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HiFi设备杂谈,聊聊胆机和石机那些事儿
2017-12-16 | 阅:  转:  |  分享 
  
HiFi设备杂谈聊聊胆机和石机那些事儿原创武竟2014-01-03

虽然我们之前已经为大家介绍了电子管功放和晶体管功放的一些概念,但是那并不足以完全说明这两者之间的区别。由于在根本的电信号放大器件上就拥有本质性的区别,所以这两种功放之间的差异还是相当大的。

晶体管功放内部电路设计

工作特点和电路结构:晶体管功放是在低电压大电流下工作的,其电压仅在几十伏之内,但电流则高达几安或者数十安。电路设计大多采用直耦式无输出变压器电路,这样的输出功率比会相当大。晶体管功放多采用晶体管和集成电路结合方式,使用印刷电路板,效率高,焊接质量稳定,各项的电性能也都比较高。

纯甲类石机

而电子管功放则是完全相反的高压、低电流工作状态,末极功放管的屏极电压可达到400-500V甚至上千伏,而流过电子管的电流仅几十毫安至几百毫安。其输入的动态范围大,转换速率快。电子管功放也大都是采用分立元件、手工搭线焊接,效率低成本也高。

胆机内部就简单多了,也没有那么多的“料”,很多都是手工搭建私人制作的胆机

功率储备和抗过载能力:晶体管功放需要有很多的功率储备才能避免过载的失真,并且一旦出现过载失真就会直线上升,严重时会损坏晶体管,声音自然要变坏。但电子管功放的抗过载能力比较强,即使发生过载其音乐信号的巅峰也只是比正常波形滑一些,在声音上不会听出多大差别。

瞬态响应:电子管功放的开环指标是优于晶体管放大器的,它不需要加深度的负反馈,也不需要加相位补偿电容就可以稳定工作。而晶体管放大器的开环增益量一般都很大,其优良的电声指标是依靠加很大负反馈来达到的,所以为了抑制寄生震动常常采用滞后补偿方式,这令其会带来明显瞬态畸变影响音质。

早期生产的很多电子管现在都已经相当昂贵,令胆机成本越来越高

(图为德律风根EL34)晶体管要比电子管小巧得多,并且制造成本也更加低廉

阻尼系数:晶体管放大器的输出内阻一般比电子管放大器小很多,其阻尼系数能够达到100-200以上,而电子管功放最大也不过为10-20,音箱同功放搭配使用是要求阻尼系数上达到合理匹配才能发出好效果的。所以应该为不同的扬声器搭配不同的功放。如果适合晶体管功放的音箱接在胆机上会由于阻尼欠缺而音质不好,反之适合石机的音箱接在胆机上也会由于瞬态响应变差造成音质下降。

威廉·肖克利开发出了双极性的接面晶体管,被誉为晶体管之父音乐传真的合并晶体管功放

寿命、成本、工作效率:电子管功放的效率低、寿命短、成本高是众所皆知的,这也是其被晶体管放大器取代的最重要原因。晶体管和集成电路寿命要比电子管长得多,而电子管使用一两千小时后某些技术指标会下降非常明显。同价格档次的功放电子管的生产升本明显高于晶体管,因为电子管以及输出变压器本身价格就比较昂贵,并且其生产工艺不易自动化所以效率低下。另外电子管功放耗电量大并且经常工作在甲类,虽然基本不存在瞬态交互失真、开关失真以及交越失真等影响音质的因素,但效率是很低下的。

音质:最后最为重点的一点,音质。大家都知道胆机在音色的表现方面是显然优于石机的,理论上来说石机在中高频表现亮丽,声音听起来干净并且硬朗,但是其低音总是偏少并且略显紧致,声音的柔和度不那么出色。石机在高频方面显得干涩和尖锐,尤其是在大音量或者频率高的时候相当明显。不过石机在动态表现上会更加庞大,声音扎实,力度感也更强劲一些,表现大动态音乐的时候显然更加合适,这都是胆机无法比拟的。

M澳洲elody胆机

audioresearch“万神殿”单声道后级功放

电子管功放的声音相对于石机来说要柔和许多,胆机的低音柔和清晰,高音纤细丝滑,声音温润醇厚。其在人声表现方面的优越性可谓是石机所无法比拟的,虽然这是一种失真声音的表现,但不可否认这种失真是大多数音乐欣赏者都认可的,因为它将声音表达地更有情感和韵味,正是音乐需要表达出来的乐感。

贵丰晶体管功放

瑞士Goldmund晶体管功放

写在最后:

晶体管的技术优势显然是要优于电子管的,对于其他的电子产品来说晶体管取代电子管无可厚非,但在音响领域则并不是这样。对于发烧友们来说能够换得好的声音可以不惜一切成本,正是因为胆机在声音方面的必然优势能够一直存活到现在并且同后来居上的石机平分天下。

说到底它们都是用来聆听音乐所必须的设备,事实上对于胆机的音色而言只是大多数的音乐欣赏者认同它的音色,严格来说HiFi是高保真的意思,但胆机的保真度在大多数情况下是达不到要求的,实际上也就没有保真的概念了。对于晶体管功放确实不可否认存在一些声音方面的不足,但它也在继续改进,可以说这两种功放在音色上的融合或许是今后的一种趋势。正确地看待胆机和石机,为自己的聆听偏好选择合适的音箱以及搭配合适的功放,对于发烧友们来说,这条路还有很长需要去走。
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(本文系聚贤小屋首藏)