＂單管直交教練機計畫＂之＂常備物件＂篇

＂單管直交教練機計畫＂之行前教育將進入第二講
而這次要討論的就是一些不太起眼
卻在做機器時會常常用到的小東西
雖說這些小東西雖說對於聲音好壞沒有絕對的關係
但卻對製作品質影響甚鉅
所以有心人不可不查
這些小東西在電料行都有得買
但也因為個人習慣不同而會造成使用數量上的差異
因此諸位參與者在到電料行做功課時
千萬記得要多買一些
最好常用規格要多備幾個
免得到時要為這些小東西再奔波一趟
以下就是這些＂食之無味＂
但卻有決定性影響的小東西：
第一項是接線架

如圖中所示
接線架有多種形式
我習慣常備的是5-pins接線架和7-pins接線架的
而5-pins接線架可以剪成3-pins的接線架
但3-pins接線架則無法變成5-pins的接線架
而7-pins的接線架則可依實際狀況
在接線架的兩側選擇較適當的位置固定
所以你應該知道怎麼買了吧！
一般的零件的焊接或跳線我會用電木的接線架
但若遇到常要變動的接線，例如：變壓器接線的調整
因為會牽扯到大功率的焊接和解焊
所以用接線台比較實際
同樣的
接線台也有不同的端子數
請依個人需要適量購買備用
例如：
因為喇叭端子較貴
所以我通常只買一對
但若遇到要接不同組抗的喇叭來聽
那就只要將輸出變壓器的輸出抽頭在端子台上跳個線即可
不失為一個省錢的方法
再者
機殼外觀也比較簡潔
此外
銅柱和各種尺寸的螺絲也要備一些

這些都是在機殼內＂造橋鋪路＂的小零件
有時我會搭配接線架和銅柱來固定電容
這一個方式
應該可以在我曾寫過的文內看到例子（堅持只為更好(PARTII)）
第三
就是保險絲

常常做到已要上電測試
發現沒過電後
才想到保險絲還沒裝
方才又去翻箱倒櫃的尋找合用的保險絲
若是沒有的話
那只好為了這個小東西再跑一趟電料行囉
所以
最好每種規格和電流數都備一些
免得到用時方恨少喔

其次

因為習慣搭棚的關係
又會將之前剪下來的零線拿來利用
所以會有很多裸線或接線的機會
而兩線相接處
為了要能夠絕緣以保安全
通常要用熱縮套來保護
此外
若懷疑接線耐壓不足
亦可利用外套熱縮套的方式來增加線的耐壓
總而言之
這是必備的絕緣小道具之一
當然
最好根據您最常用的線徑來選擇適合的熱縮套
最好多備一些不同直徑的以備不時之需

一台機器的完成度高低與否和收線技巧有關
若線收的好
那不但可能因此降低雜訊
也會讓你的作品內外皆美
君不見日本管機大師＂淺．野勇＂的大作中諸範例
內部配線整齊清爽
真是比機子的外觀還更值得觀賞和學習呢
也因此
束線帶就要買多一些
因為你將常常會因在思考和調整配線的過程中
過渡地使用到束線帶來暫時固定一些接線
所以要備一些作為犧牲品
當然
也不要等到用時方恨少喔
接下來

這就是小撇步
圖中的夾子是幹啥的？

當你恨自己沒有三頭六臂時就用得上了
這種夾子便宜又好用
用來暫時固定某些鞭長莫及的端點很好用
而銅線是為了要當地線用的
我最喜歡用的就是一般的電纜線
將電纜線外皮剝除後的裸銅線就是它了
一般我喜歡用2mm的
因為配線時還得靠它支撐呢
以上這些食之無味的小東西
請各位同學在到電料行做功課時務必多買一些
此外
若是你看到一些可能會用的的小東西
例如：墊片，鐵氟隆鍍銀線及各式端子等
也可量力地買一些備用
因為你一但進入管機DIY的流沙中
你將無法自拔
所以
這些東西你會一直用到
一直不斷地用到
會一直買
會一直用
會一直在買和用之間
找不到平衡點．．．．．．．．．．．．．．．．．．．哈哈哈哈哈！！！！
後悔了嗎？
來不及囉！！！

＂單管直交教練機計畫＂之＂必先利其器＂篇

單管直交教練機計畫從發想至此
已經實際進入執行階段
目前鐵蕊已在製作
機殼還在思考要怎樣達到美觀及未來發展性
零件也一一地在搜尋和採購
瑣碎的事情總是要經歷一次才知道
不過經過這次的經驗
即使我想要再辦一次性質類似的活動
也是心有於而力不足了
但我會盡力將這次的承諾做好
也請各為參加者放心
接下來言歸正傳

要參與這個計畫的朋友
若是個大新手
請你備齊下列工具
若是已經有類似工具的朋友
可以自行考量是否有增購工具的需求
首先最重要的焊接工具就是烙鐵架及烙鐵

看圖中的烙鐵架就可知道它的歷史
而烙鐵請買能夠瞬間加溫的這種烙鐵
相信我
它最好用
因為在焊喇叭端子和粗銅線時會需要用到大功率
而這種烙鐵就可以同時應付一般焊接和粗銅線焊接
烙鐵要買好一點的
最好是日本製的
像這支烙鐵已經焊過無數的機子
只更換過烙鐵頭而已
此外
還要一支大的吸錫器以及銲錫

銲錫的品質很重要
每個人也有自己習慣使用的銲錫
購買時不要過度迷信發燒
新手也切記不要太人云亦云
最好能夠理性的作判斷
而銲錫就是可能會矯枉過正的例子
選購的原則很簡單
只要好焊以及焊點漂亮就是品質不錯的銲錫
其次
請準備多種的鉗子

其中斜口鉗最重要
因為修長補短都靠它
最好也是買日本製的
切記
不要用斜口鉗剪銅線以外的東西
以保持其耐用度
此外
彎嘴鉗和長嘴鉗算是蠻好用的工具之一
因為有許多情況是需要在焊接時避東避西的
此時它就派得上用場
其他的鉗子就是個人習慣或需要而定
反正做久了就會有自己的看法
再來
最好準備一套一般的起子以及內六腳螺絲起子
內六腳螺絲起子最好買品質好一點的
要不然一但脫牙就麻煩了
剝線鉗也是重要的工具
品質也會影響到使用的順手度
所以還是建議買品質好一點的
可處理的線徑範圍也盡量廣些

最後就是要備一套套筒和板手組
用來鎖端子或是上大型元件用

先準備這些工具
我們才能順利的進入實作課程喔
那這些東西哪裡買呢？
我知道在台北的光華商場地下街
或是洛陽街和中華路的路口就有幾家電料行
應該可以在裡面購得所有的工具
若是在台南
在站前的新光三越對面也有幾家電料行可以去參觀採購
而其他地方我就不清楚了
可以自己想辦法買齊
切記
逛電料行是我輩必經之路
若三不五時便去隨便瞧瞧看看
總會有一些意想不到的發現或啟發
希望您能親自的跑一趟
將這些必備的工具一個個的找到
這是課前的功課
一定要做喔
還有
不要忘記買個電表

最好是數位的
比較方便讀取數據
功能多的價格會比較貴
對於初學者
我會建議先買個簡易型的
可以量交直流電壓，電阻值及二極體等即可
等出師後再換高級的也不遲啊！！

＂自己裝＂v.s.＂裝配工＂

你知道＂自己裝＂和＂裝套件＂的差別嗎？
在這裡
我將先分享我如何開始＂自己裝＂以及＂自己裝＂的心路歷程
您再依您的智慧判斷一下二者之不同吧！
記得音樂與音響這個雜誌嗎？
記得它曾推出過ㄧ個管機套件嗎？
我就是從這裡開始的
這東西是我平生第一個也是最後一個管機套件
那我何時開始我＂真正的＂DIY生涯呢？
在組裝＂音樂與音響＂套件的時代
雖然已經慢慢地熟悉真空管這種放大元件
但真正地成為一個管機DIYer
是從＂美聲實作＂開始
從＂音樂與音響＂套件時代到＂美聲實作＂時代
大致上已經能夠以型號分辨真空管了
也已經知道什麼是三極管和五極管
什麼是整流管，信號管和功率管了
當然＂三極管之王＂300B
老早在我認識它之前就已經是大名鼎鼎了
記得＂美聲實作＂創刊號中那篇WE91B製作一文
就直接喚起了我那衝動且欲求不滿的DIY靈魂
做300B的廠家不多
WE 300B直到現在依然奇貨可居
而Cetron 300B及英國製的4300B雖是唯二的其他選擇
但仍是一管難求
更別說是我等市井小民可以負擔的了
但當時大陸已開始仿製300B
故＂曙光300B＂已經比較容易取得
因此製做單端300B的環境已悄然成型
也造就了日後300B普照大地的盛況
300B的取得是個問題
另一個關鍵問題是如何取得品質好的輸出變壓器
在當時日系變壓器還是單端玩家的首選
TANGO，Tamura等變壓器只聞得其名
但無法取得
所幸在當時因緣際會地結識到＂東樺行＂
方得以取得在當時亦不容易找到的手工版Audio Note 2.5K輸出變壓器
至此
實現這個計畫的曙光方現
遙記當時DIY實作經驗稀落
所以只能＂盡信書＂並日日苦K＂美聲實作＂
字字珠璣般地研究該文章內所有可能暗藏的玄機
此外
亦因為當時阮囊羞澀
所以只得擬定長期採購計畫
慢慢地購入所有可取得的鐵蕊元件
至於鐵蕊元件
在當時雖然也只有拆船貨可用
但拆船元件到現在依然是許多老玩家的唯一選擇
拆船變壓雖說大多為軍規製品
品質好，規格足，又耐用
但缺點是很難直接找到與參考文獻上所列之規格相符者
所以只能靠運氣
緩慢地把所需的東西兜齊
待主要的元件收齊後
方才能在對開大小的方格紙上描繪機殼草圖
畫好後再請師傅幫忙製作機殼
並與以定位，打孔，烤漆等
接下來才是將所需的真空管一支支購入
在所有零件到位的這段漫長等待中
是DIYer廣泛收集線路並研究之的大好時機
一方面可以先讓自己＂望梅止渴＂般地意淫一番
幻想它薰散著橘黃光芒
嬌柔地唱出樂音。。。。。。。。。。。。。
其次
他山之石可以攻錯
參考多種別人的線路
去蕪存菁
找出相似或相異處
一方面也可以藉機窺得他人線路設計的巧思
亦可藉由圖文間接地向他人的搭棚經驗取經
也因此
有圖可參考的日文雜誌＂MJ無線＂即是最好的教材
在確定線路後
就陸續地把所有能買的發燒零件找齊
從此即進入一段漫無天日的焊機歲月
焊機是真正的刀光劍影
而歷經滄桑後的上電測試更是一番腥風血雨
真是書到用時方恨少
直恨當時沒能好好地把基礎電學給學巧
拿著電表胡亂量測一番後
才慢慢地找到量測工作點的竅門
當實測與參考線路上所示之工作點不同時
常常會為了一顆電阻，電容或是保險絲
舟車勞頓地跑遍大台北
買一堆不同的零件回來試裝
直到塵埃落定而後止
整個DIY計畫折騰下來
常常是生客買到變熟客
你知道這整個DIY計畫的籌備與實踐花了我將近二年半的時間嗎？
終於在發聲後
方能蹣跚地步出DIY的陰影
當下痛下決心
此生將與它長相廝守，絕無貳心
但好景不常
怎奈DIY癮已上身
充耳的改機聲浪再加上人云亦云的補品紛紜
讓這台機器紮紮實實地脫胎換骨了好幾次
雖然從此落入此萬劫不復之DIY深淵
但這整個實踐DIY計畫的過程
不但讓我學習到一堆基礎電學原理
其他包括基礎真空管工作原理，線路架構分析與零件用料經驗建立等
也都是無心插柳之益
甚至連台北市的大小電料行都能如數家珍
這怎是裝套件所能比擬的
當然
你終究能體會
DIY是一種癮
那是裝再多套件都解不了的一種癮
再裝了數個套件後的你
是否仍覺得搔不到你充滿創作慾的癢處
總覺得好像在你的DIY生命中
少了些什麼
只能盲目地從組裝套件中暫求解脫
若是你有以上症狀
那恭喜你
你需要參與這個＂單管直交教練機＂的勒戒計畫
把那套件癮脫去
重新開始您的DIY人生
所以
對我個人而言
但求速成的＂裝套件＂不算是＂完整＂的DIY
因為少了些許個人色彩
因為沒能全程地參與
所以在裝完後
你得到的是他人意念的實現
而這個實現是一個＂成品＂而不是＂作品＂
因為它少了一點構思
缺了一點熱情與執著
也因此
它少了一個＂作品＂該有的獨特性
最重要的是
你少了那一點點形而上的滿足感
所以這個計畫
我不希望參與者將之視為套件
而是作為參與此計劃者能夠真正實踐DIY精神的一個開始
雖然
我將幫助此計劃的參與者備齊大部分的元件
但我希望大家藉由參與這個計畫
能夠真正體會DIY真正的意義所在
並藉此一窺DIY世界的堂奧
或許
下一次你也能自己從頭到尾
設計一個屬於你個人自我實踐後的完整作品
共勉之

從＂單管直交教練機計畫＂出發

我不是高手
更不想當高手
但不可否認的
我想為喜愛音樂又對音樂再生有一定要求的＂新手們＂所做的事
所以選擇用這種方式出發
弄一個會搞死自己的小型教練機計畫
順便將我的經驗與新手們分享
但我不會回答太高深的電學問題
因為我也不過是個半調子的門外漢
虛有一點DIY管機的經驗罷了
會做這樣的計畫
是為了有別於我過往裝機的目的
以往裝機
是為了再生音樂中更多的內涵
是為了累積更多的DIY經驗
是為了滿足創作的成就感
沒有包袱
沒有使命感
但因為看到徬徨的後進越來越多
慢慢地覺得有些經驗傳承的必要了
在資訊氾濫的世代
雖然相關的管道看起來很多
但言之有物的卻畢竟少數
所以為了讓大家多一點DIY的享受
少一點DIY的盲從
因此慢慢地就撩了下來
為了實踐這個想法
我開始進行＂1.2瓦的獨奏者＂這一系列文章
並以＂單管直交教練機計畫＂來落實
而Shshido IIT amplifier也被歸類在此欄位
是因為其屬於比較實驗性的玩法
因為沒有了商業包袱
所以這裡一系列的文章
皆會清楚的交代這些作品的來龍去脈
不會再敝帚自珍地以語焉不詳的方式分享經驗了
所以相信喜歡的朋友
應該能夠藉此獲得一些想法或方向
我無德無能可以帶大家到達所謂＂涅盤＂的境界
但我可以交給各位一支釣竿
讓大家可以發揮個人的創意
在音響的大海中釣到自己想吃的那條魚
這就是我想做的
為了避免一些不必要的文誅筆閥
因此在這個講堂裡
不講推挽（push-pull）
不講電容交連
不講大功率（小於20W）
我只分享我最後的選擇．．．．單端直交
＂單端直交＂是一種可以落實聆樂的＂樂活（LOHAS）＂理念
＂享受簡單，簡單享受＂的一種線路架構
因為這樣的架構
曾帶給我一個更健康且細膩的聆樂態度
也曾帶給我許多聆樂的驚訝與感動
相信這也會發生在您的身上
DIY是一種生活態度
不是單純地裝裝套件就可以體會的
因此
它絕對不會是一個一蹴即成地大部頭套裝行程
它是一個自助式地自我辯思與探勘
深刻的反應自我意念及實踐所思的一種方式
慢慢地累積，深刻地挖掘以及勇敢地取捨
去蕪存菁
亦因此它會是
不斷試誤
經驗累積
好事多磨
心想事成
階段性地收割成果
所以
DIY絕對不會是省事和省錢的方案
反而是在追尋此過程中所帶來的一種享受，一種樂趣
那是一種苦盡甘來，天降甘霖的快意
所以
想加入嗎！？
在你調整好以及抱持DIY的正確心態後
Trust me，you can

1.2瓦的獨奏者～第七步

話說在將地線配好之後
接下來要將直流電源部及放大線路部的配線一一解決
此刻
一番腦內的激盪就要開始
因為要在空空如的機箱內＂想像＂所有走線的可能性
再選出最合邏輯的配線方法
因此熟悉線路圖是必要的
我的習慣是先將電源部的部品位置先就定位
這裡指的就是濾波電容了
濾波電容的固定是有技巧的
大型濾波電容的固定是靠電容架
但現代的電容都走向小型化
所以只要聰明地使用接線架
就可以將濾波電容固定在適當的位置
如下圖：

這就是我習慣使用接線架的方式
找到可以直接安裝接線柱的既有螺絲位置
就可以避免在鑽孔而固定接線架了
此例為避免與地線碰觸
故在固定前先將可能會與地線接觸之pin移除
並以單腳固定於電源變壓器之螺孔上
因為螺絲直徑太大
所以又再將接線架之固定孔以斜口鉗將之剪一缺角

再將此缺角插入華司和機殼間鎖緊即可

接下來
再將濾波電容一一試裝在接線架上

先檢視其位置是否合理
再考量如何以最短距離接地
以及如何以最短距離與其他接線銜接
待確定電容位置，引線走線及接地方式後
就將電容焊上

焊上後再將地線引上

這樣電容焊接線架就會很穩固了

此外
這種方式除了可以先將濾波電容固定外
還可保留焊接位置
作為之後的配線之便
待電源部的部品位置確定且固定後
所有的走線都將塵埃落定
由於大部分的變壓器的抽頭都以引線方式引出
因此我的習慣是沿著地線配線
一方面可以盡量降低雜訊
再方面可以利用地線來固定所有的引線
如此除可以讓配線盡量整齊外
無論在視覺上，量測時以及未來可能的維修上
都會比較方便
若是變壓器抽頭非以引線方式引出
而選擇以單蕊硬銅線配線的話
我會在搭地線前就先將之以貼緊機殼的方式先配線
就像第六步中之整流管附近的配線就是例子
此外
在還沒拉線及整理引線前
我習慣先將放大線路部的零件配好
等直流電源部配線完成後就可以上電測試了
這個線路很簡單所以零件也少
最重要的原則還是要考量其接地的位置和方式
若是有常會因改機而動到的零件
建議還是單獨焊在接線架上
以方便日後在零件更換時避免動到不常更換的零件
還有
因為陰極電阻可能會產生熱
所以我會盡量在旁路電容和電阻間留個空間
以下為右聲道零件配置：

以下為左聲道零件配置：

另外
盡量避免這些零件與可能的雜訊源平行
以及盡量遠離可能的雜訊源
這些考量都可以減少雜訊產生的機會
將放大線路部的零件配置完成後
接下來是處理直流電源的時候了
此部分相當重要
請靜待下回分解囉！！

1.2瓦的獨奏者～第六步

終於＂1.2瓦的獨奏者＂邁入堂堂的第六步
該是裝機的時候了
先秀一下裝機前的模樣：

再將所有的元件上機後
接下來
就是要一直不斷地反覆地思索
思索什麼？
就是要將線路圖中的所有的東西靠想像力放上去
這樣不斷的訓練和沙盤推演
就可以減少裝機失誤率
我的習慣是先將真空管燈絲和整流管電源部份先配好

因為這個部分沒什麼學問
通常會變動的機率也不多
但配線時盡量貼緊機殼
盡量不要和訊號路徑平行
所以囉
事前的想像力是很重要的
要不然怎麼會知道之後會不會和訊號平行
下圖是整流管部分的配線概況：

我喜歡用單蕊線
因為能夠彎成我想要的形狀
再者
也因為改機太多次累積了不少零線
所以就在箱底找出線長合用的線直接用上
配好電源部後就配其他管子的燈絲
下圖為以DZ的單蕊線配線狀況
所以我還是偏好0.8mm的單蕊線
配起來比較漂亮
切記
燈絲的線要盡量絞緊
配好燈絲後重頭戲上場了
就是要配地線
我喜歡用2.00mm的硬銅線配地線
至於晶體玩家喜歡的＂星點接地法＂
裝完後會讓機內看起來較紊亂
以後測機和改機都不方便
所以我還是老老實實地將地線從訊源搭到輸出吧
下圖為搭完後的景象：

為何要用硬銅線呢？
因為硬銅線的硬度可以作為現成的接線柱
所以可以幫忙撐住一些零件
並讓零件可以在機殼內部以3D的方式分布
這樣就可以利用空氣來絕緣囉！
當然
主要的地線配完後要記的下機殼
因為小陳的電源變壓器有做靜電隔離
所以將靜電隔離和全波整流的中間落地處也一並連上主地線
在下到下圖中電源變壓器右上方的螺絲位置作為落機殼點
落機殼點的選擇因人而異
其實我習慣落在輸入端．．．．．
下圖為從訊號端拉到輸出端的狀況：

地線走完後
為陸續減少機殼內引線的零散狀況
所以先將輸出變壓器的輸出端焊到端子上

地線接完後
將該落地的部分依序慢慢落地
包括旁熱管的燈絲
一般旁熱管燈絲有三種落地方式
一是直接由任一引線落地
或是由變壓器的中間抽頭落地
若是沒有中間抽頭
就可以用兩顆相同阻值電組串聯後和燈絲並連
並引兩電阻相接處以擬變壓器中間抽頭方式落地
而此例即為第三種方式
如下圖：

這些接搞定後
接下來就開始進行AC輸入電源的配線
配完後再配放大線路部份
最後才將高壓電源部分裝配完成上電
這是我裝配管機的習慣程序
給各位參考
但因為有些零件尚未到位
所以接下來的部分就請靜待下回分解囉！

1.2瓦的獨奏者～第五步

千呼萬喚始出來
機殼終於完成烤漆了
也終於有了進度可以報告了
看一下圖吧
比照一下定裝後，烤漆後及烤漆前的差異吧：
定裝後：

烤漆後大型零件部分上機照：

烤漆前的特寫：

烤漆前機殼處理的說明：
有貼紅色電工膠帶處是留接地處
因為烤完漆才處理的話會很麻煩
所以在收到機殼後就事先處理
一般來說我會先將大型元件先在此初完成的機殼上推演一番
若是先前的設計有未考慮周詳處
可以在送烤漆前先處理
這樣就比較不會傷到烤漆
當所有的調整工作完成後
接下來就是送烤漆囉
因為這次送烤漆送得比較急
所以還來不及修飾就出去了
只好等烤回來後再小心的修正了

2007-03-30
＂1.2瓦的獨奏者＂已經好久都沒有進度
並非在下偷懶
是在等機殼烤漆
好不容易終於等到了
雖然品質還是有點不太滿意
但至少看起來還蠻漂亮的
先將一些裝得上去的元件先上機
明天再將一些須修整的地方處理一下
應該就可以來個裝機前的定裝照了
先讓各位看一下它定裝之前的模樣：
鳥瞰特寫：

背面特寫：

說明一下
那個把手是B&Q牌的。。。。！！

2007-03-31
今天做了些什麼呢？
因為之前螺絲孔定位沒定準
所以電源裝不下去
因此起了個大早
用擴孔器把原孔挖大後
硬是把電源給裝下去
所以DIY沒有適當的事前準備和工具是很辛苦的
將大型元件和管子上機後
終於定裝了
整機看起來頗具架勢
藍色LED準備從管子底部向上照射
當管子唱歌時
讓發著藍光的管身襯著橘紅色的燈絲
蠻美的
看一下不同角度的定裝吧：
定裝鳥瞰：

機殼內部因為尚未做最後的layout細部規劃
所以還有兩個小choke未裝
在裝機之前
還有一些工作必須要慢慢琢磨呢！！

2007-03-31
帶小孩去景美溪堤外腳踏車道去溜溜
在來回古亭抽水站後
終於可以用電鑽來施工了
將裝小choke的孔定位後
整機的翻肚照如下

其實在機殼設計前
就應該加入線路走線的考量
再依此安排大型元件在機殼上的位置
零件都上完後
接下來就會在第六步中討論燈絲及地線的安排及走法了

1.2瓦的獨奏者～第四步

電源設計開始
我的習慣是從需要的電壓往回推
例如：
本設計的屏壓需要135V
再加上柵壓的3.5V
所以在屏極上至少要138.5V才能達到所設定的工作點
再往線路的上方來看
在E55L的上方還串了一個輸出變壓器
若知道該變壓器的初級直流阻抗的話
只需要將之乘上偏流再加上138.5V
即得電源供應部份所需供給的電壓值
若是手上還沒有輸出變壓器
無法量得初級直流阻抗的話
我習慣依所設定之屏流的大小先加個5~10V
因此所需電壓大概是143~148V
我偏好用choke-input作為濾波方式
所以電源供應部份的電壓轉換效率較低
輸出電壓值大概抓在輸入電壓值的0.85~0.88倍
但還是會依整流方式不同而效率不同
一般來說若是使用整流子整流的話我會抓高一些
旁熱整流管居中
直熱整流管則抓低一些
若整流子加真空管作整流的話
同使用整流子方式處理
因此由上述可知
所需要的輸入電壓大致為：143~148V/0.85~0.88 ＝ 163~175V
再依求出的數據去訂製電源變壓器或是找個接近的電源變壓器就可以了
再者
因為大部分電源變壓器的初級都設計有110V或115V的入力抽頭
所以可以依實際狀況來改變接法以求次級電壓較接近原設計值
這台機器在設計之初就是依小陳現有的電源變壓器為考量
剛好小陳的鐵蕊產品中有一顆電源變壓器符合我需求的規格
次級有220V-160V-0-160V-220V的抽頭
燈絲電壓有5V/2A，6.3V/2.5A
剛好符合我的需求
再加上小陳的choke品質非常好
所以就一併使用上了

電源的做法見仁見智
有人喜歡用大水塘電容
有人喜歡晶體穩壓
有人喜歡真空管穩壓
有人喜歡C-L-C
有人喜歡平衡式電感
但我喜歡簡單的架構
對我而言
簡單的L-C-L-C濾波架構是可以同時滿足速度和穩定的需求
並且在不影響雜訊比的前提下儘可能地減小濾波電容的容量
此外
電容和電感的排列順序也是有眉角的
要從數值小的排到數值大的
不要不信邪
這是有根據的
不信的話請連結到下列網址一探究竟：
http://www.vt52.com/diy/tips/tips_supplies.htm
有許多人不信這一套
但我認為他山之石有時還是非常值得參考的
另外有個不傳之密
在此不明說
但眼尖的同好應該可以從我的電源設計圖窺得
看懂的不要傳出去喔！！
此外
再透露一個小陳提供的小技巧
若要降低第一個電感的雜音
可以在該電感上並一顆小電容
0.1~0.47uF皆可
但實際數值還是要試了再決定
我比較懶
所以僅將手邊有的電容用上
效果還真不賴！！
到此
已將本人多年的經驗濃縮呈現
有心者應該不難了解箇中三昧
就當作是給各位的新年賀禮吧
反正我又不靠這個吃飯
大家快樂就好了嘛！！

1.2瓦的獨奏者～第三步

其實
這應該在第一步時就要討論的
當時因為偷懶
所以就只用了文字稍加敘述
可是為了要將此系列文章作為新手的敲門磚
所以就用最原始的方式將線路圖用powerpoint畫出
還好管機線路不是太複雜
所以這篇就當作是第一步的補述了
首先先秀出一張E55L的三極接法的曲線圖
用此圖來推出這台機器的工作點
要找出工作點最好先決定負載組抗
一般來說負載組抗最好是真空管內阻的3~5倍
而內阻可以在真空管的官方資料中查得
但真空管內阻會依工作點不同而有差異
所以先抓個大概即可
從E55L的官方資料上來看
此例中E55L的三極接法內阻大概是600歐姆
所以負載大概是在1.8K~3K左右
但負載太高或太低都會影響到功率大小和失真狀況
所以在此選用2.5K
這樣的負載阻抗是最容易找到合適的輸出變壓器
決定好了負載就在曲線圖上畫上負載線


此曲線圖的橫座標為電壓值
縱座標為電流值
將250V/100mA即得到2500的負載線
劃好負載線後再決定工作偏壓
基本上2.5K負載這條線只要斜率固定
其實是可以上下移動來找出最適的工作點
但是要注意的是不要超過真空管的屏耗
若是超過真空管的額定屏耗那可是會短命的
偏壓的設定要看輸入的訊號大小
當代訊源的輸出電壓都很大
所以我將此例的偏壓設定在-3.5V
以避免輸入時就產生過荷失真
再者這樣的設定可以得到較大的功率
在負載線畫完後可看到其跨過依不同的偏壓值所畫出的曲線
在0V，-3.5V和-7V曲線與負載線之交點處各畫一條垂直於橫座標的線
這三條線交於橫座標會分別對應到一個電壓
-3.5V曲線所交的的電壓值即為此工作點的屏壓
以屏壓與0V和-7V曲線與負載線所交得的電壓值比較
我們會發現兩端電壓與屏壓間的電壓差其實還蠻平均的
可見這個工作點還不錯
這時我們有了屏壓及偏壓
接下來找出偏流
在負載線與-3.5V偏壓曲線的交點向左劃一垂直於縱座標的線
與縱座標可交得一個電流值
這個值就是偏流
而偏流與偏壓就是要來決定陰極電阻的數值
依所敘來看
陰極電阻應該是-3.5V/46mA相當於76歐姆
因為75歐姆的電阻阻值較常見
所以就將陰極電阻設定為75歐姆
這一點小小的差異其實不會比真空管間的誤差來得大的
再來就要看看這樣的工作點可以得到多少功率
這也很簡單
將負載線所跨過最兩端的偏壓曲線之交點分別延伸至橫，縱座標
此時可得到兩個偏流值及兩個偏壓值
而這些點可以和負載線畫出一個三角型
將偏流差乘上偏壓差在除以8歐姆
即得輸出功率
此例的計算即為（212V-50V）*（80mA-16mA）/8 ＝ 1.2 ～ 1.3W
這樣整個放大部分的線路就呼之欲出了
R1是柵阻
大約抓在真空管內阻的10倍上下
所以設為51K
R2是陰極電阻
如之前所述設定在75歐姆
C1是旁路電容
建議用品質好一點的
反正也就用上兩顆
再發燒也不會太心疼
在此我將使用220uF/50V的飛利浦臥式電容
若本夠粗可以依個人喜好自行選擇
使用220uF的電容大概可以讓-3dB點在159/（0.075*220）＝10Hz附近
這應該是大多數的喇叭表現不到的頻段了吧
所以是夠低的了


此外
有同好問到如何求出真空管內阻
回答如下：
先參考文中的工作點抓法先找出工作點
再將所求得的工作點上之切線畫出
則此切線之斜率即為該工作點的內阻
放張圖比較容易理解：


本例中的工作點即為圖中135V與負載線的交點
而要畫的切線即是該曲線在此工作點上的切線
我也不敢說這條手繪的切線是否真的是標準切線
但看起來已經相當接近切線的定義了
此外
我習慣將此切線延伸至容易換算的點
最方便的就是讓它交於橫座標
這樣就可以較方便地求出dV/dA
此例：
dV＝210V－105V＝105V
dA＝175mA－0mA＝175mA
dV/dA＝105V/0.175A＝600 Ohm
哈！怎麼這麼剛好
和官方資料中寫的一樣
不過有心的同好不妨試試其他工作點的內阻
您會發現當工作點設定在曲線上越偏離線性的區域
也就是將工作點越往原點的方向移動
那麼該工作點的內阻也會越高
若在曲線越線性的範圍上找工作點
則該工作點切線之斜率也會越逼近曲線本身的斜率
這樣您應該就知道該如何找出失真較小的工作點了吧！
就這樣囉！！
說個秘密
我在設計唱頭放大器中RIAA線路的推算
也是先用此法找到真空管所設定工作點的的內阻後
才能再進一步去決定所有RIAA線路中的零件值
有興趣的同好請再回去看看＂刻盤的舞台＂中系列文章
http://tw.myblog.yahoo.com/fullranging
至於電源部分就請靜待下回分解囉

1.2瓦的獨奏者～第二步

由於有許多同好想加入DIY的行列
但由於是新手
所以不知道該如何發問
因此這一系列＂1.2瓦的獨奏者＂文章
我會一步步的交代要如何將一台管機從無到有的組裝完成
除了在＂1.2瓦的獨奏者～第一步＂中所提及線路圖的決定外
在製作機殼前
一定要先將所有的大型元件找齊
例如：各種變壓器，管座，大型電容，電源座，各式端子等
或是至少要有尺寸資料
這樣就可以開始進行機殼的設計
如此便可將想像實際地在紙上做沙盤推演
我的習慣是在方格紙上以1：1的方式繪製
繪製前要先準備一些基本的繪圖工具
如：鉛筆，橡皮擦，游標尺，三角板，圓規等
先運用工具將要鎖在機殼上的元件的螺絲孔位置量測出來
然後將機殼的大小在方格紙上標示出
並將大型元件放在標示範圍內
並依照＂線路的走線邏輯＂安排位置
何謂＂線路的走線邏輯＂？
這一點有點難解釋
需要一些練習
比較容易理解的重點是：
1.要考慮到製作時的流暢度，盡量不要讓配線迂迴頻率太高
2.盡量將電源部分和訊號部份的配線適度的在空間上加以區隔，尤其要將可能的雜音源遠離訊號部份
3.外觀上的整體考量
4.地線的規劃
5.如何讓所有的配線合理的短化
通常我在繪製草圖前
都會不斷地想像機器完成後的外觀
在熟悉線路後
心中自然就會有整體規劃的譜
附圖為這台E55L單級放大機的機殼草圖
比較需要注意到的是臥式變壓器的方孔及螺絲固定位置
其餘的倒是沒有什麼大學問
不過在規劃上我會合理地預留一些空間以備不時之需

將元件相對位置標示完成後
記得要將開孔尺寸標示在旁
當然
機殼送件後還是要和製作者進行充分地溝通
因為若是對草圖有誤解
那結果會是很麻煩的
我習慣訂製鐵殼
因為後續還會可能有一些元件位置上的調整
若是以不銹鋼製作的話
那機殼的後製作業將會讓您苦不堪言
此外
除了大的孔洞和方洞的尺寸和位置需要確實外
其餘的螺絲孔位置要準確但大小可以不需要太精準
切記不要一下將螺絲孔挖太大
若洞小則可在日後再鑽大
但若不小心將孔開太大那可就無法補救了
在收到機殼後
我會再次將大型元放件在完成的機殼上
除了確定所有開孔位置的準確性外
主要還是再模擬一次＂線路的走線邏輯＂
若有不妥則再進行適度地調整
所有後製完成後才送去烤漆
其實這些機殼的處理步驟
同好們可以先參考我的唱頭二號設計與製作的系列文章
此外若有相關問題
歡迎在此處討論
目前草圖已送去處理
待機殼完成後
我會再繼續和同好們分享這個機殼的後製所需注意的事項
以及詳細的圖解本機的製作過程
2007-2-26
將原草圖寄至製作者後
製作者將草圖轉繪為電子檔
並將檔案Email回來確認
確認後就送件製作
接下來等著機殼完成囉
附圖為此機機殼之完搞檔案

下一篇將討論此機的放大部分線路
以及工作點的設定過程

1.2瓦的獨奏者～第一步

最近沒什麼進度
本來是想趁著寒假把唱頭二號給完成
但聽說小寶寶在出生4個月內還是可能會動到胎神
再加上分擔部分家務
因此片段的時間不足完成這個難度較高的計畫
雖然如此
腦筋裡倒還是會不時地胡思亂想
比如說：
思考我的Shishido IIT (inverted interstage transformer) amplifier要如何改造
本來是用8233/E55L用IIT的方式推SV811-10
後來因為這樣的設計效率不佳
所以又改以5687-DC-5687-IIT的架構當推動級
又手上有800，830B，811A和SV811-10等很棒的發射管
所以就想一網打盡
但這個計畫是需要從長計議
所以考慮用6EM7的類似管6FD7來做推動級云云
當然這應該是後話
有空再來談談這台機器的設計與製作
因為這篇灌水文章的主角不是這台機器
而是8233/E55L這支管子
這支管子是五極管
管子外觀比一般拇指管大

用的也是特殊的大九腳管座

這支管子特性極佳
尤其在三極接法時線性驚人且增益大
所以可以同時扮演增益級和功率級的角色
有興趣的同好可以用下方聯結前去看看它的特性
http://www.mif.pg.gda.pl/homepages/frank/sheets/009/e/E55L.pdf
從單管小功率後級的設計角度來看
這支管子有點類似WE437或EC8020
單管就可以做到1瓦多的功率
別小看這樣的數據
這可是古典直熱三極管所不及的
例如：71A和10Y
做得要死要活也不過是1瓦上下的功率
而且最佳化製作所耗的成本可是不貲的呢！！
那為何要做單級放大呢？
就一句老話：＂只為更純淨＂罷了
曾經嘗試製作過5842單管放大（約0.4瓦）
以及5842並聯單級放大（約0.8瓦）
都再再被那純淨的音色吸引
但美中不足的是功率太小
雖然這樣的架構沒辦法滿足大部分音樂型態的再生
卻是推全音域喇叭的不二首選
此外
為了在純淨與功率間達到一定程度的妥協
也就造就了5687單管雙級直交架構或甚至5687單管單級的小功率機出現
但是這些架構要不是功率太低就是＂單＂的不夠徹底
再說WE437和EC8020奇貨可居
就算有機會看到
也是給它貴的驚濤駭浪啊
所以也就一直無法圓這單級放大的夢
直到尋得E55L後這個計畫才又復活
這台機器的架構非常簡單
將E55L以三極管方式工作並將工作點設定如下：
屏壓：135V
屏流：47～48mA
偏壓：-3.5V
負載：2.5K
功率：～1.2W
這實在是個很友善的製作
所有的零組件都相當容易取得
就算要花大錢進補
實在也沒幾個零件好敗
但話雖如此
要將它做成mono/mono也未免太小題大作了些
所以還是決定設計成stereo版
以choke-input的方式供應電源
和唱頭二號一樣
當然還是要等到機殼製作完成後再續此話題
從我一貫堅持的理念來看
這台機器一定是所有我設計的擴大機中
表現最純淨的一台
當然在設計上
它主要是一台小後級
但在功能上
我絕對會將之設計成可兼作前級使用的多功能機
當然
這個不切實際地的上談兵只是個起點
至於後續發展如何
就請耐心待續囉！