DTY唱头放大器

linpei

最近，我DIY了MM唱头放大器。先后用三种IC，实验了两种类型。

一、先用LT1057构建反馈型唱放。电路图和做好的实物及印版图片如下：







该线路放大倍数计算：

低频：【(0.68K+910K+56K+4.7K)/1.2K】+1=810
中频：【(0.68K+56K+4.7K)/1.2K】+1 =52
高频：（0.68K/1.2K）+1=1.57

RIAA均衡网络转折频率计算：

（4.7K+56K）×1.2nF=72.84uS
910K×4.3nF=3913uS

与RIAA标准转折频率相比有些误差。RIAA标准转折频率如下：

t1=treble time constant, 75uS
t2=medium time constant, 318uS
t3=bass time constant, 3180uS

这可能是成品机采用非系列元件不方便所致。
由于我第一次DIY唱头放大器，没有经验，所以没有修改，照搬原线路的设计值挑选元件。所有元器件都从手头已有的元件中挑选，达不到设计值的就串联或并联，见下图：



±15V稳压电源用美国线性技术公司LT317和LT337制作，而不是常见的LM317、LM337。LT317和LT337也是1992年购买的。当时国内《无线电与电视》杂志介绍说，美国线性技术公司LT317和LT337的稳压性能特别好，共模抑制比很高，输出紋波极小，输出电压漂移极小，特别适合用来制作±稳压电源。当时每块LT317或LT337售价：88元/块。电路图如下。图中可调电位器采用多圈精密电位器，以避免阻值漂移引起输出电压波动。



稳压电源图片如下，±15V分别用LT317和LT337。







试机在重播音乐时，其定位、三维(3D)、空气感和速度反应等等的表现平平，很一般，尤其高频虽然较柔顺，但细节不多，有些暗晦：中频不够饱满，人声底气有些不足；低频的量感虽然较多，但无力——较"肥"。尽管听感上有这么多的缺点，但唯一的优点也是明显的：信噪比较高，唱头输入端对地短路时，唱放输出0.02mV(RMS)，放唱片时输出500～1200mV(RMS)，信噪比88～94db。对于唱头放大器，信噪比固然重要，但是听感更加重要。然而定位、三维(3D)、空气感和速度反应等等表现平平正是反馈型唱放先天缺点，无法从根本上改变。于是想试试RC衰减型唱放音音质如何。

二、用美国线性技术公司LT1058构建RC衰减型唱放。

（1）首先确定唱放所需的增益：

MM唱头输出3～5mV，取4mV（RMS），
合并式功放所需的输入电平：550mV～1000 mV（RMS）
RC衰减网路将衰减增益约20db,
所以电路总增益：
43db＋20db=63 db
第一级运放增益：20㏒160=44 db
第二级级运放增益：20㏒18=25 db

（2）再计算RIAA均衡网络转折频率

采用英藉华人、RIAA均衡网络设计专家Gautau（在中国音响DIY的网名）的建议，以英国 新式的 RIAA / IEC 60098——2505 uS 為基礎计算



R1 x C1 = 590.8018868uS
( R1 + R2 ) x C2 = 2505uS
R2 x C2 = 318 uS
R1 // R2 x C1 = 75uS
另外2个电阻和2个电容取值，还必须满足以下比例关系：
R1÷R2= 6.877358491——这保证LP重放时低頻结像力与爆炸力可与CD一比。
C2 ÷ C1 = 3.701748503——这保证LP重放时高频既不暗晦又不刺耳。





由于RIAA均衡网络的阻容元件的参数准确性非常重要，任意一个失准都将影响音质，所以用原装进口（made in USA）美国FLUKE 79数字万用表，从自己20多年积累的元件库中仔细挑选，尽量准确。下面是电容库的部分元件：



RIAA均衡网络的阻容元件都是串串并并地组合而成的。





制作时注意了左右声道的第一级运放输入端（2、3脚和12、13脚）的落地方式——采用地线将2、3脚和12、13脚分别包围起来，元件用引脚或飞线跨过地线包围圈接往2、3、12、13脚。原理见下图：



实际PCB：



试机在重播LP音乐时，其定位、三维(3D)、空气感和速度反应等等的表现很好，尤其高频虽然细节较多，但很柔顺，既华丽，又不刺耳：中频够饱满，人声底气挺足；低频的量感较多，且有力——不"肥"。最大的问题是信噪比较低，唱头输入端对地短路时，唱放输出0.05mV(RMS)，放唱片时输出500～1200mV(RMS)，信噪比80～87.6db。唱放带唱头空载通电时，人离音箱两米以内就能听到哼声。这正印证了一句老话：“有所得，必有所失”。信噪比劣于反馈型唱放正是衰减型唱放的先天不足，于是想到换性能更好的超低噪声单运放，试试音质和信噪比是否有所改进。

三、用美国线性技术公司LT1028构建RC衰减型唱放。

用美国线性技术公司4块LT1028超低噪声高速精密单运放重新制作了RC衰减型MM唱头放大器。
LT1028输入晶体管是双极型而不是FET型的。LT1028运放的内部电路见链接：http://140.120.11.150/~ael/File/Datasheet/lt1028.pdf
LT1028是1992年购买的，当时售价：85元/块。
元器件参数都严格按照电路图设计的数值，用原装进口（made in USA）美国FLUKE 79数字万用表仔细挑选，尤其RIAA均衡网络的RC元件数值没有误差，多数R、C是用2个以上元件串联或并联构成最后的精确值，最多的使用4个电容并联而成1个电容。由于制作LT1058 RC衰减型唱放时，挑完了所以能组合成20.632K的电阻，所以到杭州电子市场买了20K和0.62K五环电阻各100个，从中挑选4个组成20.632K的电阻。



线路和元器件参数与前一款相同，只是将四运放换成单运放，如下图：



制作时同样注意了运放输入端（2、3脚）的落地方式——采用地线将2、3脚包围起来，元件用引脚或飞线跨过地线包围圈接往2、3脚。实际PCB见下图





使用效果：
得益于Gautau兄的优秀电路设计，LT1028唱放的音质非常好。高频：细节很多，丝滑柔顺：中频：人声底气很足，饱满而甜美，美的没得说的——听《蔡琴老歌》LP时，仿佛蔡琴就站在面前似的。低频：下潜很深，厚实有力，富有弹性，但不肥，蔡琴“痴痴的等”中的强大的低音贝司表现得恰到好处。整体空间感和空气感非常好，很接近真空管唱放的韵味。这不仅与RC衰减型电路形式有关，可能也与LT1028静态电流较大（约10mA）有关——连续工作几小时后，用手摸IC，感到有些烫手，手指在上面挺不住。
唱放的底噪很低。唱头输入端对地短路时，唱放输出0.015mV(RMS)，放唱片时输出500～1200mV(RMS)，信噪比90～98db。唱放带唱头空载通电时，人紧贴音箱站着，白天听不到一点噪声，夜深人静时才能听到一点轻微的哼声。
LT317和LT337稳压电源非常稳定，连续工作6小时后，实测输出电压仍是精确的±15.000V，没有丝毫漂移。可能正是由于±电源对称性非常好，所以运放输入端失调电流电压很小，才有可能在没接输入电容（唱头直接耦合）的情况下正常工作。

胆石小生

好文章，有图有实物DIY----有真相。 要顶。学习啦。

小生平时玩石机也喜欢用LT公司的产品。

linpei

回复 3# 胆石小生
谢谢您的评分！

沐汞

回复 1# linpei


    不知道OPA37用来代第一级?//第二级用NE5534是不是性价比高些.

沐汞

5534输出搞点电压,也许更妙.后面要加个电容啊,呵呵/
有人说会有胆味,不知道是不是真的//呵呵//

mirage_888

本人曾经做过分离件和运放的唱放，个人认为分离件的听感要好点。

JKBTY-ZY

今天改了一个JRC4458DD的唱放，正好学习用

难平

如果用于CD机700mV左右的信号放大，那失真会不会很大？

专业安锅盖

到时还麻烦楼主救济下

hayyp

看了, 感用云母电容是否好? 可否用玻璃釉电容与涤纶电容配合

巴比特罗尼

分立元件的听感要好点。

一截木头

怎么把标题写成DTY了呢？

南蛮

最近在搜集唱放电路，做个记号！

lianhui

做得漂亮

南蛮

准备参照您1028线路装一个试试。但有几点请教：1、电路中C2/C8，C5/C11，容量不同，而且数值奇怪，应该是笔误吧？2、电路中C2、C8、C5、C11、C6、C12是无极性电容？还是电解电容？请指教，谢谢！！