又到年底了,又该到总结的时候了。本系列文章尽量聊聊产品研发过程中的趣事,不涉及商业机密,不过份吹嘘(小吹是避免不了的)。
拓展阅讯:
一年一度回顾——电源两件套,可能最近还会有重大升级 - 今日头条
一、自然声A90,探寻IC集成电路功放的上限在哪里
IC功放模块具有电路简单,声音成熟等优点,重点是,用它做出来的功放声价比极高。因此,非常适合拿来做入门的功放用。我也就把它做为自己最基础的功放,并且在各方面不偷懒,用料也比齐A120和A300,尽量不留瓶颈和余地,把它做到位。由于采用400瓦的环牛(实测)以及足够的散热片,它的功率做到了100瓦8欧和160瓦4欧,驱动市面上的入门级书架是完全没问题的(也包括自己的NS16、NV5,甚至NS15也没啥大问题),在失真(全频段0.02%)和其它参数都做到了相当不错的程度。就声音而言,中低频厚实、中频密度高,高频、解析等也算是这个价位中的佼佼者了。
当然,这里的上限不是指功率上的上限。实际上,现在功放的功率可以说是最不值钱的参数,音色才是最值钱的。一台几百元的D类功放,功率100瓦轻轻松松。通过BLT接法,IC也是可以大幅度增加功率的,只不过,它也只是功率提升了,音色和失真这些还是没啥区别的。但这需要更大的环牛、滤波电容和散热片,从经济的层面上讲很不划算了。就功放的成本而言,除了壳子,就是环牛和散热片了。而更大的环牛和散热片也意味着更大的壳子(毕竟要装进去是吧),它的成本也不会比分立元件的低了,但它的上限却是要低过分立元件的。而如果要保持IC功放的高性价比,用低功率的环牛和散热片,做出来的功率往往还不如单片的,就失去它的价值了。
为了提高它的性价比,自己还为它配了蓝牙模块,顺便还加了个USB功能上去,虽然USB跟鸡肋差不多,但好过没有。它的体积做得也不算大(但很重,14斤一台),29cmX27cmX10cm这样,大约和一个平板正面大小差不多(当然是厚10cm的平板),放桌面上基本没问题。里面设计得很紧凑。
由于用料到位,运放又是用的OPA1642,它的音色是相当漂亮的,是低端D类功放不可能比的。但因此,它的成本也相当高昂,而由于定位的原因,售价又很便宜。它主要还是给自己的箱子配套用居多,基本没怎么推广。
二、自然声A120,一对管的天花板
分立元件功放用一对管就做出来了130瓦8欧,220瓦4欧,THD失真0.004%全频段(最低0.002%),信噪比110dB。这算是个记录,估计也不会被破了。
功放多支管通常是分立元件功放的问题来源,原因也很简单,管子的匹配难度会随着管子数量的增加呈指数上升。因此,很多大功率功放都会有力大声粗的问题,功率大声音细的呢,价格要上天,原因即在于此。最简单解决问题的办法就是用尽量少的管子做出最大的功率出来(在管子允许的情况下),A120就是极致的玩法。整机只用一对管(一个声道),就做出来了。但这样做很多烧友尤其是初烧是不喜欢的,毕竟打开一看,里面电路板就小小一块,元件也不多,管子还只有一对,JS;而别的厂家动不动就5对管,板子大、元件多,一看就是良心货。
但其实,A120用的管子一对顶别人四五对甚至更多了。但这不是重点,重点是,对功放来说,真正成本大多在机箱、环牛、散热上,板子和上面的元件才值几个钱。A120在设计之初就是想用一对管做出尽量大的功率出来,因此其它所有环节都是以不成为瓶颈来准备的。比如环牛是定制的600瓦(实测)的,散热片巨大还连着厚实的外壳一起散热,最后做出来的功率连自己都吓一大跳。不过,放心,俺用的管子好,这功率对它根本不是事。
最后选择运放时还出了一个事,由于OPA828的声音虽然好,但装上去却噪声巨大,最后发现是电路精度问题,因此还改了一版才搞定。最终,它的参数好到自己都有些不信,声音也是,透明、高解析,高频细腻而有甜味,中低频厚实好听。一推出来就大受欢迎,很多用户还用它推平板耳机,据说也不错(自己也没有试过,我家里没有平板耳机),因为它的性噪比高,推高阻的耳机噪声也很小。甚至,你把它当后级也可以,它信噪比高,加上前级也不是不行。
三、雨前线加A300后级套装
自从NS17推出来后,为它配套功放就成了自己的一件大事。没办法,NS17万般好,就是不好推。我曾经用过市面上很多的功放来推它,能推好的,进口的都是5-10万这种货了。国产的呢,1万多的也可以。但是,国产最大的问题是音色,大多不让我满意,而音色好的呢,功率又不够。
幸好自己有做功放的配套厂家,于是找他整了台300瓦的后级,算是自己定制的。这方面自己得坦白,它不是我设计的,电路设计这些东西我早还老师了。它的最大优点是它采用的是超甲类的工作方式,这是种很特别的电路,由上世纪九十年日本人最先搞出来的(那时候的小日本是真强啊)。在小功率时,管子的静态电流很大,它工作在甲类状态,随着功率的增加,它会自动控制静态电流,过渡到甲乙类状态。因此,它能兼顾甲类和甲乙类的优点。对A300而言,在功率低于10瓦时,它就工作在甲类的状态,超过10瓦后会过渡到甲乙类。10瓦的功率其实很大了,超过90%的音乐或时间,10瓦足够了。这个时候它的音色就是甲类的,需要大动态的时候,它就切换到甲乙类状态,摇身一变输出最大300瓦8欧和500瓦4欧的功率,推动音箱发出良好的动态出来。在这个时候,其实你对音色并不敏感。
那么,代价是什么呢?首先是电路更复杂,电路成本更高(相对于甲乙类),更重要是:调试困难。因为它需要负反馈电路,而负反馈电路搞不好就会劣化声音,因此,市面上这类机器声音好的并不多。A300内部有用一块控制芯片来解决这个问题,它就是日本发明超甲类那家公司做的,已经停产很多年了,我们扫了能找到了所有货。所以,调试这个事就交给芯片就行了,算是偷了懒,哈哈。
A300的声音没得说,兼顾甲类和甲乙类的优点,即能细腻迷人,又能推出惊人的动态出来。而且,发热量还小,机器可以做得很小(其它家的300瓦功放要比它大和重得多),总体成本还低。展会上我从来都不关机,几天放下来,热量也就温手而已。由于温升不高,它的工作也很稳定,所以,我敢质保三年。推出来这么多年(大约六年了),基本没有用户用坏过。
雨前级没什么好说的,我原来一开始是为A300准备的石机,结果音色做不满意。偶然看见厂里还有这机器,就拿过来试了试,结果,效果好得我都惊呆了。它并没什么特别的,就是一经典的胆前线电路而已,电路还简单。2只管子搞定。里面配的GE的80年代的管子,不算老,也不是GE最好的管子。我后面还试过些,结果发现国产七十年代的6N3出口版效果比GE还好,价格还便宜些。但它的“问题”是供应不稳定,不好找,而且高度有些过高,偶尔会被盖子压住弄坏,就算了。
胆机这点好,音色非常容易做好,这是电子管天生的优点。而雨的动态、解析这些也相当棒,完全可以跟石机相比。成本也不高,所以售价也不贵。但声音是真可以,即有电子管的音色,也有石机的解析、动态这些特点,我曾经拿去跟某一万五的高端石前级比过,完全不输。它的缺点是,外观实在一般般,没法开脑放。第二是,它对干扰这些很敏感,遥控蓝牙啥的都没办法加,一加声音就劣化。甚至,壳子薄了都不行。原来它的上下盖板用的3mm的,结果声音就差了一大截。找了很久才找到原因,现在改成6mm厚了(前面买的童鞋后面很多还给了块盖板,算是小小的升了个级)。
四、未来的计划
由于线材和电源这些自己已经配套完毕,明年自己的重点会转回到音箱和功放上来了。不出意外的话,自己争取能推出来自己的一套旗舰前级和后级产品。其中前级是已经准备了四五年的难产的露前级,采用6只管的方案还在准备,不行就上8只管的版本。另外就是自己计划已久的A500,原来的打算是做500瓦8欧,近1000瓦4欧的A500,现在的计划是100瓦的纯甲类,不为别的,就为了实现下国产纯甲类100瓦的空白,100瓦甲类也是自己的梦想之功放。争取明年能推出来这两台,完成自己对前级和后级最终的梦想。
扯完,下章准备聊聊自己的两台解码,然后是音箱。没想到,几年下来,自己从音箱开始,做了个全套出来。
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