唱放与RIAA特性曲线浅谈

白居不易

     唱片曾经是使用非常普遍的模拟声源，现在仍有许多发烧友热衷于电唱机及唱放的研究与制作。唱放是前级放大器之一，伴随密纹唱片出现而兴起，较早的功放有唱放输入端，数码声源出现后，由于输出信号电平较高，一般不需要专门的前级放大电路，因此唱放独立出来。
    常见的电唱头有电磁型与压电型两类，电磁型唱头是根据电磁感应原理设计的，其输出电压与唱针的振动速度成正比，也称速度型唱头。常见的有动磁（MM）、动铁（IM）、动圈（MC）及可变磁阻型四类，可变磁阻唱头在普及型电唱机使用广泛，但立体声唱片出现后已经很少使用。高级电唱机多使用MM、IM和MC唱头，其频率特性好但输出电压低，如MM和IM型唱头频率特性均为20Hz~20KHz，MM型输出电压3~5mV，IMC型输出电压1~5mV，尤其是MC型唱头频带为10Hz~20KHz，输出信号0.05~0.5mV，适合专业设备，但价格昂贵。现代一体功放输入灵敏度200mV，因此必须经过放大。同时由于唱片在录制过程中，为防止低频唱针振幅过大并槽，对低频进行衰减，为了改善信噪比，对高频进行提升。所以在唱片重放过程中要加入均衡网络加以补偿，以恢复平坦的频率特性。压电型唱头是利用某种晶体的压电效应设计的，其输出电压高，价格便宜，不需要均衡网络，但频率特性差，失真较大，适合普及型电唱机。压电型唱头分为酒石酸钾钠和压电陶瓷型两类，压电陶瓷型唱头耐湿耐高温，国产2011立体声电唱机就使用压电陶瓷电唱头。
     早先各唱片公司录音特性略有区别，后来统一使用RIAA特性曲线。

    RIAA是美国唱片工业协会（Record Industry Association of America）的字头，RIAA特性曲线是由其审定的密纹唱片标准特性曲线。用来补偿RIAA特性曲线的放大器叫均衡放大器，其补偿电路也叫均衡网络。RIAA录音特性的过度频率低端为500Hz，高端为2.12KHz，重放时为降低转盘噪声，低端引入50Hz过度频率。
     根据RIAA特性曲线可以得知，20Hz需要提升20dB，1KHz为基准，20KHz需要衰减20dB，均衡网络的衰减约26dB，而MM唱头输出信号最高只有3~5mV，前后级一体功放输入灵敏度标准为200mV，因此需35dB的增益，其总增益约60dB，所以多使用二级放大，如第一级五极管放大，第二级用低内阻双三极管组成SRPP电路。如果使用MC唱头还要增加20~26dB以上增益。唱放增益高，重要的是高信噪比、低失真和大动态。常用均衡网络有负反馈式和衰减式，两种电路没有本质区别。
    下面是MM 唱放电路:

Rk1、R、C、Rf(100K)、Cf组成负反馈型均衡网络。
低端过度频率f1=159/Cf·R=53Hz；
f2=159/Cf·Rf=530Hz；
f3=159/C·Rf=2120Hz；
负反馈系数β=Rk1/(R+Rf+Rk1)
说明：159是从1000/2π简化来的，C单位为微法，R单位为K欧姆。

琥珀

版主的讲解浅显易懂，受用了。

cdccb

我的就是国产2011立体声电唱机，有没有简单点的唱放电路，想做一个

liujian

唱放真不好搞，原理是这样如果按图做不一定成功，改了3次听起来才像点样。

liujian

liujian 发表于 2014-6-12 15:58
唱放真不好搞，原理是这样如果按图做不一定成功，改了3次听起来才像点样。

高U管是满足了增益。但声音严重发脆根本不是对路。中U管声音虽然接近还原，但又满足不了增益要求。用3级低u管噪音不好控制。只能折中考虑。

sunstar126

现在大家在玩LP的多了，有些唱机的拾音头可能坏了没有办法配，我在想，现在的科技水平这么高了，大家DIY的水平也不是一般的了，从现有的元件来说，最好弄的就是光电的了，能不能DIY个光电的立体声唱头？只要把唱针固定在一个弹性杆上，这个杆上装一个小挡片，前后是一光电的检拾电路，可以用光头里的四光电元件做，这种的唱头是头轻，响应肯定好的，输出是严格与振幅线性相关的，不像有些唱头还分速度型，幅度型的，这个就是幅度型的了

海河

听说唱头、唱针的寿命不高？

szlz61

海河 发表于 2014-6-12 22:30
听说唱头、唱针的寿命不高？

唱针的材料是人造宝石，唱片的材料是黑胶，正常使用的情况下，唱片更容易磨损。

szlz61

正想做台配合MC唱头的唱放，准备了几只前苏联的6米4，请问白版主能推荐一款成熟的电路吗？

白居不易

cdccb 发表于 2014-6-12 15:12
我的就是国产2011立体声电唱机，有没有简单点的唱放电路，想做一个

2011立体声电唱机使用压电陶瓷唱头，输出电压较高，不用RIAA均衡网络，直接接到功放就可以。

白居不易

sunstar126 发表于 2014-6-12 18:35
现在大家在玩LP的多了，有些唱机的拾音头可能坏了没有办法配，我在想，现在的科技水平这么高了，大家DIY的水 ...

看到过资料，以前真有人研究过，LD代替模拟唱片就是，最后发展成为CD。

sunstar126

szlz61 发表于 2014-6-13 06:30
唱针的材料是人造宝石，唱片的材料是黑胶，正常使用的情况下，唱片更容易磨损。

实际上不是你说的这样，更容易磨损的是唱针，因为唱针一直都在磨同一个位置，而唱片却磨的是不同的位置，同一个位置只有很少的时间，就象路和车轮，谁更容易磨损呢？

白居不易

szlz61 发表于 2014-6-13 06:36
正想做台配合MC唱头的唱放，准备了几只前苏联的6米4，请问白版主能推荐一款成熟的电路吗？

这是胆艺轩上的资料，可以参考EF86可以用国产6J8替代，6SN7可以用6N8P或6N1替代：

牧羊人的收音机

我倒是更喜欢206电唱机播放的节目虽有吱啦声，根本就谈不上什么音质，我还是喜欢听，萝卜白菜各有所爱吧。

白居不易

牧羊人的收音机 发表于 2014-6-13 09:56
我倒是更喜欢206电唱机播放的节目虽有吱啦声，根本就谈不上什么音质，我还是喜欢听，萝卜白菜各有所爱吧。: ...

记得小时候（解放前），家里有一台RCA落地电唱、收音机，还有一个老的手摇唱机，祖母用来听刘文斌京东大鼓，唱片已经出现裂纹了，到了裂纹处把唱头抬起来，仍然听得津津有味。后来不知道哪里去了，这也是我少年时学做收音机的起因。