真空管發明至今近一百年，說實話能玩的把戲都已經被玩得差不多了。十幾年前隨著網路世代的興起，曾經有過一本網路刊物Tube CAD Journal，上面有不少高手在真空管電路上有所創新，不過Tube CAD Journal似乎自2003年已後就沒有更新了，而另外一個以紙本形式發行的Vacuum Tube Valley則在出刊20期後隨著主編Charlie Kittleson過世而停止發行。近十年來隨著智慧手機的流行，年輕人對老態龍鍾的真空管音響早就興趣缺缺，因此當站長在臉書上看到這個Longitudinal Direct Coupled Amplifer電路時，有眼睛一亮的感覺。
Longitudinal Direct Couple Amplifier, 由Chris Strickland 授權
這個電路的作者是Chris Strickland，發表在臉書的Vacuum Tube Amplifier群組，發表後引起熱烈討論，根據Chris的說法，這個電路為他發明，而在討論的過程中，也有其他網友如Jeremy Epstein
宣稱此電路或類似的電路早在1999年開始就有人在使用。Ｊeremy 提到他2001年發表的電路，連結如下，有興趣的讀者可以參考：
http://home.earthlink.net/~jeremyepstein/freelunch.html
根據Chris的說法。這個電路具有直接交聯，高Slew Rate，穩定與極簡這幾個特性，它既不是Cascade也不是Cascode架構，而是兩者的混合，聽起來真是美好到不可思議，如此清新脫俗的滋味，這不正是把牛肉的鮮、瀨尿蝦的甜，摻在一起的撒尿牛丸嗎？在這裡，我們就來一步一步分析一下這個電路。為了方便起見，我把我們有興趣的電路重畫，輸出變壓器初級部分我以一個電感L1取代，並把元件編號：
重畫過電路，虛線內為電源供應電路，可暫時忽略
這個電路之所以稱為Logitudinal(垂直)，猜想應該是跟兩隻真空管上下堆疊有關，上方的是功率管，下方則是小訊號管，乍看之下似乎不太合理，因為兩隻真空管的靜態電流相差很大，一般功率管的靜態偏流都在60mA以上，而小訊號管則約在數mA到十幾mA，把這樣兩隻真空管串在一起，不是功率管偏電流不夠，就是小訊號管偏流過大。不過仔細觀察，可以發現這個電路的巧思在於固定電阻R4和可變電阻R1(為方便PSPICE模擬，這裡用固定電阻代替)構成的分流電路，把功率管大部分的電流導到ECC82的陰極到地之間，而不是ECC82的屏極，這樣就避開了ECC82靜態屏陰級電流過大的問題，而EL34的靜態電流，則是如圖所示I1+I2的總和。
下圖是用PSPICE模擬的電路直流工作點，跨在R2的電壓是188-166=22V，所以流進ECC82的電流是I1=22V/2k=11mA，而流過R3的電流約是I2=(188-3.6)/3k=61mA，I1+I2=72mA，這個電流在R1上產生0.072*50=3.6V的跨壓，提供ECC82的負篇壓，妙哉。
LDCA的直流偏壓點
接下來，讓我們看一下這個電路的小訊號模型，在小訊號模型分析裡，大的電容視作短路，電壓源視為接地，按此原則產生的模型如下：
LDCA 小訊號模型，左邊為ECC82(12AU7)，右邊為EL34，EL34的閘極訊號來自ECC82的屏極Vg2
為了比較方便起見，下圖是一個標準的兩級共陰極放大器電容交連電路，以及它的小訊號模型。
標準教科書兩級電容交連電路
兩級電容交連的小訊號模型
從上面兩個小訊號模型我們可以輕易看出這兩個電路之間，除了一個交連電容以外，基本的放大器架構是一樣的，也就是說，LDCA的頻率響應跟傳統兩級共陰極放大器一樣，並不具備共閘級放大器減少密勒電容帶來的頻寬提升。
既然LDCA是直接交連，要比較它的優缺點，當然一定要和世界首發的直交電路Loftin-White來PK，下圖是一個簡化後的Loftin-White電路：
簡化過的Loftin-White電路
Loftin-White的概念很簡單，電壓放大級採共陰極放大，功率管的陰極電阻加大墊高陰極電壓，使陰極電壓除了可以提供功率管所需的負壓外，更進一步補償上一級的屏極輸出電壓，Edwin H. Loftin與 S. Young White是在1930年提出這個架構，真是了不起。C3和R5構成的降壓電路通常是必要的，因為第一級的電壓管通常屏極耐壓不會超過300V，Loftin-White的高壓通常會超過不少。下圖是Loftin-White的小訊號模型：
Loftin-White的小訊號模型
聰明的讀者應該一眼就能看出Loftin-White和LDCA的不同之處吧---它們完全相同，也就是說，LDCA和Loftin-White的差別僅於對真空管靜態電流的設定方式不一樣，它們的交流訊號工作模式是一模一樣的。
既然如此，讓我們來看一下LDCA是否有比Loftin-White如同Chris宣稱使用更少的零件，讓我們數一下：嗯，好像差不多，當然有些元件的耐壓或耐功率可能有些不同，但整體差異不大。那麼，LDCA有什麼缺點嗎？以我個人意見，缺點蠻多的，最主要的缺點是兩支管子的搭配選擇性很少。從小訊號模型可以看到，由於兩支真空管都是工作在共陰極模式，所以對於工作點的設定跟一般的共陰極電路沒什麼不同，先從I-V curve上選定工作點，再根據這個工作點和選定的屏極電阻決定高壓，回頭看一下LDCA電路，R2的腳色，同時是ECC82的屏極電阻，上面的電壓降也同時決定功率管的閘陰極電壓，看似優雅，其實會面臨兩難，例如採三極管接法的EL-34 mu值很高，所以負偏壓不需要太深，大約25V-30V足矣，可是這樣的電壓，對於10mA左右的ECC82，只能提供約2k的屏極負載，遠低於ECC82的內阻7k，負載線過於垂直的影響，就是較低的輸出電壓擺幅和較高的失真，因此功率管的選擇只能往mu值很低的方向選擇，例如直熱式三極管，不過基本上就算是300B之類的管子,負壓也在-60V至-70V間，50的話負壓是80V，都不能提供足夠的屏極負載阻抗，這是我認為LDCA最嚴重的缺點。
另外一個伴隨而來的限制是小信號管的擺福其實是被ＥＬ34陰極電壓限制的，沒辦法達到功率管的滿功率輸入電壓，除非R2這個負載是無限大，網路上有人提到用電感取代R2，即便是一個感量無限大的電感，也僅僅能提供剛剛好夠的擺幅，一點餘裕度都沒有，現實上當然是沒有無限大的電感，而且為了頻率響應電感上需要並聯一個電阻，所以等效負載也大不到哪裡。
如果如Chris所說，他並不在意大功率輸出，透過R3的調整可以找到一個最佳工作點。我的看法是：這個電路的確會發出聲音，最佳工作點云云，對這個電路來說的確存在，但這個最佳可能是各方妥協的結果，在最佳化分析裡，我們稱這種工作點為local-maximum，而不是一個我們追求的global-maximum，在這麼大的一個solution space中，把自己的關在一個小牢房裡似乎意義不大。
看到這裡我想大家應該了解站長的看法了。這的確是一個有創意的電路，可惜它並沒有解決它宣稱要解決的問題，反而製造出更多問題，單端放大器的輸出功率已經不大了，用了這個架構無疑自廢武功，若真要在這個架構與Loftin-White中間選擇，我的一票投給Loftin-White，講解完畢。