玆線。還有其他諸多電子元件，其實都是架構在基礎物理現象上的精巧設計。
真空管的發明就與盤尼西林以及輪胎的發現一樣具有戲劇性：在實驗室中靠近窗戶幾個未清洗的實驗皿，不經意從窗外飄來一些黴菌落在實驗皿上，科學家驚訝的發現某些落入實驗皿中的黴菌，可以抑制壞菌的擴散與成長，加以實驗分析之後這種黴菌就成為了有效且使用廣泛的抗生素之一；同樣也發生在實驗室中的情景，正在研究橡膠的實驗中，不經意打破裝在玻璃杯裡的硫黃，倒入融化的橡膠液體中，凝固後橡膠變成了堅硬且頗富韌性的材質。真空管當然不是無緣無故做幾片金屬板封裝在抽真空的玻璃瓶裡進行實驗的，它的發展與發明大王愛迪生有著一段故事。

電流與電子流動的方向恰巧相反

在此之前試問一個小問題：電路分析上「電流」的方向與實際上「電子」流動的方向是否相同？答案是否定的，電流與電子流的方向是恰巧相反的。過去的科學家無法觀察電子流動的方向，於是統一說法，將電池的某一極設定為正極，其電壓為正電壓，電流由正極流至負極而形成一個封閉的迴路。由於大家統一說法與作法，因此多年來並沒有發生任何衝突之事，直到了近代科學家有了更精良的設備，觀察之後遂推翻了之前的說法：「原來電子是由電池的負端流出來的」！（換言之，電子是從擴大機的喇叭負端流出，而從喇叭正端回流的）

身為使用者並不需要在意何者為真，只要按照科學家的結論行事就可以了。說這一段就是因為當初愛迪生發明燈泡之後，發現他生產的燈泡燈絲老是從正極端燒斷，於是進一步實驗在燈泡中加入一塊小金屬板，點燈之後將金屬板連接電表，分別施以正電壓以及負電壓，觀察電流的情形。

對於當時的科學而言，位於真空狀態下且不連接的金屬板，不論如何連接是不可能產生電流的，但怪事發生了，愛迪生發現某種物質（其實就是電子）會透過金屬板，會從電池的負極騰空「跳」到正極，此發現當然激起更大的實驗動機，此現象便稱為「愛迪生效應」。這也是科學家首次質疑電流流動的方向，以及自由電子在空間中流動的現象。

金屬之所以能導電，就是因為金屬的自由電子較多，便於電子的相互流動，因此電子材料必須由導電性佳的材質製成。電子還有個特性，帶負電的電子容易受到正電壓的吸引，所謂同性相斥、異性相吸。又從愛迪生效應中得知，當加熱金屬物質時，活躍於質子外圍的自由電子容易產生游離現象，溫度高導致電子活性增強，此時若空間中有一正電壓強力吸引，游離的電子就會在空間中流動。基於這幾個當時已被了解的知識，佛來明（J.A. Fleming）於1904年製造出第一支二極真空管，李德科士（De Forest Lee）將二極管加以改良，於1907年製造出第一支三極管，既然成功研發了三極管，真空管的應用開始實現，真空管的發展從此一日千里。

三極管是最基本的真空管

「真空管」（Vacuum Tube），代表玻璃瓶內部抽真空，以利於游離電子的流動，也可有效降低燈絲的氧化損耗。二極管、三極管、五極管，從字面意義代表真空管內部基本「極」的數量。真空管擁有三個最基本的極，第一是「陰極」（Cathode，以K代表）：陰極當然是陰性的，它是釋放出電子流的地方，它可以是一塊金屬板或是燈絲本身，當燈絲加熱金屬板時，電子就會游離而出，散佈在小小的真空玻璃瓶裡。第二個極是「屏極」（Plate，以P代表），基本上它是真空管最外圍的金屬板，眼睛見到真空管最外層深灰色或黑色的金屬板，通常就是屏極。屏極連接正電壓，它負責吸引從陰極散發出來的電子（還記得嗎？利用異性相吸的原理），作為電子游離旅行的終點。第三個極為「柵極」（Gird，以G代表），從構造看來，它猶如一圈圈的細線圈，就如同柵欄一般，固定在陰極與屏極之間，電子流必須通過柵極而到屏極，在柵極之間通電壓，可以控制電子的流量，它的作用就如同一個水龍頭一般，具有流通與阻擋的功能。

真空管光有三個極當然還不算完美，也因此後來的真空管不斷改進，在結構上也有了許多的改進之道，以配合不同的放大方式（如超線性接法等），但該部份的內容已經脫離本文，暫不詳述。

引擎運轉必須要有燃料，真空管的動作動力為電能。真空管的電極當中，最重要的應屬陰極，它負責將電子釋放出來，作為一切動作的基本。最早的真空管由於構造及理論簡單，直接將燈絲充當陰極使用，換句話說，當燈絲點亮時，由於燈絲溫度提高，電子就從燈絲釋放出來，經過柵極直奔屏極。這種真空管就叫做「直熱式真空管」，這次專題的主角300B，就是屬於這類型的真空管，相較於其他現代化的五極真空管，300B的構造簡單，性能陽春，輸出功率也低。

燈絲（Filament）可以使用不同的材質製成，由於直熱式三極管直接將燈絲當作陰極，因此燈絲的特性直接影響著直熱式真空管的性能。基本上，真空管的燈絲主要可分成三種材質構成，第一種當然是耐高溫的鎢絲。將純度高的鎢絲抽成細絲，捲繞成狀在真空管的最內層，通電之後即可發出溫度。但鎢絲的必須加溫到兩千餘度時，電子才能發散，因此以鎢絲製成燈絲的真空管點燃時，會發出光輝耀眼的亮度，同時溫度高得嚇人。別意外，不是真空管要燒掉了，而是它本如此！但將鎢絲點亮需要消耗較大的電力，唯優點是鎢絲甚為耐用，普遍運用於較大功率或長壽命的真空管上。筆者經常聽到人說：「那支真空管點起來那麼亮，一定兩三下就掛點了」。其實並不然，在某些情況下這種真空管的壽命可達數萬小時，拿來當作家裡的燈泡，既耐用又有裝飾的作用，一舉數得！

另一種燈絲採用釷鎢合金，它只須將燈絲加溫至千餘度即可工作，相較之下較省電力。最常使用的應為氧化鹼土燈絲，它的作法是在燈絲外，塗上一層厚厚的氧化鹼土，看起來接近白灰色的物質，它只需要加溫至約700度（看起來約暗紅色），即可獲得足量的電子，因此工作溫度最低、也最節省電力，一般而言只須供應6.3V左右的直流，就可以正常工作。

直熱式真空管當然有它天生的優點，但卻有一個致命的缺點，那就是陰極容易受到燈絲的溫度而改變特性。當燈絲電壓變動時，或以交流電供應燈絲時，陰極呈現在不穩定的狀態下。因此有人主張直熱式真空管應採用直流供電，也有人強調必須以交流供電以免損傷陰極，這種爭論過去在音響界早已成為一個爭論不休的話題。筆者無意在此引起話題，反正各方堅持各有道理，只要聽起來沒問題，管子耐用好聽就行了。如果您有研究上的心得，筆者相當樂於接受。

傍熱式真空管的穩定度較高

為了解決直熱式真空管的燈絲問題，真空管設計者決定讓燈絲與陰極分家獨立，在燈絲的旁邊套上一圈金屬套筒，讓燈絲直接對金屬板加熱，電子從金屬板散發出來，這種加熱方式就稱為「傍熱式真空管」。

如此，真空管似乎就穩定許多了，由於金屬套筒的體積與儲熱量高高大於傳統的燈絲，因此即使燈絲暫時的溫度變動，甚至暫時幾秒鐘的停止加熱，金屬板的溫度變化改變有限，這也就是為什麼某些擴大機關機之後，它還能唱個十幾秒鐘的主要原因。既然陰極與燈絲獨立，陰極板必須由燈絲間接加熱，於是燈絲再度改成鎢絲材質，以求耐久性，並在鎢絲外層塗上一層白磁，一方面絕緣，另一方面也有定型的效果。由於間接加熱效果較差，陰極金屬板上會塗上釷、鋇或其他有利於電子發散的物質。也因此，真空管的金屬極板看起來總是灰黑色，不像正常的金屬板，也由於製作組裝時必須仰賴手工，因此金屬板上總會留下許多細小的刮痕，用家購買真空管時不必意外擔心。

直熱式真空管與傍熱式真空管使用上的差異呢？對於一般使用者而言是不必在乎直熱式真空管與傍熱式真空管的不同，但對於設計者而言，傍熱式真空管由於間接加熱的關係，燈絲電流通常較大，而且傍熱式的結構必須對陰極金屬板加溫，因此開機後有一段緩慢的加溫期，如果是前級，則必須做好延遲設計，以免開機的脈衝傷了後級。

依據發展的過程來看，最早的真空管當然是直熱式的設計，二極管是首先被發展出來的，二極管的功能猶如現在的二極體，具有整流以及收音機內部檢波的功能，二極管經過適當的設計，也可以成為穩壓管，作用如現在的濟納二極體（Zener Diode）。由於真空管的動作原理很簡單，因此第一支真空管被成功的製造出來之後，就有許多科學家加入研發的工作。第一支三極管在1907年被一位美國科學家成功製造，從此便開啟了無線電時代的來臨，告別留聲機，進入擴大機時代。

真空管的工作原理

現在，我們更進一步來看看最簡單的真空管工作原理。

整理一下剛剛所述，真空管具有幾個極，由最內層到最外層分別為：燈絲，陰極，柵極，屏極。將一支真空管拆開之後，繪於附圖之中，從圖可知，當點亮燈絲，燈絲溫度逐漸升高，雖然是真空狀態，但燈絲溫度以輻射熱的方式傳導至陰極金屬板上，等到陰極金屬板溫度達到電子游離的溫度時，電子就會從金屬板飛奔而出。此時在電子是帶負電的，在屏極加上正電壓，電子就會受到吸引而朝屏極金屬板飛過去，穿過柵極而形成一電子流。剛剛說到柵極猶如一個開關，當柵極不帶電時，電子流會穩定的穿過柵極到達屏極，當在柵極上加入正電壓，對於電子是吸引作用，可以增強電子流動的速度與動力；反之在柵極上加入負電壓，同性相斥的原理電子必須繞道才能到達屏極，若柵極的結構龐大，則電子流有可能全數被阻隔。

利用柵極可以輕易控制電子流的流量，將輸入訊號連接在柵極上，並且加入適當的偏壓，並且在屏極串上一個電阻，藉此即可達到訊號放大的目的。真空管也與電晶體一樣，具有多種放大組態（事實上，電晶體的放大組態是從真空管延伸過來的應用），結合不同的電子材料如電阻、電感、變壓器以及電容等，就可以創造出千變萬化的電子產品。別忘了，第一部電腦可是使用真空管製成的，當然，它只能做簡單的加減運算。

至此，真空管的基本工作原理已經報告完畢，還缺少了什麼？請觀察一下真空管的管壁內部，有一塊類似水銀的薄膜黏附在玻璃壁上，這是延長真空管壽命的設計。除了極少部份低壓真空管外（並非指工作電壓低，而是指真空管內部存在低壓氣體），大部分的真空管必須抽真空才能正常工作。真空管的接腳為金屬腳，雖然以玻璃封裝，但玻璃與金屬接腳之間仍然有漏氣的機會。玻璃管內的金屬蒸鍍物（即消氣劑），會與氣體進行作用，它存在的目的就在於吸收氣體，以維持真空管內部的真空度。這一層薄薄的金屬物氧化之後，會變成白色，表示真空管已經漏氣不行了，所以若打破真空管時，這一層蒸鍍物質也會變成白色。因此購買老真空管時，也要注意蒸鍍物的情況，像水銀一樣的為佳，若開始蒼白、剝落時，就表示這支真空管已經邁入老年了。

使用300B真空管的用家一定有一個經驗，將擴大機電源打開，室內燈光熄滅，此時300B的燈絲會發出昏黃的光線，同時在真空管的頂端，有時候會出現像極光一樣的神秘藍光。藍光看起來是綿細的、柔軟的，略帶一些神秘。它像極光一樣，有時會扭曲飄動，似有若無的在真空管內發亮。第一次見到藍光的人不免對它產生好奇，有人說它無所謂，也有人說它是不正常的現象，基本上藍光的產生基於幾個因素。1.內部有低壓氣體。2.真空管設計或製造不良。3.屏極電壓過高。

藍光的主要來源仍然是電子，當屏極的設計包覆不良，無法吸引電子流吸附在屏極金屬板上，就會讓電子到處流竄，真空管見到的藍光就是電子在真空管內流竄的結果。藍光看起來美麗，卻有可能產生輻射，不過筆者並不確定是否對人體有傷害。藍光的出現也與真空管廠牌有極大的關係，大陸管以及蘇聯管Sovtek出現藍光的機會大於其他，而我自己使用的三部300B擴大機，使用四支大陸管與兩支WE300B，只有大陸管會發出藍光，久了也就視為正常了。

1916年為有線電話用途製作的三極管，它是構造最簡單的直熱式三極管，一根發亮的燈絲，如柵欄狀的柵極介於燈絲與屏極之間，而屏極位於最下方，就是一塊金屬片。

胆机六大故障及修理方法


　　胆机故障一般来说不外乎以下六大种类。
　　一、输出功率变小，声音变得软弱无力
　　1功率管老化。可以测量功率管的屏流。用100mA的直流电表，负表笔接屏极，正表笔接输出变压器，开启高压就能从电表中读出屏流数。在偏压正常情况下，如测得屏流小于正常值，就可以说明功率管衰老。如测得的屏流大于正常值，则可能有几种情况：A、功率管屏压过高，特别是帘栅极压过高；B、功率管本身质量有问题，本身屏耗大，输出功率势必减少。如果测不到屏流，说明功率管已经损坏。
　　2栅偏压不正常。在自给栅偏压的功放电路中，常见栅偏压的故障有：A、无偏压，造成这种情况的原因有功率管失效无屏流、阴极电阻两端无电压降，阴极旁路电容器被击穿等几种。B、偏压小，原因为功率管衰老或屏压低。C、偏压高，原因有屏压增高、特别是帘栅压增高使屏流增大、阴极电阻阻值增大、栅极交连电容器漏电或击穿使栅极上加有正电压等几种。此外，阴极电阻开路也会使偏压增大，此时屏流很小，线路存在寄生振荡。
　　3输出变压器局部短路。将造成屏流增大，而使屏极发红、输出减少且失真增大。如果是初级局部短路，那么在空载时输出电压不会减少，在接上负载或负载很轻的情况下，只要栅极激励电压达到额定值时，则功率管全部屏极发红，这是个典型现象。检查输出变压器初级是否局部短路时，可将输出变压器初次级接线与电路全部断开，从初级端上送进220V市电，用万用电表交流挡测量两个初级端与B＋中心头的电压，正常时，两线端电压相等。有局部短路时，则一线端电压低于另一线端电压。如果一接上220V市电就立刻烧毁保险丝，则说明局部短路很严重，必须更换输出变压器。
　　检查输出变压器次级有无短路故障前，首先要检查次级上并联的高频抑制电路和负反馈电路元件有无变质、失效和击穿等情况，然后再检查次级线与铁芯之间有无击穿短路。
　　4推动级激励电压（或功率）不足。功率管栅极激励电压（或功率）不够，无论功率管工作状态怎样正常，仍不能有额定的功率输出。
　　5多管并联推挽工作，其中一只或数只管的屏极抑制电阻或栅极抑制电阻开路，此时不仅失真大，而且输出功率小。
　　6自给栅偏压的阴极旁路电容器失效形成开路，产生电流负反馈，对某些胆机来说，可能影响输出功率。
　　二、功率放大级高压加不上
　　高压加不上有两种情况：一是通电时，保险丝立即烧断，二是胆机在工作过程中突然发生烧断保险丝而切断高压电源。将放大器的输出变压器中心头高压B＋与高压电源连线断开，然后开启高压，如果此时仍然烧断保险丝或不能启动高压，则故障不在功率放大电路，而在电源电路；若断开高压B＋连线后，能启动高压，那么可以肯定故障在功率放大级。
　　功率放大级的高压电源加不上应从以下几方面着手检查：
　　1观察或测试功率管内部是否各电极相连。
　　2检测输出变压器是否击穿短路。常见是初级或次级线圈间被击穿短路。
　　3负载过重或负载短路。负载过重或短路能致使屏流增大而过载，烧断保险丝或加不上高压。
　　三、寄生振荡
　　放大器出现如“嘶啦嘶啦”的高频振荡和“扑、扑”的低频振荡等寄生振荡声时，轻则屏耗增大，屏极发红，输出减少，重则不能工作。产生寄生振荡的原因有以下几种：
　　1负反馈电阻等元件变质或损坏。
　　2输出变压器次级并联的旁路电容器开路或击穿引起高频振荡。
　　3多管并联推挽工作的屏、栅极电阻损坏或变质也容易引起振荡。置换栅极电阻，千万不可用线绕电阻，因为它的电感将引起振荡。
　　4功率管尤其是高互导式功率管及抑制振荡电路中的元件使用日久后参数变化，也容易产生振荡。
　　5电源电压过高。因供电电压过高，破坏了功率管正常工作状态也能引起振荡。
　　四、功率管屏极发红
　　放大器在正常工作时，如果在较明亮的环境中看到屏极发红，就是不正常的现象。引起屏极发红的原因可能是：
　　1负载过重引起屏流过大。这种现象比较常见，主要是由于扬声器阻抗配接不当，或外线有短路、或输出变压器初级线圈局部短路。
　　2负栅偏压减少，或无负栅偏压，或出现正栅偏压。
　　负栅偏压减少的原因可能是：负偏压电源滤波电容器失效或容量减少；分压负载电位器中心滑片调得过低；整流管衰老；偏压电源变压器次级局部短路；自给栅偏压的阴极旁路电容器漏电严重；输入变压器的初级和次级（或耦合电容器）轻微漏电等问题。
　　无负栅偏压的原因可能是：输入变压器中心抽头断路；偏压电源滤波电容器短路；偏压负载电阻损坏。整流管或偏压电源变压器损坏；自给负栅偏压阴极旁路电容击穿；栅极电阻或输入变压器次级断路；管座损坏，使栅极管脚与管座脱离。
　　3后级功率管的屏压或帘栅压升高，使屏流增加，屏极发红。
　　屏压升高的原因可能是：A、高压电源变压器初级线圈局部短路，使次级高压线圈的交流电压升高；整流后输出直流电压增加；B、泄放电阻断路，输出电压升高。C、滤波扼流线圈局部短路，电感量减少，降压减少，输出电压升高。
　　帘栅电压升高（指采用束射四极管和五极管做功率放大级的机器），吸收电子的能力增强，使屏流增加，屏极发红。其中的几种原因可能是：A、高压电源变压器初级局部短路，使次级高压升高，整流输出直流电压增加。B、次级高压电位器调整不当。C、次级高压滤波扼流圈匝间局部短路，使输出电压升高。D、泄放电阻断路，输出电压升高。
　　4超音频或高频寄生振荡，致使屏极发红。这两种寄生振动荡是由于后级的总寄生电容的正反馈引起的。有效的判断方法是，当屏极发红时，将负载阻抗换成放大器输出功率1/20左右的电阻，阻值等于输出阻抗。开机不送入讯号，几分钟后，手摸电阻如果感到发热，那么就存在高频寄生振荡了。
　　5推挽管衰老，破坏推挽平衡，引起屏极发红。在推挽功放中，尤其是在并联推挽（如150W的扩音机中一般用KT－88管每两只并联）中，其中一边的管子衰老，内阻增加屏流减少，没有衰老的管子负担过重，屏流增加，屏极发红。
　　6输出变压器的初级线圈的一边局部短路，破坏了推挽平衡，使该边的屏流增加，屏极发红。
　　7输入讯号过大，使输出电流和电压超过额定值，引起屏极发红。
　　8有些放大器本身设计不当。因屏压、帘栅压、灯丝电压过高，或负栅偏压太小，静态屏流过大，甚至静态时，也会使屏极发红。
　　五、失真
　　所谓失真，是指经放大器的输出与输入波形相差过大，放大器放大出来的声音与原来输入的声音不一样。主要几种原因分析如下：
　　1推挽功率管或推动级推挽管有一只衰老（或损坏），使两管的增益不一样，或者输出变压器初级（或输入变压器的次级）一边局部短路或开路；屏极和栅极的防振电阻变值，也会破坏推挽平衡，引起失真。
　　2有的放大器推挽与前级是用阻容耦合的，当一边的耦合电容器变值（容量变小、失效、漏电等）时产生失真。如果该电容漏电，还会使下一级电子管的负栅偏压变小，甚至变成正电压，产生栅流，引起失真。
　　3固定负栅偏压过高或过低，使电子管的工作点发生变化，或输入讯号过大等，都能使电子管工作于非线性部分，引起失真。
　　4小功率放大器功率管一般都工作于AB1类（或A类）推挽放大，如果输入讯号电压峰值大于负栅偏压时，功率管将出现栅流，由于这类工作状态的栅路内阻较大，因此容易引起失真。
　　5在中功率以上的放大器中，功率管一般都工作于AB2类（或B类）推挽放大，如果推动级的输出功率不足或由于推动管衰老使内阻太大时，会引起失真。推动级要用内阻小的电子管，并用降压变压器进行倒相，才能获得稳定的输出电压。
　　6屏极负载电阻、阴极电阻或帘栅极电阻变值，使电子管的工作点变化，工作于非线性区，引起失真。栅极电阻断路，引起阻塞失真。同时负载阻抗太轻或太重，使电子管的输出阻抗不匹配引起失真或音轻等。
　　7电源电压不稳定或过高过低，都会改变各级电子管的工作点，引起失真。
　　六、交流声
　　一般来讲，由于后级电压放大倍数不大，因此，由功率放大级故障引起的交流声不十分明显，但有几种故障却能出现明显交流声。
　　1功率管内部栅阴两极短路或漏电，阴极与灯丝连极短路，灯丝电源变压器接地不良。
　　2固定偏压滤波不良。
　　3推动变压器初次级间漏电，或栅极交连电容器漏电使栅极带正电等。
　　4整机接地不良。特别是搭棚焊接和灯丝用交流电供电的胆机对接地要求很高，在调试过程中要不断试用各个接地点以获得最佳信噪比，另外接地点的电阻越小越好

还有比这详细的介绍吗？恐怕没有了！

Darren 在 2003-5-26 5:16:38 发表的内容 我虽然也算是半个发烧友……不过不含糊的说~胆机只见过听过~没玩过~~可以说是一点都不懂……有什么文章能让像我这样的 人对胆机有初步的了解呢？？真空管和电子管的区别呢？？？？ 12AX7和12AU7又是什么意思呢？胆机应该怎么玩？？JBL可以配胆机吗？可以的话哪个牌子更好呢？麦景图的怎么样？？？？ 配S143，推荐一款2W左右的吧~ 各位大虾费心了~！

    这帮DX,弄这么复杂的东西给他,不吓死才怪,好,我简单说两句!
   胆机的历史到现在有百年了,针对晶体管机所言,历史更久,线路成熟,基本线路现在常用的后级有推挽输出和前端输出两大类,其他线路比较少,前级电压放大线路比较多,如阴极放大,SPRR放大,等等,电子管就是真空管,电子管种类繁多,因为电子管必须要有灯丝加压才能工作,所以,从灯丝加丝方丝可分直热式和旁热式,早期的电子管均为真热式,如10,20,30,2A3,300B等,中后期后出现旁热式,如12AX7,12Au7,EL34,KT88,KT66,6P3,等等,从极数来分,电子管可分整流管,三级管,四极管,五极管等,三极管又有单三极管,双三极管,双管就是把两个三极做在一个管内的,也可以叫复合管,复合管还可以有三极\五极管,二极(整流)/三极管等,三极管比较常用的有2A3,300B,6N1,6N....6N11等,四\五极管有6P3,KT88,EL34等等,从功率分电压放大管如6N1,12AX7等,功率管,如2A3,10,300B,KT88,EL34等,三极功率管适合做单端机,四五极管适合做推挽机,当然,做单端也可, 做灯丝电压来看,常用的有2.5V(2A3),5V(300B) ,6V(6N...),12V(12AX7,12AU7),7.5V(10),
    一般来讲,直热式单三极管的声音更迷人已是胆友公认的事实,四五极管做的推挽机更趋于晶体管机(石机).
    胆机最重要是胆和输出变压器(也叫输出牛),
     个人喜欢300B,45,10Y,2A3等直热式单三极管单端机,声音迷人,温暧柔和,更有复古味. 我现在是用300B推LS3/5A,声音很喜欢,300B机是自己做的.用了中山牛魔王的输出牛,
     12AX7,12A并联就是双三极电压放大管,用在电压放大部分,灯丝电压为12V,也可用6V启动.
    JBL当然可以用胆机来推,但我没有试过,麦景图是胆机中名牌
  但国产的胆机还是有不少精品,如斯巴克,美星,欧博等,可惟去听听.
    更多的建议去我们的大本营<胆艺轩>,不过那是DIY乐园,但你可以学到不少东西,
    只是简单说两句,希望能有所初步了解,

玩盡211三極管Ver.4
　

　

45Π-E  LC-Loaded
211se A2固定偏壓兩級放大擴大機
為什麼要更換驅動管?
LP全盛時期的真空管電壓放大管幾乎都清一色喜歡用ECC83或12AX7之類的高m值與低電流真空管，原因無他，因為當時最主要的訊源是LP唱盤，頻率響應才不過10000Hz出頭而已，而次要訊源如FM調頻，錄音帶等，頻率響應也都不怎麼寬，再加上負回授的運用，ECC83/12AX7的確是一支最好用的真空管，世界各名牌音響幾乎清一色都用這支真空管。

在晶體時代之後再掀起的真空管廠家，以美國Audio Research為代表，當時還是停留在LP唱盤的時代，頻率響應還是不怎麼重要，例如他們推出最有名的Audio Research SP-6前級擴大機與D-275，D-250後級擴大機，也都還在使用ECC83/12AX7，同時期我們現代音響推出的擴大機如10支管子的差動前級及DM-100後級也都採用ECC83/12AX7真空管。

到了CD唱盤的出現，頻率響應一下子提升到20000Hz，再加上這個時期已開始流行低負回授量的擴大機，此時管機廠商發現到ECC83/12AX7之的頻率響應已不敷使用了，於是以前較少用到的內阻較低，電流較大之ECC88/6DJ8之類的真空管被挖掘出來，像Audio Research，Sonic Frontiers等廠商都紛紛採用，而相對應時期的現代音響當時推出的OBOE前級擴大機也改用了ECC88/6DJ8的真空管。

近幾年來，無負回授式的直熱三極管再度流行，而無負回授式擴大機的最大考驗是頻率響應不能藉由負回授來拓寬，因此即使像ECC88/6DJ8之類的低內阻高電流管頻寬都還嫌不夠，因此大家都再尋找更低內阻及更高電流的真空管，如5687之類的真空管因應而出。

但是現代音響提倡使用最少的零件以獲得最純真的音樂，使用5687之類的低內阻真空管雖好，但由於μ值較低，必需多加一支真空管，因此找到一支低內阻及高電流的單三極真空管--417A/5842，這支真空管最大的好處是m值較高，因而可以少掉一級放大，要知當時現代音響不止是在台灣提倡417A/5842的真空管，即使在外國，也很少人用到這支真空管，直到今天，我們可以見到不論是國內或國外，417A/5842已是普遍流行的低內阻，高電流真空管，要說現代音響有先見之明，實不為過。

到了現代音響開始推出211的直熱三極管之後，我們還是採用這支417A/5842的真空管，但隨著輸出功率愈來愈大，我們的Ver2.將5842WA的屏極換成音頻電感而使得輸出擺幅增加到200Vp-p，使得輸出功率提升了一些，在Ver.3中，我們又將自給偏壓改為固定偏壓，使得輸出功率再提高一些，可說是已把5842WA這支管子發揮到極限，但如要再增加輸出功率，5842WA就已不敷使用，非得更換驅動管不可了。

更換驅動管的原因有三：

一、更低的輸出阻抗

我們曾多次提到強放管的極間電容較大，尤其是三極強放管，而極間電容又與頻率響應與及驅動級的輸出阻抗有關，驅動級的輸出阻抗愈低，頻率響應愈佳 (詳情請參考米勒效應一文)。

二、更足夠的輸出擺幅

雖然5842WA的輸出擺幅要比417A大一些，再加上採用屏極電感而使得5842WA的最大輸出擺幅達到極致，但是用來推A2類放大還是勉強。

三、更足夠的輸出電流

A2類放大最主要的是會產生柵流，因此驅動級要能提供足夠的電力才能使輸出功率更大。

電力(功率)輸出的基本概念：
以下是解釋上三項目的基本概念。

一、當負荷電路的阻值等於電源內阻時的輸出電力最大。

假如有一個2V的電池，它的內阻是1Ω，我們分別用1Ω、2Ω、0.5Ω的負荷電阻R接到這個電池上，看看這電池輸送給R的電力分別是多少?

由圖我們可見電池的內阻是與外接負荷電阻是串聯的，也就是電池的內阻是全電路

總電阻Ro的一部份。



1. 負荷電阻為1Ω時：

Ro=1+1=2Ω

通過此電路的電流：

I=E/Ro

=2/2

=1A

此時這負荷電阻R得到的電力(電池輸出的輸出電力)：

P=I2R

=12x1

=1W

2. 負荷電阻為2Ω時：

Ro=1+2=3Ω

通過此電路的電流：

I=E/Ro

=2/3

=0.67A

此時這負荷電阻R得到的電力：

P=I2R

=0.672x2

=0.9W

3. 負荷電阻為0.5Ω時：

Ro=1+0.5=1.5Ω

通過此電路的電流：

I=E/Ro

=2/1.5

=1.33A

此時這負荷電阻R得到的電力：

P=I2R

=1.332x0.5

=0.88W

由上面三個例子可見當負荷電路的阻值等於電源內阻時的輸出電力最大，這個道理亦可用於真空管。

二、內阻愈低，輸出電力愈大。
例如有兩個真空管的內阻分別為1000Ω與2000Ω，輸出的電壓同樣是200V的情況下，那一支真空管能輸出較大的電力?

我們已經知道當負荷電路的阻值等於電源內阻時的輸出電力最大，因此我們就用真空管內阻相同的阻值做為負荷，亦即內阻1000Ω的真空管接1000Ω的負荷，內阻2000Ω的真空管接2000Ω的負荷，讓我們算一算兩支管子的最大輸出電力：

1. 1000Ω內阻真空管最大輸出電力：

Ro=1000+1000=2000Ω

電路流通的電流：

I=E/Ro

=200/2000

=0.1A

最大輸出電力：

P=I2R

=0.1x0.1x1000

=10W

2. 2000Ω內阻真空管最大輸出電力：

Ro=2000+2000=4000Ω

電路流通的電流：

I=E/Ro

=200/4000

=0.05A

最大輸出電力：

P=I2R

=0.05x0.05x2000

=5W

由上可見以同樣的輸出電壓而言，真空管的內阻愈低，輸出電力愈大。

三、內阻相同，輸出電壓愈高，可供的電力也愈大。
假如有兩支真空管的內阻同樣為1000Ω，其中一支最大輸出電壓為200V，另一支為300V，那一支真空管的輸出電力較大?

1. 最大輸出電壓200V真空管：

P=I2R

將I=E/Ro代入上式：

P=(E/Ro)2R

=(200/1000+1000)2x1000

=10W

2. 最大輸出電壓300V真空管：

P=(E/Ro)2R

=(300/1000+1000)2x1000

=22.5W

由上可見真空管的內阻既小，輸出電壓又高，則這支真空管的輸出電力就一定是比較更大。

這也是我們要找一支內阻更低與輸出擺幅更大的驅動管。

LC-Loaded亦是內阻愈低愈好!!
裝過211 Ver.的朋友們都一致認為用屏極電感負載的聲音要比用電阻負載的聲音好，除了聲音較為有勁之外，也較為清晰，透明，細節也較多，但是缺點是低頻的量感較為不足，這是由於我們的屏極電感量只有50H之故。

有人曾問我們使用屏極電感有沒有公式可計算?

有!!請看下面的公式：

fo=Rp / 2 ´ p L

其中Rp為真空管的內阻，L為負荷電感的感量。

但是這個公式將會因各種複雜的因素而使得計算出來的數據並不準確，因此只有根據實際經驗來決定，例如5842WA內阻約在1800Ω左右，需要至少80H左右的電感量，低頻才會夠，像6SN7等內阻為7700Ω的真空管，需要至少200H的電感量才夠，當然電感量愈高，繞線就愈多，高頻響應就較差，因此最好的辦法是選用更低阻的真空管，真空管的內阻愈低，例如在1000Ω以下，則只要有40H左右的屏極電感，低頻響應就已經非常好了。

曾經有人問過我們，為什麼輸出變壓器的功率容量與初級感量劃上等號? 答案就在這裡，輸出變壓器的功率容量愈大，初級感量就愈大，除此之外，輸出變壓器的功率容量愈大，變壓器磁飽和的現象也愈低，低頻當然會更好。

超級低內阻、高放大因素真空管
有沒有比5842內阻更低與輸出更高的高放大因素真空管呢?

有!!

但不是像300B、2A3等三極管，或是像6L6，EL34等五極管接成三極管之類的真空管，雖然這些真空管的內阻都在1000Ω以下，而且擺幅也足夠用以驅動A2類放大的211，但是這些真空管的μ值都不高，都必需再增加一級放大才有足夠的增益，要做兩級放大的驅動管就必需一支內阻低，輸出擺幅高與m值高的真空管。

那是什麼真空管?

  

美國的WE437A，英國的3A167M，或歐洲軍用規格的CV5112，以及最近年來歐洲全新設計的45Π-E，這些真空管的內阻都只有900多Ω ，μ值都在40以上，而且跨導也都比417/5842更高，同時也都是單三極真空管，其中WE437A與3A167M及CV5112的規格非常類似，且讓我們來看看他們的規格，並且與5842做比較。

型號
燈絲電壓

(V)
燈絲電流

(A)
最大屏耗

(W)
最高屏壓

(V)
最高

屏陰

電壓

(V)
G-K

輸入電容

(pf)
P-K

輸出電容

(pf)
P-G

電容

(pf)
屏極電壓

(V)
柵極電壓

(V )
屏級電流

(mA)
屏級電阻

rp

(W )
跨導

Gm

μmho
放大因素

m

WE437A
6.3
0.45
7.0
250

　
± 50
11.1
1.0
3.8

　
140

180
-2

-3
29

25
950

980
43000

42000
41

41

5842WA

5842/417A
6.3
0.3
4.5
200

180
± 100

50
9.0

9.0
0.35

0.48
1.75

1.8
150

150
60

62
23

26
1800

1800
25000

24000
45

43


由上表我們見到WE437A的最大屏耗高達7W(5842為4.5W)，最高屏壓250V(5842為180V)，跨導43000(5842為25000)，而內阻更低到950W(5842為1800W)，可見WE437A的規格樣樣都比5842/417A好。





那為什麼不用呢?

原因只有一個，就是價格太高，美國WE新廠再製的WE437A每支350美元，約台幣一萬元左右，而舊型WE437A或甌洲編號的3A177M/CV5112的價格也便宜不到那裡去，大約要六千元左右一支，而且還很難買到。

那，還有沒有其它的真空管呢?

有!!

那就是45Π-E!!!

同樣是單三極管，而且管座也是最常用的9P管座，而不像WE437A需要用到特殊規格的大9腳管座，且讓我們來看看規格：

型號
燈絲電壓

(V)
燈絲電流

(A)
最大屏耗

(W)
最高屏壓

(V)
最高

屏陰

電壓

(V)
G-K

輸入電容

(pf)
P-K

輸出電容

(pf)
P-G

電容

(pf)
屏極電壓

(V)
柵極電壓

(V )
屏級電流

(mA)
屏級電阻

rp

(W )
跨導

Gm

μmho
放大因素

m

45Π-E

6.3
0.44
8
200

　
± 100

　
10
1.8
15
150

175
-1.5

-2
28

27
930

　
56000

　
52

　

　


由上表可見這支真空管的最大屏耗更大，內阻更低，最重要的是放大因素m值更高達52，而且價格還甚為合理，因此這次的211 Ver.4什麼都不換，只換一支真空管，根據我們的實測，這支真空管最大輸出擺幅可高達375Vpp，堪與300B，2A3，或EL-34，6L6GC抗衡，而m值卻又是這些管所不及的。

  

在台灣，417A/5842真空管是我們最先提倡及推廣的，這次我們更進一步，提倡更好的單三極真空管45Π-E!!!

211 Ver.4的電路可說是與211 Ver.3一模一樣，只把5842WA換成45Π-E，當然，這兩支真空管的接腳不同，只要更換接腳就可以了，全電路圖如下：



　

http://purer.myrice.com/audioking/211-4.htm

一般一般，呵呵，抄！！！！

甲类单端放大器可以说是音响放大器中最早出现的工作模式，特点在于线路架构简单，放大波型完整，以一个正弦波输入可以获得一整涸正弦波输出，以音响系统来锐极为理想。但这类放大器同样面对着输出功率与效率极低的问题，难以应付日益大食的喇叭组合，再加上原件的损耗速度也相当厉害，所以在出现有推挽放大器之后就长期处于半兴不衰的地步了。大家都曾知道，日本音响发烧圈中相当盛行以几瓦数单端机配以高效率喇叭(尤其是大号角喇叭)，而且特别钟情于[西电]之类古董真空管产品，取其音色醇美再结合上号角的质感动人。当传出西电的300B复产，这一片单端的热风就直接的在各地中烧滚起来。单端是否最为吸引的放大方式呢？我不敢妄下判断。以音响的角度去看，暂时似乎尚没有绝对完美的器材出现，大家都得知除了器材本身的质素以外遣得考虑其他配搭的重要性，否则英雄无用武之地也是枉然。日本人在细地方玩大型号角的习惯，以前我个人信受一位前辈的看法，认为日本式塔塔米式居所加纸墙等造成天 然上的庞大吸音率，唯有依靠号角大能量以消解问题，细瓦数胆机则避免在太小的环境下造成太大的低频输出量所引起的低频共鸣罢了。日本人处事是严谨的，就这样发展出他们一套的系统出来。但这一套的说法是否有误，就当得时常检视了，否则近年不会在世界各地也卷起单端的热潮。较早之前支持单端放大器的有Cary的CAD 805，最重要的要算是那部采用211胆输出的mono block后级，因为以300B结合211单支输出胆支付起五十瓦功率不是易事；另外要数的要是Audio Note了，最重要的我不会想它超贵的Ongaku，反而要重视它价位内的Conqueror 300B后级，以及价钱十多葛的Ankoru。前者对于喇叭的选配性是受到很大的限制的，八瓦的功率大概可能只可以考虑自己的喇叭或是La Scala，但后者的七十瓦就似乎无往而不利，大概是看不出那一对喇叭特别难得到它的。在Ankoru中，它采用了一支7044单端推动一支2A3以交连牛连结推动两支单端并联的845，能够获得高达七十瓦的输出功率，所以较一般的845机都有更高的驱动力，而在试用时，我更从Ken Kessler的文章中学到转用300B可以取得另类的音色效果(但请注意，2A3与300B并非互换管，就橙丝电压已有明显的大分别)。玩单端放大器其实不应该贪功率大，应该学习体会细小的美感，未知小焉知大呢?但时常面对现代大食的喇叭，又怎能不对大功率投以欣羡之心呢?当你享受着300B甜美动人的音色之时，可会想到能够获得同样音色而又惊天地的效果呢?我就时不时想的了，Ankoru的价钱始终很高，但我还会说它是一部相当best buy的后级。 现在可有机会以平宜很多的价钱取得同类型架构的单端后级，这就是Antique Sound Lab。这个牌子可谓名不经传，并无甚名气，认识的人也不会太多，产品的价查它名下的机种与机款却多如牛毛，一时也被它弄得一头雾水，不知如何是好。由细细件的前级到单端合并机、再来一些2A3以及300B的推挽机，再到相当大型上百瓦的845推挽后级都有，说夸张一点真的是个胆机总会的牌子。这次推出的是以805输出为骨干的单声道后级，论整体的结构，多少与Audio Note的Ankoru有点相似。首先，它采用一支12AX7作讯号输入放大以驱动一支6L6以单端连接交连变压器驱动805作输出，与Ankoru的7044推2A3交连变压器推845不是极极为近似吗?而且，交连变压器的使用也不是家家厂商肯用以投资的。 一般我们遇到所谓好声的真空管后级，最大的好声功劳来自那只输出变压器，而大部份的放大器都是以推挽操作，除了因为功率输出问题之外，其中很大原因也在于那只输出变压器。一只推挽式变压器从使最大输出能够达到上百瓦功率，它的静态电流可能只维持在三四十微安培，损耗是相汉少的，静态热力损耗也少，引致在设计时可以较忽略这方面的考虑，但单端用输出变压器可不同了，国为处于甲类状态，除了真空管的热力散失极大之外，变压器的损耗也会变得相当严重，举例说：一部输出有二十瓦的300B后级静态时大约只有三十至五十微安培，而一部输出只有八瓦的300B后级在静状时那颗300B的静态电流就已经高达六二至八十微安培，如果使用同样直流阻抗的变压器的话，使用单端放大形式的后级所引致的热耗就会高三四倍。热力耗损本来不要紧，但这些热力存积在变压器内却会增力阻力而引致其它方面不良的影响，频律的线性问题等当然产生极为负面的影响。很多胆后在开着了一断时间后声音变得松软无力往往就是变压器的内阻处理得不好所造成的问题，这一点是推挽类所没有的，而且会长久地直接负面的影响到表现，这

个问题的复杂性在此不谈(对不起，我唔识嘛！)。可以说，单端放大器线路虽然比推挽的简单得多，但所需工艺及成本却高出不少，变压器的问题常是恼人的。Ankoru令人佩服的还有那驱动胆与输出胆之间的交连变压器，一只的输出变压器成本已经够高，还要加多一只交连用变压器更可以说是百上加斤。Antique Sound Lab以同样制作足可赢得最大的嘉许。一般真空管的操作是以电压驱动，所需要驱动电流近乎于零，但211、845之类直热式三极管却因为输入之阻抗很低而需要颇大的驱动电流，若以原子粒直接驱动的话，问题自然不大，但若以操作电流不甚大的真空管驱动的话，就会令驱动端的负载变得太大，令增益大减，使得中有动弹之力，交连变压器就是将电压驱动力大，电流驱动力小的真空管放大讯号以变压方式转化为电流量大的讯号力以驱动末端。它所需要的同样是低内阻及线性的频律响应，而要造到损耗小频律响应高的话成本自然也不菲，困难程度不比一般输出变压器容易，很多公司避而不用主要原因有二，一是技术上做不到，一是成本太高不愿投资，通常我们只能在最贵的放大器中才会见到这些用于内部交连的变压器，除了之前的Ankoru之外，当然还有Marantz的Project T-1。对于这部Antique Sound Lab来说，使用内部交连变压器无疑是其中最大的卖点。 不过，我对于它采用6L6而非更具吸引力的300B就令我感到有点失望，始终300B还是单端热潮中的领导者，而且也是音色的固执者，虽然6L6亦是重音色的好胆，但它所被人谈论的广泛性还是有所不及。而输出胆，它则用上了较为冷门的805。大体上，211，845以至805在音响上的应用都相当接近，大家都同样是三极管，同样适用于高于一千伏特工作的功率管，可以以单端提供高达三十至五十瓦的功率(有些厂商爱取输出较小而可能更靓声的十来喇叭来说极为合适。然而，我个人则认为过于保守了)。对于所需功率不太大的喇叭来说极为合适。然而，我个人经验知它们几支三极管虽然特性相似，但声音本质却有多少距离，211底子较为险柔，845则相当刚强，而805则有点介乎于上两者之中间，刚中带柔，有它较为独特的个性。 12AX7主音乐感，6L6也重美态，再加上中间路线的805理应结合出相当优美的声音出来，果然，这部Antique Sound Lab所重播出来的声音直播的甜滑，娇美动人，算得上是单端胆机中的一部杰作，单凭原装跟机的真空管就已经达到极高的可听性，单端

广 告

输出高达五十瓦只收一万四千元一对实在超值令人难以置信。LS3/5A一向受胆，很多人更认为无胆不欢，KEF也出LS3/5A，而且还有钢琴木版，但这一对我却认为应该改用大瓦数原子粒机方适合，因为它的速度好动态佳线条更明朗爽快；用这部Antique Sound Lab推动想不到也难得的有上佳的动态和能量感，虽然造不到惊人的气势与场面，但已足够教听开普通单端机的人另眼相看——原来山外有山。大致上这部Antique Sound Lab可以推动一般的书架式喇叭以至中高效率的座地喇叭，诸如LS3/5A，ProAc Tablette，JPW Ruby(这个牌子的Ruby系列表现出色而且价位相宜，香港代理的零售价更可能是全球最平，值得大力推荐)，甚至是Sonus Fabre等等，大致上都胜任愉快，说夸张一点它彷佛为高级喇叭仔而设，估计所有的喇叭仔差不多没有问题，当然，它的价钱也适合配用一般的喇叭仔呢！若是遇到了大喇叭的时候，它虽然没有Ankoru对大喇叭的掣动力，但也有它拿手的一面，尤其 当面对细喇叭时更有手到拿来的感觉，就算是遇上难推 大食的大喇叭时亦能有不失的气魄，在极大音量下仍没 有不平衡的问题出现，整体自然而顺畅，低频仍保持上 佳的线条，通透度良好。若是硬要和845比较它无疑略欠 刚强，但比起几瓦的放大器它又展现出难以匹敌的力度，而且，它少见的拥有顶级音响的气度。在Von Schweikert VR66之监听下竟觉堂煌，场感理想，不觉勉强，这点是绝大部分细瓦数单端胆机都无法造得出来的，因为在力度上以外还要关乎于控制力与平衡力的良好性，根本上九十分贝的座地喇叭是叫大部分五十瓦或以下的放大器投降的。而从VR6中亦可以体会到它在分析力方面也有相当级数。或许那具有监听性的喇叭还是较合Antique Sound Lab的个性呢！声闻这对我们谈论了很久的Von Schweikert在香港终于有代理了，相信在不久的将来大家就可以接触到它全线的产品了。而论大家最想知道单端放大器最重要的音色方面，Antique Sound Lab底子是畅顺型，声底不会太厚，整体平滑，透彻，在柔弱中流露出娇美的一面，性质上可以用喇叭中的屏风式来比较，低频不会太多，性格不会太过刚强，但音乐粒子却极之密集，中频迷人但又与传统动圈式截然两样，喜欢透丽音色的朋友可不要错过，可惜是刚刚没有屏风铝带或静电工喇叭在手，否则可能又是另一境界。硬要找它的缺点可以说是明刚不足，但暗劲却还是不俗蝗，起码公主也能善服得到。因为Marantz 7的关系，德律风根的12AX7被炒得天文数字，连带同型号的真空管也相当昂贵，但这一支把守着这部Antique Sound Lab头关的真空管却不可因此而想要换，将之换上表现，再有非常大的进步，但我会较为看重Mullard的表现，价钱也相宜一点，想想看，以十份一的价钱买到Audio Note Ankorn近似架构的放大器，那区区的换胆费用相信也不算得什么了。