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上層分類: Digital audio source and Digital Signal Processing
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眾所周知A725與B225之差異,主要在一塊平衡輸出電路板。幾十年來這塊板子一直帶著一種神祕的色彩,傳說就是因為這塊平衡模組讓A725的聲音比起B225高上十幾層樓,大部份非平衡式的玩家也都選擇把A725的平衡輸出轉成單端輸出,而捨棄A725本身的單端輸出,這塊平衡板子到底有什麼秘密?真是令人感到好奇。

 

從原廠電路圖哩,可以清楚看到這塊模組是接在D/A轉換後由半顆NE5532組成的OPAMP unity gain buffer輸出,這顆OPAMP除了透過100uF的電容負責推動單端輸出外,還負責把輸出訊號送到音量可變放大電路以及平衡輸出模組。順便談一下A725的可變音量輸出,為了達到數位音量控制,A725的做法是犧牲訊號品質,把數位訊號送到一顆Analog Device AD7528 雙聲道 8bits 數位類比轉換器,這顆D/A可以透過CPU控制輸出音量。網路上有人說這組輸出聲音很好,也有人說用這組輸出來調整音量,比透過前級音量控制聲音還要好云云,只能說各法入各眼了,我個人是說什麼都不會用這組8bits輸出的,以後我還想把這組D/A廢了,以免影響電源。

由於左右聲道是完全對稱的,在此僅分析左聲道。在平衡電路板上,訊號的第一級是透過一顆22uF的電解電容進入IC11,IC11是NE5534單OPAMP,作一級unity gain緩衝,NE5532其實就是兩顆NE5534組成的。IC11的輸出透過一顆2.2k的電阻與一顆100uF的電解電容,進入IC12 OPAMP的正相輸入腳,IC12的輸出端接了兩對電晶體Q101與Q102,這兩顆晶體的基極與集極短路,因此集極到射極恆導通,兩端各有壓降0.3V左右,串起來提供Q103與Q104這一對電晶體的基極偏壓,Q103與Q104購成共射極推挽式輸出,就像一般的AB類功率放大器一樣,推動負載(變壓器)。這四顆晶體並沒有提供任何增益,純粹是把OPAMP的輸出阻抗降低,輸出端直接拉回OPAMP的負端輸入,如果把整個電路看成一顆大OPAMP,這就是基本的非反向unity gain buffer。

另外半顆NE5532和Q105~Q108組成的電路比較有意思,OPAMP的正端輸入直接接地,而負端輸入則是接在兩顆1.5kOhms分壓電阻的中間,由於這兩顆電阻是跨接在輸出變壓器初級繞阻兩端,所以如果電路是全平衡的話這個地方應該隨時保持在0電位。假設把這整組電路包括四顆電晶體也像上面一樣看成一個大OPAMP,這顆OPAMP隨時把變壓器中點電位會和地電位比較,如果有任何差異,就會透過輸出端驅動輸出變壓器的初級繞阻來設法把輸出中點拉回零電位,利用這個原理,這個電路不但複製了上半部電路的波形(相位差180度),也防止直流流過輸出變器初級。

研究了A725所有的電路一段時間,我認為Studer會好聲並沒有什麼祕密,就是按部就班,不偷工減料而已。他們的設計也沒有什麼發燒音響的概念,一堆電解電容在訊號路徑上,大量使用CIS排插作訊號連接,對Studer的工程師來說,電路穩定耐用與易於維修才是優先考慮,畢竟這些器材是專業錄音室與電台使用。

跟單端輸出比較,除了輸出變壓器以外,平衡輸出電路的信號路徑上多了兩顆電解電容和一堆電晶體,照理說多支香爐多支鬼,聲音不應該比單端輸出好才是,不過實際上聽起來平衡輸出的確比單端讚。我猜想原因有二,第一就是平衡輸出的增益的確高出不少,第二就是平衡輸出的輸出阻抗比較低。如果可以移除平衡電路上訊號路徑的兩顆電解電容,應該會更讚吧,可能嗎?下一篇文章會解答。