（一） 制作篇
提起NELSON PASS其人，广大DIYER肯定不陌生，此君提倡"简洁至上"的原则,并身体力行.本人乃其崇拜者之一.对于其ALEPH系列单端甲类功放更是心仪已久.某日在与一朋友闲聊时,得知本地的新纪元电子社已开发了ALEPH5的电路板,于是就兴冲冲地赶到那里.正巧老板也在,我就提出看一下电路板及有关资料.老板就拿了一块电路板和一张电路图,并递上一张名片.我马上回敬他一手机号码,接着就研究起手中的东西.
首先是电路板.这是一张单面板,尺寸大约是15X25(CM),属于电源一体化单声道设计,电源部分铜箔较宽,但是和某些套件和整机不一样,铜箔面没有上锡,很合我的胃口(本人曾经吃过镀锡线的苦头, 音色走样,堂音全无,因此耿耿于怀).接着蔡老板就介绍了一些设计思想,大体上的意思是在设计时注意了电源电流和信号电流的流向,并考虑到实际制作时的方便性和美观程度,把电源部分也设计到一块板上.电路板的固定直接利用功率管及其固定镙丝,简洁可靠.凭自己的判断能力,我相信这是一次成功的设计,于是就买了一套电路板.
古人云:工欲善其事,必先利其器.虽说凭手头的一张电路图也可以把这套功放完成,但多一些资料总是好的.于是回到家后在网上一通猛找,终于找到了PASS的网站,发现居然有ALEPH5的SERVICE MANUAL,里面有完整的电路图和相关说明.英语水平好的不妨自己去瞧瞧,英语水平不好的,就听我说一说.(下载电路图，pdf文件)
ALEPH5是一台工作于单端甲类状态的音频功放,立体声输出,每声道60瓦.它只有两级放大,电流源偏置,无须调整,工作电压为双34伏,每声道消耗150瓦功率.第一级放大是这样的：Q3(IRF9610,P沟道MOSFET)为Q1,Q2(IRF9610)组成的差分放大电路提供偏置,工作电流约为每管10MA,第二级放大的输入电压由Q1的漏极负载电阻R14输出,第二级放大由三个N沟道MOSFET并联组成(Q18-20,IRFP240)三管工作电流之和约为2A,同样由三管并联(Q6-8,IRFP240)组成的电流源为其提供偏置,Q5(MPSA18)为Q6-8提供偏置,Q4(MPSA18)为Q18-20提供偏置,R7,C5,R5组成交流负反馈网络,提供20DB的增益,本机有单端和平衡两种输入方式,输出端没有保护电路,只是在电源变压器的初级设置了一些基本保护.具体是:F1,慢熔保险丝,2A\220V(4A,120V),T1,温控开关,75C;TH1和TH2为功率热敏电阻,防止开机时的冲击电流过大.Z1-5为9.1V的稳压二极管.其中有几个比较特殊的元件:R20(1K)用于感测流过Q6的电流并反馈至Q5的基极,使输出电流稳定在2A左右.R19是一适配电阻用来调整直流电流,R21(453欧母)C10针对输出端的电压变化(通过电阻R22--25--R7测得)来调整电流.(调整什么电流至今我还未搞明白,但后来的实践证明C10对声音的影响很大).
由于本人水平有限,电路原理只能说着么多了.下面试着介绍一下自己的制作心得.本人焊机时,习惯于"找米下锅",而非"等米下锅".下面就说说"米";
一.电阻
PASS本人喜用DALE RN55D 1/4W金属膜电阻(有PASS的其它DIY作品为证),新纪元的套件用五环金属膜电阻.本人手头有一些1/4W的DALE电阻,前些年以每袋X元买的(X<10),从中挑选了一些IK,10K,100K的用在反馈和输入回路,MOSFET的柵极电阻(221欧)阻值可取100-470欧,但220欧左右是最佳值(PASS说的),这里我用了1/4W五环金阻,R17(4.75K)由4.7K挑得,R14(392欧)由390欧挑得,R19(221K)由220K挑得,R21(453欧)比较特殊,可由(180+270)得到.电路中有十二个1欧/2W电阻我用了俗称大红袍的,输出端的四个0.47/2W电阻,我用了两个NOBLE0.22/5W瓷阻代替,其余的小功率电阻误差稍大点没什么关系.
二.电容
除去电源滤波部分,原电路只有三个电解电容和两个无极性电容.如果你想试试不同电容的不同表现请先慢用高级品.虽说如此,我还是在C5这个位置上用了个PHILLIPS轴向引脚电解电容,因为我知道这个电容很重要!C9,C10本来也想用PHILLIPS,但想到手头存货是用一个少一个,就随便抓了两个ELNA220UF/160V用上再说.C8(10PF)用普通瓷片,C6(680PF)手头没有合适的数值,就先用CDE 560PF薄膜电容代替.新纪元的这块板上还在去第一级放大的供电线路上提供了两个退耦电容的位置,我在这个位置上焊了两个日本化工100UF/63V电解(仪表级,130'C).电源滤波方面.板上留了八个电容位置,但脚位是三脚的,估计是SPRAGE专用(本地电子元件店有不少"思碧"10000UF/50V的拆机电解, 型号为81D,105'C).我以前用过"思碧",比日本货好很多,因此手头虽有RIFA,ROE,PHILLIPS等品种, 但由于脚位不合或安装不下,还是用了"思碧",不过没有八个全装,装了四个,也就是说每声道40,000UF(原机双声道共十万UF).如果选用其它品种电解，由于脚位不符，须重新打孔。
三.晶体管
输入级IRF9610可以用其它P沟道中功率MOSFET替代,不建议使用大功率管(PASS如此说),主要是大功率管输入电容太大,引起失真较大,但是也能工作.此处对管的配对要求是:ID=10MA,VGS之差不大于0.01V.大功率管IRFP240的配对要求是:ID=700MA,VGS之差不大于0.1V,最好不大于0.01V.
实际制作中,由于本地市场上IRFP9610和IRFP240都比较难找,我分别用2SJ117和IRFP250/150代替,其中J117配对比较容易,我从十对J117/K310对管中就配了五对J117和五对K310,当然,VGS之差稍大些,但都在0.03V之内,而且VGS绝对值之差比较小.而IRFP250的配对就比较难一些,我买了二十个管子,VGS从3.93V到4.54V都有,我只能把每一组三个管子的VGS之差控制在0.04V左右.根据电路分析,VGS绝对值较接近的两组应分别作为每声道的恒流管,以保证每声道的静态功耗比较接近.电路中还有两个小功率双极型NPN管MPSA18.此管的一个特点是放大倍数较大.日本产的有一个管子2SC1775的放大系数也很大,我想会比较适用.我在自己的作品中用的是2SC2550,是从旧仪表中拆下来的,放大系数在200左右,金属封装,耐压有80V.用替代品时要注意管脚排列顺序是否相同.
PASS的原电路用了一个25A的桥堆来整流,新纪元的设计是用一个共阴半桥和一个共阳半桥来代替, 目的大概是利用半桥在外观上与MOSFET管比较一致的特点来达到视觉上的统一.幸好我手头还有两对半桥,否则用全桥就要另外引线了.
需要注意的是,PASS在ALEPH系列产品中,选用的场效应管都是HEX结构的,与国内音响产品中常用的日立管如K134/J49,K1058/J162以及东芝管如K405/J115在结构和生产工艺上都是不同的.使用中具体表现在:相同的漏极电流下,VGS值相差悬殊.因此,在不改变偏置电路的情况下,是不可用日立及东芝这些常见的音响专用对管代换的.但是,输入级在保留Q3使用HEXMOSFET的情况下,Q1,Q2在原理上可用常见的J76/J77代替.二者的管脚位置是不同的.IRF9610,IRFP250/240及大多数扁平封装的HEXMOSFET的管脚位置从左至右为G.D.S;而J76/J77/K134/J49/K1058/J162为G.S.D。IRFP240的另一信心之选是东芝管2SK851，此管在天龙功放PMA2000中使用并获得成功，而且价格也便宜。
四.散热器和电源变压器
散热器的散热面积最好大于5000平方厘米(每声道,不包括机壳),当然,基板要厚一点.可供参考的是我的散热器.我的散热器呈扇状,未发黑，基板厚12.7毫米,每块散热面积约2000平方厘米,每声道用两块,但是工作20分钟后,用手稍微用力按压散热器,居然无法坚持3秒钟!!要不是装了温控开关,还真不敢多开.后来我找了两个仪表风扇前后吹着,才把温度降了下去.
变压器的功率至少该多大?这倒不好说.新纪元的试电路板的样机用一个四百瓦的EI型,是找本地的一家正规厂家做的,符合国家标准,也就是说实实在在的四百瓦.我用了一个400瓦的"日"字型铁芯的方型变压器,原产地是德国,原用作220V/220V隔离变压器.大概在九四年我把次级拆了,绕了四个27V的绕组.这个变压器在工作3小时后,温升大概二十几度.因此,如果能保证变压器的品质,四百瓦的功率应该可以用了,不过如果用环型变压器,由于环变抗磁饱和能力较差,最好把余量留大一些.PASS本人喜欢留一半的余量.也就是说,如果用上六百瓦的变压器,就可以放心了.
写到这里,也就是说实作中我把元器件变成两块成品板,接着又花了不到一星期的业余时间,把电路板和变压器.散热器构成一个框架,接着在输入端装上一对RCA插座和一对平衡输入插座,在输出端接上两对接线柱,检查了一遍电路,就战战兢兢的按下电源开关.PASS保佑!没烧保险丝,也没有冒烟发光,电路板上的发光二极管好端端地亮着,手上感觉到散热器在慢悠悠地变热.于是我打开万用表,测量每个1欧/2W源极电阻两端的电压,实测大约在0.6V以上一点,与电路图上标的0.5V有一定的差距.算了一下,电路图标示有误,实测值比较接近.过了十几分钟后又测第二次,电压值没什么变化,再比较一下各个电阻的电压差,小数点后前两位是相同的,因此可以认为功率管的配对是成功的.第二个要测的项目应该是输出端的直流电压,这个值随着开机时间的变化而有所上升,最后稳定在大约二十毫伏.一切正常,万事大吉!
接下来的事情就是试听啦!为了保险起见,我还是先接上一对破喇叭听几分钟再说,感觉差不多了, 再换上我的DANAUDIO CONFIDENCE 1.5。(怎么啦?没听说过这个型号?以后有机会再说.)
换上"丹拿"后,听了一遍自己常听的软件.总体感觉声音的平衡度很好,两端延伸也足够,低频较沉, 较松,带一点弹跳感,驱动力没什么问题(有一老外说他防制了一台ALEPH3(每声道30W)推"丹拿"也足够了),与我一直在用的"柯颂"K9相比,低频的速度和冲击力差一些,中高音的表现却已好过"柯颂"不少.一开声就有如此表现,让我对它充满信心,相信通过校声,还大有潜力可挖.但理智告诉我,作为一名焊机派发烧友,在刚完成他的一件作品的短时间里,是不易也不愿去发现它的一些缺点的, 我想听上一段时间后,再写写这些缺点和自己的校声方法.
通过本次制作,也有一些自己的想法.首先是关于制作本身的:作为一名焊机派烧友,仿制名机是一中乐趣,能把自己的制作体会与他人交流,更是一种乐趣 .但是太复杂的电路,繁琐的电路板制作程序,却在削减我们的兴趣.衷心希望国内的一些厂家能和新纪元电子社一样,开发出一些好的作品来.其次是关于民族音响工业的,好象我们的音响产品附加值不高.而如NELSON PASS 之流,却能用如此简单的电路和低廉的成本开发出高附加值产品.关键是什么?我不知道.但是看看我们的某些商家:把MATISSE ATOM 的用的12AX7改成6DJ8之类不说,还玄吹达到MATISSE REFERENCE的效果,不知他们是否熟悉胆管的特性?或者业已练成"乾坤大挪移",能使马兰士七发出AUDIORESERCH SP11的声
音?总之,音响行业,务实是必须的.
写稿至此，我的实作也就此告一段落，下次如果有机会，在写一下我的校声和试听体会。
二）校声及实验
上文说到我粗略地听了一下ALEPH5的表现，对它的表现甚觉满意，于是就心满意足地准备做一个象样的机壳把它装起来。就这样，每天有空，就开机听上一段时间。可是听着听着，就慢慢地听出点毛病来：第一，它的声音虽然比较厚，但同时也让我感到有点肥。第二，声音整体表现不够凝聚，听上去有点散。第三，齿音还是比校锋利。对于这些不足之处，我结合自己的系统（SONY X-3000CD，电池供电PCM63P-K解码器，DANAUDIO单元自做音箱）分析了一下：对于一，二两点，责任应在功放；对于第三点，则有三种可能：一是功放的原因，二是音箱分频电容（EROMKT1813）选择不当，三是解码器供电配线（TEFLON镀银线）选用不当。综合以上分析，功放存在不足之处的可能性很大。而其中主要原因应该是用管不当。想到这里，心里不禁暗暗叫苦，PASS 啊PASS，你叫我上哪儿去找IRF9610和IRFP240呢？
也许你不曾料到，一说曹操，曹操就到了。第二天就接到了蔡老板的一个电话：“告诉你一个好消息，我从广州托朋友买了一些IRF9610回来。”我急忙问他试用效果，他却叫我自己试一下。第二天正好是星期天，我带上搭好的简易的场效应管挑选器直奔宁波，发现他那里不但搞来了IRF9610，而且还有几十个IRFP240。花了足足半天时间，把那一百来个IRFP9610测试了一遍，接着就带上三对管子直扑老家。回家后三下五除二地换下那几个2SJ117，再接回系统，当第一个音符响起时，我就被一种全新的感觉吸引———第一首曲子还没听完，我就得出了下面的结论：对于我的系统而言，这是一次全面的进步，音效提升幅度之大让我大吃一惊，具体地说，低频段速度感加快，全频段透明度及凝聚力大大增加，高频更清晰，但却不增加吵耳的感觉，套用某些香港杂志的说法，提升幅度大概在20%左右（这种说法只可意会，难以言传，有制作经验者比较容易理解）。看来，简单的线路对元件的选择要求可能会比较高。
于是我决定下星期六再去挑几对IRFP240来试试。但是这几天呢？我应该在这几天里试一下别的元件！想到这里，我又跑到楼上去翻元件盒。看到还有几个样子很“军工”的CA1型胆电解，挑了两个150UF/40V的，把原来的两个220UF/63VPHILLIPS电解换了下来。听了一段时间，没有听出什么不同，看来，国产的军品素质也不错。
第二天中午，吃完饭，没事到街上逛唱片店，买了一张盗版CD，齐豫的一张精选集，封面上赫然标着“XRCD”。下班回到家，顺手塞进CD机，出来的声音吓了我一跳——怎么这么难听？歌声又干又涩，好象捏着喉咙在叫。按说现在的盗版带已经做得不错了，不至于这么差劲啊？！肯定是什么地方出了问题！检查了一下板上的元器件，我的目光定在了两个220UF/160V的ELNA电解电容上（也就是电路图上标的C9和C10）。我记得这两个电容用的是拆机普通品。看来又要用我的PHILLIPS了！没办法，只好把手头仅有的那几个220UF/63V的PHILLIPS电解换上，再次开机，听那首“船歌”，还好，这次出来的声音好听多了，女声的感觉回来了，柔顺中带点甜美,原来比较锋利的齿音一下子柔和了许多。回头再听“蔡琴老歌”，发觉音色上又有了一些变化，给人的感觉是自然而优雅，与记忆中那次听马兰士CD-16+金嗓子E406-V+博良时代一号时的感觉比较接近，是我所喜欢的。这一天的感觉也是欢欢喜喜，我不仅找回了自己喜欢的声音，而且“发明”一招校声怪招：用盗版碟来校声。正应了一句话：“无心插柳柳成荫”。
可是离星期六还有足足四天，接下来的日子我该做些什么？有没有可能发掘一下ALEPH5的其它玩法？我想到了ALEPH系列的其它机型，于是打开那些下载的资料，开始研究。研究成果如下面二表格：
表一
电压 输出功率 功耗
/每声道 功率管数量
/每声道 输出电阻数量（0.47Ω）
ALEPH1.2 双60V 200W x 1 500W x 1 24个 6个
ALEPH2 双45V 100W x 1 300W x 1 12个 6个
ALEPH3 双25V 30W x 2 100W x 2 4个 4个
ALEPH4 双48V 100W x 2 250W x 2 12个 6个
ALEPH5 双34V 60W x 2 150W 6个 4个
上表中给出了ALEPH系列功放的一些比较粗略的性能及参数。其中，ALEPH3是不带平衡输入的。因此，它的输入阻抗设计得要比其它机子高一些约为22K。也许大家已经发现，PASS把每个MOSFET的功耗设定在25W左右，而其实每个MOSFET的额定功耗可达150W，作为商品机，留这么大的余量是必要的。但对于DIYER来说，完全可以适当增加每一个管子的功耗，来减少用管量。这样一来，至少有三大好处：一是减少了输入电容，也就增加了高频响应，减少了高频失真；二是降低了管子的配对难度，降低成本；三是MOSFET工作在更大的电流下，线性更好，失真更小。当然，负面效果是单管的功耗增大，理论上故障率会增大，实际上这个故障率也许你用上十年也不会遇上。下面的表格给出了同一元件在不同机型的不同数值，元件的编号以ALEPH5的电路图为准，其中带“#”标记的元件比较重要（所有电阻的单位为欧姆）。
表二
R16# R17# R19# R21# C6 C7 R7 R1 R13 限流电阻 Q4，Q5
ALEPH1.2 125 6.82K 56.2K 825 1000PF 0.047UF 150K* 10K* 7.5K* 1.5 MPSA18
ALEPH2 150 4.75K 56.2K 681 1000PF 1000PF* 100K 10K* 10K* 1 MPSA18
ALEPH3 100 1.5K 47K 750 1000PF — 10K* 4.75K 4.75K 0.47 MPSA18
ALEPH4 75 4.75K 121K 619 680PF 0.01UF 100K 10K* 10K* 1.5 ZTX450
ALEPH5 75 4.75K 221K 453 680PF 0.047UF 100K 10K 10K 1 MPSA18
下面就表二中一些带“*”的元件作一些说明：
C7：在ALEPH2里面，C7取值1000PF，接在Q5的C，B极之间，如果保留与ALEPH5相同的接法即接在Q5的C，E极之间，则可保持原值不变，具体数值可在0。01UF-0。047UF之间取。
R7：这个电阻是用来设定增益的，ALEPH1。2由于输出功率较大（200W），R7的取值也较大，以获得足够的电压增益。ALEPH3虽然把R7取值为10K，但另一反馈电阻（R5）值为1K，因此它的增益还是20DB（10倍）。
R1和R13：分别是LED1和Z5的限流电阻，打上“*”是因为注意到在ALEPH1.2，ALEPH2，ALEPH4这几个机型中，由于供电电压较高，必需调整这些电阻的额定功率大于1/4W。
建议所有限流电阻的功率大于1W，我本人用2W电阻来保证热稳定性。
下面就以ALEPH5为例，分析一下限流电阻值的计算：由表一查得ALEPH5的静态功耗是每声道150W，供电电压为双34V，可算出总静态电流为2。2A，由电路分析，可知每管静态电流为0。7A左右，而限流电阻两端的压降等于Q4，Q5的BE结的结电压 Ube,这个电压是比较恒定的，计算中通常取值为0。6~0。7V，由此可算出限流电阻的值约为0。9~1欧母。因此，实作中可以通过调整限流电阻的阻值来设定每一个管子的静态电流。
通过对这些资料的分析，我发现ALEPH系列后级除了ALEPH0，表上所列的五个型号其基本电路是相同的，具体的不同点基本上都体现在上面的两个表格中。因此，我辈DIYER可以充分利用手头的元件和材料，先做出一个基本型号，等将来条件成熟，升级到ALEPH1。2也不见得是多大的难事。于是我坐在电脑前，开始幻想我的ALEPH1。2：它应该拥有两个1000W的电源变压器，次级电压为交流双48V，然后用上我所有的RIFA电解约200，000UF来滤波，当然整流管似乎应该用单个的金封管；它的功率管会减少到每声道12个，每个管子的限流电阻值取0。9欧姆，这样每管的静态电流大槪是0。7A，每管功耗将达42W；它将拥有一个庞大的身躯，总散热面积将达到3平方米以上！可惜幻想虽好，成本也高！比较现实一点的是把输出功率设定到100W，这样一来，也不必改动电路板，末级也使用6个功率管，每管功耗控制在50W以下，此时限流电阻值越为0。7欧左右，每声道的散热面积要求为0。8~1平方米。
