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HIFIZONE 旗舰全平衡功率放大器开发追踪

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HIFIZONE 旗舰全平衡功率放大器开发追踪---不断更新
由 HIFIZONE 吴世凯 提供

06年12月23日:
从ALEHP Mini到ALEPH 5,从ALEPH 5到ALEPH 2,HIFIZONE 一步步走过来,整个ALEPH系列的每一款性能优秀放大器除了得益于Nelson Pass的“动态电流源”(Active Current Source)技术之外,也融入了HIFIZONE全体成员的心血,同时也获得了许许多多网友的支持与建议。

   在搭载“动态电流源”(Active Current Source)技术的ALEHP系列单端功率放大器中,Nelson Pass将IRFP240这颗MOSFET应用得可谓出神入化,功率MOSFET与真空管有着非常相似的特性,但保持着高互导的特性,同时与晶体管的使用电压非常相近,这就使得具有真空管音色的半导体大功率放大器成为可能。

   ALEPH 系列放大器虽然支持平衡信号输入,但它们却都不是真正的平衡放大器,真正的的平衡放大器每个通道需要两组完全相同的放大模组,通常真正的的平衡放大器都被列为Hi-End 音响厂家的高级型号。音频信号在采用平衡传输时具有更强的抗干扰能力,更高的共模抑制比,具有更好的噪音指标。相对于非平衡放大器,平衡放大器有着更低的偶次谐波失真,在相同的工作电压下,能够给负载提供2倍的输出电压,是非平衡的单路输出4倍的功率,具有更好的输出电流能力。

   ALEHP X系列放大器集合了Nelson Pass 超对称架构于动态电流源两项专利技术于一体,依赖这两项专利技术,使得ALEHP X 放大器具有比普通非平衡放大器的失真和噪音低100倍(40dB)。输出仍使用大家非常熟悉的IRFP240做单端A类放大,简单的讲就是平衡单端甲类放大。试想想,采用与真空管特性非常相似的功率MOSFET做平衡单端放大,如此低的噪音与失真,这样的放大器线路能发出什么样的声音呢?
『 相关贴图 』


     一台Hi-End级的功率放大器,除了出色的线路架构外,还需要使用极高品质的零配件,当然还需要出色的规划与组装调试。那么HIFIZONE 又将如何规划“新品旗舰全平衡功率放大器”呢?

规划目标:
      我们坚信好声音,不单单是高档零件的组合,关键在于合理地组合应用那些高品质零件,哪怕是一颗用于锁紧电缆的螺丝。

强劲的驱动能力:
    双声道共4个采用特级材料定制的800VA环形变压器,16颗RIFA PEH169 2.2万微法纸介质电解,40对配对精度高于0.5%的IRFP240功率MOSFET,使用镀金紫铜板连接滤波电容组成滤波阵列以提高电流输出能力,此用厚铜板加强功率MOSFET的均匀散热器,200W(A类)/8Ω,400W(A类)/4Ω,800W(AB类)/2Ω。

音色细腻,极好的解析度。
    在拥有大输出功率的同时仍保持细腻的音色和高解析度,这一点是最难做到的,我想关键在以下几点:
    1、要拥有大输出功率,大功率变压器是必须的,但大功率变压器必然带来更大的震动,没有哪个厂家的变压器能做到绝对的安静,除非它不工作,功率越大,震动相对就越大,低内阻大功率的变压器最适合的是环形变压器,通常较安静的变压器都会有较好的解析度表现,因此我们将这颗大功率变压器一分为二,并尽可能采用国内最好的环形变压器铁芯,A级整条卷成、冷轧取向这是必须的,君不知现在有多少世界顶级名牌音响的变压器铁芯就是采用国内的产品,(到Google查一查就知道了,会有很多采购信息),这一点值得为中国而骄傲。铜漆包线的品质也不能忽视,低线阻,耐疲劳,耐高温,同样采用国内高品质产品。

    2、特别注重MOSFET和源极电阻的配对精度,功率MOSFET精度我们做到了误差0.5% 以内,源极电阻将采用高精度低温漂的CADDOCK功率电阻并采用精度高达0.01%的万能表80个一组双声道全配对,源极电阻的配对误差也必须控制在0.5%以内。MOSFET和源极电阻的配对精度对提高整机性能起非常积极的作用,也是放大器能出好声的要点之一。除此之外其余零件也没有落后,精度0.5%的军规HOLCO电阻、高可靠性的WBT、古河镀金接插件也已经准备妥当。

    3、功率MOSFET的均匀散热器与它的配对精度同样的重要,它们工作时就像拔河一样,哪一个出力多了会力不从心,少出力了会反而影响团队的力量,功率MOSFET是负温度系数半导体器件,温度的变化直接影响到管子的工作参数,因此尽可能降低管子之间的温差也是放大器能否拥有纯洁的声音的关键之一。

    4、导线的电阻影响,如果有5A的电流流过600mm长度,宽度为1mm,厚度为75微米的线路板铜层,会产生多大的电压降呢?实际测量,竟高达80mV,意味着第一个功率MOSFET的电压与最后一个功率MOSFET的电压差高达80mV,这是我们所不能容忍的,采用粗电缆星型连接它们能够更好地解决这个问题,因为足够粗的电缆有更低的电阻抗,相同长度的电缆使它们的电阻一样,具有更低且相同的电压降。这一点我们注意到了,否则配对精度再高的功率MOSFET和电阻都是白费。

    5、我们相信线材会对音质有影响,对音色也一样,问题是你是否听得出而已?线材的粗细和材质直接会影响到它能通过电流的大小的能力,不同的材质和不同线材的绞合和导线间的不同绝缘材料会影响到它通过的频率范围和相应,这些问题是信息材料学科需要更对去研究的问题,但等等的这些“不同”在音响领域都会直接反映在音质与音色上,虽然可能这个“影响”会很微弱,但经验显示许多朋友都能分辨出来。我们发现德国的MBL、美国的乐林(Jeff Rowland)、加拿大的枫叶之声,这几家厂家的产品音色有很多相似的地方,都趋向于甜美,我想很大的可能是他们都"很大程度地"采用了“纯铜"这种材质作为导体,特别是美国的乐林(Jeff Rowland)、加拿大的枫叶之声不约而同地采用了CARDAS的线材及接插件,我也非常喜欢CARDAS产品的音色,中低频甜美醇厚,高频不缺少解析度与延伸,因此在我们这款旗舰后级中大家能看到我们大面积地应用了CARDAS的线材。

    平衡传输、平衡放大带给我们的是更低的噪音、更低的失真、更少的偶次谐波、更佳的速度感和驱动能力,音色更为真实,为了避免听感生硬,提高耐听度我们针对以上种种细节做了很多努力,第一套样机很快就诞生,它是否如规划的一样,就让我们共同期待。




机箱,与原厂AX-200,AX1000.5 的设计非常相似,480mm(宽)*260mm(高)*647mm(深),每声道单独使用一个机箱
『 相关贴图 』


古河(FURUTCH)镀金电源插座
『 相关贴图 』


50A/800V 超大电流整流桥堆,能找到性能优良且利于散热器安装的一体化整流桥堆非常难得
『 相关贴图 』


做工一流的镀金平衡输入母座,电极使用整根铜棒直接冼制而成
『 相关贴图 』


德国 WBT 0201 RCA输入座
『 相关贴图 』


德国 WBT 0735 喇叭输出座
『 相关贴图 』


每声道采用8颗 RIFA PEH169 22000uF/40V 电容组成滤波阵列,电容阵列采用镀金工艺非常了得的5mm厚度紫铜板连接,电容阵列底部将采用特别设计的多层材质减振基座,镀金紫铜板的顶部将使用铜柱架设放大器的主驱动板。
『 相关贴图 』

『 相关贴图 』


每声道将会使用20对配对精度高达0.5%的IRFP240功率MOSFET,在功率MOSFET与散热器之间采用6mm厚的黄铜板匀热,在铜板高导热性能的作用下,使得每个功率MOSFET的温度趋于一致,并均匀地将热量传递给散热器。
『 相关贴图 』


每声道采用两颗800VA的高品质环形变压器供电,底部配上特别设计的多层材质减振基座,以最高限度地抑制变压器的震动对放大器的影响,采用两个800VA变压器组成能量供应的原因也是为了进一步降低变压器的震动对放大器的影响,消除大功率放大器常有的声音粗糙的弊病。配合RIFA 电容阵列,放大器将能提供非常完美且强劲的电流以驱动负载,它可以让那些Hi-End级的庞然大音箱发出解析度极高的低频,对付它们会游刃有余。且RIFA PEH169 这种纸介质电解电容的质素非常高(有兴趣的朋友请移步EVOX-RIFA官方网站查看PDF文档),它的中高频表现已属无可挑剔。整机将会有60Kg重,真的有种稳如泰山的感觉
『 相关贴图 』


对HIFIZONE来说,这是一对不计成本的、真材实料的功率放大器,预计售价可能会突破3W/对,而不是1550000新台币(折合人民币387922)/对,我们的目标是掘尽所能做出属于我们最好的,能够与世界同类顶级产品叫板的DIY产品。

08年02月26日更新:
方案被一次又一次的否定,修改再修改,用了一年多的时间,无数次大大小小的修改、改进,HIFIZONE之旗舰后级终于定案啦。
『 相关贴图 』

图说:一台动力超强的后级,必须有强劲的电源供应,成品的XA200每声道将采用一颗3KVA的环形变压器,直径28CM,高度18CM,重量〉28Kg。空载静态电流38mA,满功率温升<30摄氏度。这是转为XA200特别订做的音频专用变压器,变压器自身几乎没有震动,对提高放大器信噪比,阻尼有着非常积极的作用。

『 相关贴图 』

图说:特别设计的开机缓冲、过温度保护、表头驱动模块。

『 相关贴图 』

图说:每声道使用40支精确配对到0.5%的IRFP240功率MOSFET,通过6mm铜板紧贴散热器,配合3KVA电源变压器,8支 RIFA PEH169 22000uF 电解电容使用4mm厚镀金紫铜板连接成为双电源滤波矩阵,100A整流器,4mm Cardas 线材,能够输出200W@8ohm/A类,400W@4ohm/A类,800W@2ohm/AB类,1600W@1ohm/AB类。

输入输出端子使用瑞士纽雀XLR平衡座以及WBT 最新款顶级纯银0210Ag,顶级纯银喇叭输出端子0710Ag,以确保最佳的音频信号传输。

原装PASS XA200 在使用RCA 信号输入时,将会损失掉,X线路架构的优势,X线路架构的最大优势在于能够使失真比常规线路降低100倍(40dB),真的非常厉害。我们知道依然有许多朋友所使用的前级是非平衡放大或者并没有平衡信号输出(例如许多电子管前级放大器)。为了最佳效果,在使用RCA(非平衡信号输入)时依然能够发挥X线路架构的超低失真效果,HIFIZONE在这部后级中,不惜成本使用了瑞典的Lundahl 信号输入变压器,先将非平衡信号转换为平衡信号后再送进放大线路。为了信号能最完美传输,当使用平衡输入时,将不再经过信号输入变压器,而是直接传输至放大器的信号输入端。

『 相关贴图 』

图说:所有模块都已准备完成,即将总装测试。。。。。
后面将会有一系列的严格测试与试音报告,敬请期待、继续关注。。。


开发进度将不断更新,敬请留意。

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发表于 2008-2-26 19:23 | 显示全部楼层
:funk: :funk: :funk:
Lo-fi系统     
VCD/CD :BBK-919
功放:CAV 1086
音箱:CAV MR-6ESS
低音炮:CAV 8 MKII   
视频:CRT GN-29D
咸菜 : 怪兽 M-1000

吓~!! 真的??系咩~!! 哦~!!  o_O '...
  
仁者見仁..智者見智..stupid 見 stupid~!! ^_^ '..
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发表于 2008-2-26 19:46 | 显示全部楼层
好漂亮[s:17]
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 楼主| 发表于 2008-2-26 19:51 | 显示全部楼层
在保持原作核心技术的同时,加入了一些自己的理念,结合HIFIZONE自身的条件尽可能作出一个绝对精品的产品。

同时,希望它会有我自己认为正确的声音,无与伦比的驱动力,极低的失真,极少的音染,完美的前级与音箱的桥梁。
有必要的话,更多的音色修饰留给前级吧,HIFIZONE 的CD和后级我觉得还是尽量透明一些好。
音联邦
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发表于 2008-2-26 19:59 | 显示全部楼层
太牛B了吧?
香港弦声音响
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发表于 2008-2-26 20:16 | 显示全部楼层
diy的东西卖价近4万元,任它吹得天花乱坠,有谁敢买?
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 楼主| 发表于 2008-2-26 22:13 | 显示全部楼层

NelSonPass三十年功力代表作 Pass LabS XA200

转载文章:

    我首次发现纯A类(Pure ClassA)与AB类(ClassA/B)输出级功放的声音有天渊之别,是在1990年初。当年我为家中的MagnepanMG3.3屏风喇叭配功放,向豪达大哥冯先借了一台Nelson Pass设计的全新AB类功放(250WX2)——Threshold S/550e,听了一段时间後,再向大哥冯借一台无论外型与用料(两只800W环牛及26对功率管)都跟S/550e一模一样的Threshold SA4e纳A类功放(100WX2),发觉SA4e更匹配MG3.3——高音更[圆]美、中音更厚润、低频更厚劲;相比之下,S/550e的高音较尖锐(去得更尽)、中音较瘦,低音在高音压输出才听出其震撼力;在一般的聆听音压(峯值低於100dB),SA4e的低音竟然此S/550e更厚劲有力!自此,我便爱上纯A类功放,对所有AB类大功率功放都视而不见,後来更换用更昂贵、轮出再低一半的AccuphaseA50(50WX2)纳A类功放。

『 相关贴图 』


    一般典型的100WAB类功放,通常只得头5W是纯A类放大工作,即使是巨无霸级AB类功放,最大亦只有头15%功率是纯A类工作,其余为B类放大,故称之为AB类放大,厂家多不会说清楚,但资深玩家心中有数。

    纯A类放大的最大优点是每对输出管(PNP+NPN)在任何时候都通电开着,没有零交越失真(开关失真),因此有更佳綫性,经放大的输出讯号波形更接近输入讯号的波形。B类放大是每对功率管不停开一只关另一只,将一连串上下上下半波合成连贯的波形,在零交越点(Zero Crossing,即一关一开之际)引起的失真便被称之为[开关失真]。简单来讲,纯A类放大每个波形的上下半波连贯一致,B类放大的上下半波的连贯性理论上必有或多或少的不顺畅驳口。


    究竟有多少[金耳朵]能听得出每个上学波与下半波之间的驳口有多顺畅呢?

    我不知道,我只知纯A类功放与大功率AB类的功放有截然不同的声音个性,相信大部份资深的音响发烧友都有同感。

    还记得91年5月,在Leo Fung的[黑宫]中首次听Gryphon DMl00(100WX2)立体声功放。它身上设有一个50%/75%/100%Class A工作选择掣。当年Leo用它驱动Avalon Ascent扬声器。我发觉用50%Class A播Kenny G的全频声音最清爽,低音收放速度最快,但此模式听古典室乐则远不及100%Class A那么柔顺悦耳,优美润滑,播Kidd姐也是100%Class A最甜美,感觉像听胆机。对!100%ClassA工作的Gryphon DMl00就像一台大功率的纳A类胆後级,具有热烘烘的温暖音色,胆味浓郁!

    Nelson Pass在1991年卖掉Threshold後不久便创办Pass Labs,在93年底推出首款产品——Aleph O单端式纯A类单声道功放(75W),声底比Threshold SA4e更优美滑溜,其音色跟其工作温度一样热烘烘,像胆机!我用它推Avalon Radian扬声器听人声和古典音乐,音色非常迷人,但声音较斯文,力感不及SA4e强横。NelsonPass在95年推出输出与推力均大一倍(150W)的Aleph 1monobolck,96年再推出100W的Aleph 2 monoblock。两款机将他的Single—ended ClassA放大技术推上更成熟更完美的境界。

    1997年底,Nelson Pass推出全新的超级对称式(Super-Symmetric)X系列AB类大功率放大器。我们在 98年8月中举行的第五届香港高级音响展中,初次听到X1000 monoblock(1000W/8Ω)驱动首展的B&WNautilus801扬声器,X1000的强大驱动力,全频怏上怏落的高速感与越大声越震撼的权威性,把N801身上的15寸厚纸盆低音单元控制得贴贴服服。X1000的出现,把1000瓦AB类功放的优点尽显无遗,重播《Mission:Impossible》电影原声CD,其低频的劲力的确没法挡!在本刊98年10月号《煮酒论B&WNautilus801扬声器》一文中,众兄弟对X—1000+N801这个配搭赞不绝口,不仅能清楚交代出马勒第五交响曲的澎湃气势,而且亦适合用作家庭影院系统,连超低音喇叭也可以不用!

    随着对纯A类及AB类功放的认识不断加深,耳界不断扩阔,今天的我已不再盲目崇拜纯A类功放,或看不起AB类功放,因为它们的声音个性各有特色,各有支持者。用家应以扬声器的特性及听音品味去选择合适的放大器。

    从事音响放大器设计逾30年(他在1 974年创立Threshold)的Nelson Pass,深明ClassA与ClassA/B綫路各有千秋,各有其没法被取代的强项,作为一位[音响厨师]  ,应精心泡制出两种不同的口味,供不同的食客去挑选。就像90年初的Threshold时代,他亦泡制出S/550e(AB类)及SA4e(纯A类)两款外表及用料完全相同,但声底截然不同的功放,供不同的顾客选择。

纯A类200瓦monoblock

    今日的Pass LabsXA-200 monoblock,令我回想起十六年前曾红极一时的ThresholdSA—1,两者都是巨无霸级纯A类单声道功放!XA—200除了功率输出较SA—1(160W)高出40W(200W)外,放大线路更是NelsonPass集三十年功力之大成,以下是Pass labs在2002年12月3日发表的XA-200用家说明书修订版内容撮要。

    XA-200是Pass Labs崭新的“XA”系列第一炮!

   “XA”系列采用了一种结合同厂“X”。系列及“Aleph”系列功放的最佳特性於一身的新颖独特线路——输入级采用“X”系列的超级对称式线路,配合更完美无瑕的"Aleph。系列输出级线路。XA系列功放的重点是放在声音表现而非功率上,XA系列功放具有Aleph系列的温暖中频及甜美高频音色,兼具X系列的庞大动态范围与超卓的低频控制力。

    XA-200的外型与X-1000很相似,面板上的圆形表头、开关掣与机身体积不变,外层面板则一直延伸至左右两端,较X—1000更豪华美观。

    每台XA-200的耗电量不算很高,耗置为650W,约相等於一个乾发用的小型风筒,由於其发热量大,其左右及上方必须预留6寸空间让它有效散热,在工作状态时,每台XA—200连续性扯电约3A(220V),以一个13A插座供电予两台XA-220因此绰绰有余。

    XA-200采用一只巨型环牛,8只各25000μF75V电脑级滤波电容。由输入至输出只有两个增益级——1对平衡式Mosfet输入级(Super—Symmetric线路)、两组平衡式ClassA单端放大器(Aleph线路),使用最少的负回轮巧妙地去将噪音及失真抑制至100:1,务求以最简单的线路臻达最佳动态对此、最少噪音、最低失真、最高分析力与Aleph功放流畅温暖的中至高音。
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吴兄的机器,不错。[s:15]
转盘 解码: MSB Seiect melco
前级 功放 音箱: Boulder Mc2 PMC
msb mc2 pmc
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我的天,够威猛。才开看更威猛。[s:20]
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真是壮观 !
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不错,很壮观 !有空交流交流[s:15] :victory:
v_audiolabs@126.com
http://www.diybuy.net/forum-298-1.html
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用料好象很猛啊
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太贵啦

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