三種音響電源的對(duì)比測(cè)試

　　順便說(shuō)一下，這個(gè)是老款，采用的是板式結(jié)構(gòu)。當(dāng)年曾非常搶手。筆者于十幾年前購(gòu)入，一直使用至今，表現(xiàn)穩(wěn)定，性能一直令筆者滿意?，F(xiàn)在最新的產(chǎn)品已經(jīng)將主頻提升到120kHz，并采用了殼式結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提升了性能，改善了電磁屏蔽性能。

　　三 測(cè)試的平臺(tái)與方案

　　測(cè)試分為靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試兩個(gè)內(nèi)容。

　　1.靜態(tài)測(cè)試主要測(cè)試靜態(tài)條件下電源空載和接穩(wěn)定電阻負(fù)載時(shí)的電源電壓和紋波，使用YB4365型雙蹤100M示波器、泰克（Tektronix）的2261雙蹤20M示波器和THX730A型200M數(shù)字示波表對(duì)電源電壓和波形進(jìn)行觀察和測(cè)量。測(cè)試時(shí)使用大功率電阻作負(fù)載，分為輕載和重載測(cè)試。輕載測(cè)試使用200Ω純電阻負(fù)載。接于上述電源單側(cè)時(shí)電流約220mA，功耗約10W，這個(gè)電流與不少功放雙聲道的總靜態(tài)電流接近，可以很好地模擬功放靜態(tài)時(shí)電源的工作狀態(tài)。

　　負(fù)載接于單側(cè)電源時(shí)測(cè)試對(duì)側(cè)電源的電壓和紋波可以從側(cè)面反映正負(fù)電源端負(fù)載不平衡時(shí)電源的表現(xiàn)。負(fù)載跨接于正負(fù)電源兩端時(shí)，電源的電流達(dá)到400mA，功耗達(dá)到約40W?？梢阅M較重的平衡負(fù)載時(shí)電源的表現(xiàn)。

　　重載測(cè)試使用4只DALE的25W/20Ω兩兩串聯(lián)后再并聯(lián)，構(gòu)成20Ω/100W的負(fù)載，接于單側(cè)電源時(shí)電流達(dá)到2A以上，跨接于雙側(cè)時(shí)負(fù)載電流超過(guò)4A，可以模擬功放在滿功率輸出時(shí)電源的工作狀態(tài)，見圖8。

　　2.動(dòng)態(tài)測(cè)試

　　主要使用自制的功放板進(jìn)行實(shí)際試聽對(duì)比。通過(guò)主觀試聽對(duì)比各種電源的實(shí)際表現(xiàn)。

　　使用的功放板有兩種：第一種為剛為友人裝好的夏文卡頓2代改進(jìn)功放，見圖9。這個(gè)功放板套件在網(wǎng)上頗受好評(píng)，具有相當(dāng)好的素質(zhì)，用來(lái)作這次測(cè)試平臺(tái)的功放部分勝任愉快。線路采用的全對(duì)稱場(chǎng)效應(yīng)管（K170/J74）輸入，與A970/C2240組成共源共基電路。第二級(jí)是夏文卡頓特有的電流傳輸方式；推動(dòng)級(jí)采用了著名的東芝音響專用場(chǎng)效應(yīng)對(duì)管2SK1529/2SJ200，末級(jí)由6對(duì)東芝音響專用大功率雙極管2SA1943/2SC5200并聯(lián)工作，采用了獨(dú)具特色的動(dòng)態(tài)甲類偏置，并使用了光電耦合器來(lái)穩(wěn)定靜態(tài)電流。每聲道的靜態(tài)電流設(shè)定在約500mA，平均每管約80mA，正好處在A1943/C5200的最佳偏置范圍。板上所有管子均經(jīng)過(guò)精密配對(duì)，小功率管1%～3%，大功率管5%；音頻通道內(nèi)全部使用了DALE、AB、光音等優(yōu)質(zhì)電阻來(lái)較聲，所有電容也頗具素質(zhì)。實(shí)際試聽該線路全頻平衡，音色偏暖，動(dòng)態(tài)龐大，解析力很高，能夠輕易聽出節(jié)目源中的細(xì)節(jié)。另一種功放板為同事所組裝的M5電流功放板，見圖10，此板線路簡(jiǎn)潔合理，分析力較高，但末級(jí)只有一對(duì)SA1942/SC5200，驅(qū)動(dòng)力有限。推普通高靈敏度的家用音箱時(shí)表現(xiàn)不錯(cuò)，但驅(qū)動(dòng)大食音箱時(shí)低頻控制能力不足，低音動(dòng)態(tài)壓縮，比較軟。由于該板正好也在安裝調(diào)試，所以也客串測(cè)試了一下。

　　測(cè)試主要采用夏文卡頓2代功放板進(jìn)行，對(duì)M5也進(jìn)行了試聽比較。音箱：惠威經(jīng)典的杜希2.1。眾所周知，此音箱的低音單元是著名的D6，其75mm的大音圈帶來(lái)的超凡的動(dòng)態(tài)感，口徑只有6英寸的低音可以發(fā)出超越許多8英寸單元的澎湃低音，同時(shí)86dB的低靈敏度對(duì)功放的要求也很高，也是出了名的難推。選擇這個(gè)推好頗有難度的音箱，也是為了拉開各電源表現(xiàn)之間的差距。夏文卡頓2代功放板的素質(zhì)是有保證的，剩下的就看電源的表現(xiàn)了。

　　試聽曲目：蔡琴《民歌蔡琴》XRCD版本；老鷹樂(lè)隊(duì)《加州酒店》?；萃囈舻盗?。雨果發(fā)燒碟系列。

　　四 測(cè)試過(guò)程

　　１。靜態(tài)測(cè)量實(shí)際連接時(shí)為了規(guī)范和方便，使用了２個(gè)優(yōu)質(zhì)的10位匯流排來(lái)進(jìn)行連接，使用雙蹤示波器同時(shí)接在輸出正負(fù)電源端，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電源的紋波，同時(shí)使用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量電源在不同負(fù)載狀態(tài)下輸出電壓的有效值，見圖11～13。測(cè)試結(jié)果見表4。

　　測(cè)試分析：從波形上看，工頻電源的紋波是典型的整流濾波電路的充放電波形，為不對(duì)稱圓角三角波，見圖14，頻率為100Hz；開環(huán)式開關(guān)電源輸出紋波上有較明顯的高頻尖峰（80kHz），雖然幅度不大，但波形非常尖銳，包含了大量的高頻諧波成分。根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)，這種諧波很難通過(guò)后面的電容簡(jiǎn)單濾掉，而且在重負(fù)載下明顯增大，多少會(huì)對(duì)功放的音質(zhì)產(chǎn)生不良影響。天龍開關(guān)穩(wěn)壓電源在高頻諧波成分的過(guò)濾上做得明顯好一些，紋波尖峰不明顯（約200kHz），整體還是比較干凈，而且超高頻成分的幅度非常小，大概只有20mV，波形展開后與正弦波非常接近，見圖15。

　　要說(shuō)這么高頻率和小幅度的紋波對(duì)音質(zhì)有明顯的可聞?dòng)绊?，筆者覺得還是心理因素吧。由于采用的是統(tǒng)一穩(wěn)壓的方式，在負(fù)載不對(duì)稱時(shí)正負(fù)電源會(huì)出現(xiàn)微小的不對(duì)稱現(xiàn)象，即電源的中點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)一些波動(dòng)，這是值得改進(jìn)之處。

　　測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，多個(gè)小電容并聯(lián)的濾波方式與單個(gè)大電容相比有著明顯的優(yōu)勢(shì)，最直接的表現(xiàn)是紋波電壓明顯要低一些，這應(yīng)該是小電容并聯(lián)的內(nèi)阻明顯較低，充放電的過(guò)程更為順暢所造成的。

　　測(cè)試中還有一個(gè)有趣的現(xiàn)象：越是功率大的變壓器，在重負(fù)載時(shí)電壓下降越小，但相應(yīng)的紋波卻要大一些。這是因?yàn)榇蠊β首儔浩鞯膬?nèi)阻較低，能夠提供更大的充電電流，充電速度更快，鋸齒波前沿較陡，波形幅度較大；小功率的變壓器則剛好相反，充電速度較慢，鋸齒波前沿較緩，波形幅度反而小一些。

　　20Ω的重載測(cè)試對(duì)于參測(cè)的小容量變壓器來(lái)說(shuō)，是非常重的負(fù)載，接于單側(cè)時(shí)輸出功率就接近100W，跨接于雙側(cè)時(shí)高達(dá)300多瓦，除了600VA的R牛外，另外3個(gè)變壓器都處于嚴(yán)重的過(guò)載狀態(tài)，一方面說(shuō)明傳統(tǒng)工頻電源具有短時(shí)過(guò)載能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，另一方面說(shuō)明在要求較高的場(chǎng)合，雙聲道功放在±45V的供電條件下，使用250W以下的變壓器統(tǒng)一供電是有些勉強(qiáng)的，會(huì)影響功放大動(dòng)態(tài)的輸出能力。

　　2.動(dòng)態(tài)測(cè)試

　　由于條件有限，動(dòng)態(tài)測(cè)試主要采取主觀聽音的方式進(jìn)行，同時(shí)利用示波器對(duì)電源電壓波形進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。試聽重點(diǎn)比較各款電源在信噪比、動(dòng)態(tài)表現(xiàn)和解析力方面的區(qū)別。

　?。?）工頻電源

　　工頻電源分別測(cè)試了單橋式整流、雙橋式整流下的表現(xiàn)。工頻電源在接單橋式整流方式時(shí)，由于夏文卡頓功放板靜態(tài)電流達(dá)到500mA，算是比較重的負(fù)載，接入后在功放的輸出端可以明顯檢測(cè)到噪聲輸出，接上音箱后也有明顯的底噪。采用雙橋式整流后情況大為改觀，只能聽到一點(diǎn)不明顯的熱噪聲。

　　證明雙橋式整流對(duì)于降低電源的不對(duì)稱所造成的地線噪聲有顯著作用，這也是目前主流功放清一色采用雙橋式整流方式的主要原因。雖然雙橋式整流多付出了一倍的整流元件，整流的壓降和內(nèi)阻也稍有增大，但所得明顯大于所失，對(duì)于提高整機(jī)的信噪比極為有利。

　　工頻電源的聲音表現(xiàn)四平八穩(wěn)，非常溫和，全頻表現(xiàn)比較平衡，對(duì)于音樂(lè)的氣氛渲染得很充分，是一種令人久聽不厭的風(fēng)格。由于高低音延伸稍有不足，中頻稍為突出，聽感非常討好。但整體的解析力尚有不足，音樂(lè)中的很多細(xì)節(jié)聽不到或無(wú)法清楚地交待，感覺有點(diǎn)“蒙”。小電容并聯(lián)的效果比單個(gè)大電容有不小的改善，但仍不能令人滿意。電源電壓會(huì)隨著音樂(lè)信號(hào)上下波動(dòng)，在大動(dòng)態(tài)來(lái)臨時(shí)，聲場(chǎng)顯得有點(diǎn)亂，電源電壓跌落明顯，最大時(shí)將近10V。由于濾波輸出的電壓是交流的峰值電壓，是有效值的1.4倍，在大功率輸出下其輸出的波動(dòng)是不可避免的，應(yīng)用大功率的變壓器和大容量的“水塘”濾波只能部分緩解，卻無(wú)法根治。相應(yīng)的對(duì)于低音的控制力比較有限，大動(dòng)態(tài)表現(xiàn)有較明顯的壓縮感。由于變壓器容量較小，采用的整流橋和濾波電容并非補(bǔ)品，濾波電容的容量也只有10000mF，對(duì)工頻電源不太“公平”，其對(duì)聲音的表現(xiàn)受到了一定的局限，但整個(gè)聲底基本反映了工頻電源的特點(diǎn)。如果換用更大容量的變壓器，使用補(bǔ)品級(jí)的整流元件和濾波電容，聲音應(yīng)該還會(huì)有大的提升，只是成本也會(huì)直線上升了。

　?。?）開環(huán)式開關(guān)電源

　　由