怎样才是最彻底的DIY？——原创评测坛友DIY的专业话筒放大器作品（图文+试听）
本帖最后由 gxhj 于 2013-7-10 01:14 编辑上次已经发帖详解了发烧碟的混音制作过程。有些发烧友觉得还不够过瘾，发烧友们苦苦通过电路设计、用料、线材、电源净化等措施，DIY各种解码器，功放，音箱，转盘，时钟，什么AK4399,CS4398,AD1955,ES9018,我们这么多努力是为了听50赫茲交流电的声音吗？不是，我们始终逃脱不了要购买别人已经处理好的唱片、或者下载成品音乐来用在自己DIY的东西上，买了张学友的CD播放，再牛的设备也放不出降央卓玛的歌声。这种局面能不能改变，我们为什么不能从源头抓起，直接把唱片自己搞出来呢，这是我多年的当然也无法完全实现的梦想。由于唱片录制需要环境、乐手、歌手等太多条件，不是我们任何一个发烧友能解决的，但是，我们做不到专业的环境去做唱片，却可以在有限的能力内去DIY，本来DIY最重要的就是乐趣。比如喜欢DIY音箱的发烧友，同样没几个有专业的消声室去测试调整，但仍然能找到乐趣。
话说回音响的整个过程：从录音棚里乐器和歌手发出的最自然的空气中的声波触发话筒开始，到烧友们的音箱喇叭震动又变成空气中的声波，名义上是还原，实际上已经面目全非了。让蔡琴在你耳边直接唱歌，和用最顶级的录音设备给蔡琴录音，再用最顶级的音响播放出来再到你耳朵的听感，绝对是完全不同的。没有绝对HIFI的音响设备，只有相对的。因为我们没法请蔡琴随时在你面前给你演唱，所以才有人发明把声波用电子技术进行记录、还原的设备，就是我们今天玩的音响。所以“音响”一词对我而言不只是声音还原的过程，还包括了记录的过程。最终整个音响体系我们可以这样理解，通过话筒拾取原始的声波信号，存储以后进行修饰美化，最后再存储到一个载体中，销售出去；买家再通过购买这个载体，用各自的设备去还原出声波。
以上理论可以看出，无论是录制过程，还是混音过程，到最后回放过程，影响最终还原出的声波的因素太多了。即使是同个歌手，同个环境，用不同的话筒去录，从话筒输出的电信号都已经有区别了，更何况后面还有话放、ADC、DAC、功放、音箱、线材、电源、零件、电路设计……等等，一下子难以数清的对音色影响的因素。正因为如此，上述每个因素环节都有折腾的意义，才有了DIY的乐趣。通过动手，把某个环节的设备音色打造成适合自己听感的，无论是电路设计，还是不同的电容、电阻、运放等等，造就了音响发烧这个独特的圈子。
不过在音响DIY界中，DIY回放设备的明显要高于DIY录音设备的，国外DIY的比例则高很多。第一原因是研究声波的记录过程，需要环境、乐手歌手等方面的要求，整体条件要求明显大于研究回放过程；第二原因是录音方面设备的DIY，技术难度要高于回放方面的DIY。就比如说吧，回放用的前级通常放大10倍，做到高性能很容易，一片4580就能做出高指标的前级了，但话放最大增益要做到2500倍左右。如果用前级设计的思路去设计话放，那在2000倍前后的高增益状态的THD+N和频响可能会吓死人。
废话那么多之后，我开始引出今天坛友peter5532送测的一片全平衡话筒放大器作品。作为一个电子小白，我凭什么评测一个模拟电路高手的作品呢，其主要原因是，本人平时喜欢研究录音混音，也和不少专业人士交流过，坛友对本人的耳朵可能有些信任。本人对音响中录放的玩弄比例约为50%：50%，自认为比较平衡。基于这点，坛友送我进行主观实战，并提出修改建议。所以，到我手上只有“主观”的感受了，当然，客观的东西，在坛友那里已经AP测试了，只能以曲线数据说话，这些图是不会忘记呈现的。
一、外观印象。
所以电路部分都做在一块电路板上，电路板的视觉效果还不错，右后方有惹眼的箭猪电源牛。后侧有卡农平衡输入、卡农平衡输出、6.5mm平衡输出、接地开关、220V电源插座、电源开关。板上还有一个非平衡的高阻乐器输入口。 前面板则有48V幻象电源开关，话筒和乐器输入切换、高低阻话筒选择、增益电位器、限制器开关、反相开关。可以说，这是一个带限制器功能的全平衡、高增益放大器。差点忘记说，面板上还有电平指示LED。整个面板图构造如下：
图1：整体外观
图2：前面部分
图3：电源部分
图4：设计面板图
二、电路结构。
1、一级放大
从卡农头输入的话筒平衡信号，经过电容耦合后进入第一级放大器INA103. INA103这个IC也算TI的名器之一，特点就是高增益下高指标，在TI里这一系列（仪器仪表和话筒放大器专用芯片）里品质最高的型号。而其他品牌比如ADI的SSM系列和THAT的THAT系列也有同类的性能接近的IC，但都不是平衡放大设计，所以没有入选（据说ADI的味道不错，不过“味道”这东西，也是扯不清的话题。比如不是每个人都喜欢AD797的声音），其次是INA103的最大供电电压达到+-25V，动态范围更宽。这里要另外说的是，在输入INA103前的耦合电容位置，预留了LL1538/XL位置。 LL1538/XL是话筒信号专用音频变压器，一个比火柴盒小的东西国内炒到1500元，美国代理商售价92美元，很多顶级话筒放大器都选用这个变压器作为输入耦合用。因此，板子上的输入耦合位置可用电容，也可以插变压器。虽然变压器的失真更大，标称达1%，但似乎听感上受到一众人群的喜欢，所以用变压器后，声音密度感增强，变暖，而用电容耦合则清新有力。 这再一次说明，指标和听感也不是绝对统一的，因各人口味而异。
一级放大的增益范围为+10db—+62db，由INA103的增益控制脚间的电位器调节。
图5：输入信号耦合部分（默认电容耦合）：
2、二级放大
二级放大则是一片固定增益+6db的OPA2134双运放组成，每个单运放负责放大一个半周的信号。这里我尝试换过JRC5532、大S5532、OPA2604等常见运放，但个人感觉还是作者原配的OPA2134最合适人声。
3、0db 电流放大电路
这一部分其实也可以用一个双运放，简单就可以实现。但是作者认为，为了让音色更舒服，用了全分立，每个半周独立一套K170 、J74组成的缓冲电路，可以说，每一套电路都相当于一台场效应管分立前级的电路规模，而这里因为是平衡，需要两套。好在电阻都用贴片，使得两套相同的电路组合在一起面积仍然很小。最后信号输出到卡农头插座。整个放大回路完毕。
图6：场效应管全平衡缓冲电路：
4、限制器部分
我们都知道，模拟信号的电平可以做到比较大的范围，但对于ADC来说，输入电平过高就会直接切平，造成无可挽回的失真。所以，控制话放的最终输出电平十分重要。
在第一级放大与第二级之间，正负半周信号间并接了一个光耦的光敏电阻部分。这个光敏电阻的阻值可以从50欧——10M欧变化。而造成这个阻值变化的，就是封装在同个金属筒中的光耦的LED部分了。LED越亮，光敏电阻阻值越小，导致INA103的输出负载增大，输入OPA2134的信号电平变小，最终话放输出信号也变小。通过从话放输出部分提取出信号的幅度，来控制光耦的LED电流，就是完整的限制器。话放板面板上的限制器开关分两档，12db和18db档，就是说，话放输出电平一旦高于这个设定值，立即被限制住。通过AP的测试可以看到，达到设定的值后，输出电平不再变大，无论话筒输入再大，最终输出也被控制在12db或18db。
5、电源部分和电平指示电路。
传统的整流管整流，电容滤波，78、79稳压。
电平指示就不多说了。
整个板子上的电解电容几乎都是ELNA。
三、性能指标
用测试图说话吧。没什么好说的。
图7：15,20,30,40,50,60DB增益下的THD+N
图8：15,20,30,40,50,60 68DB增益下的频响
图9：15,20,30,40,50,60DB增益下的本底噪声
四、录音听感实测。
一拿到手，第一件事就是插上话筒录音。话放输出进入专业AD转换器后，通过光纤输入声卡。
个人感觉，比我2k多的成品话放要干净清晰不少。
测试曲目：青青河边草
前面部分是有伴奏混音的整体效果。后小半部分是无效果纯干声。人声为本DIY话放作品录制。伴奏分轨干声由天宇音乐友情支持。混音由本人进行。
http://link1.5sing.com/119060/T1JVC7BCWT1R47IVrK.mp3
注：
①如果你对MP3很反感，PM我索取16bit 44.1k WAV文件（有兴趣刻到CD再抓轨，刚好了却抓轨之争）。
②如果你觉得好听，有想听下去的欲望，也可以PM我要完整版。
③如果你觉得难听，欢迎提出自己的看法和尖锐批评，论坛是交流的地方。当然，不能骂人，切记对物对事不对人。
混音前当然要设计好你需要的声场和乐器的位置，最后能不能达到这种声场效果，自然是看混音的水平了（同时，你没有听错!声场的效果都是CPU算出来的，我心爱的INTEL双核E8400算出来的！）。
图10：我设计的乐器摆位声场图
图11：混音界面
提出自己的看法和见解，不能骂人，切记对物对事不对人！ 强烈支持！ 52my 发表于 2013-7-8 21:55 static/image/common/back.gif
请问楼主这个女歌手是谁？
民间凡人，只要能发声即可测试。 前辈，我也要有伴奏混音的完整版，真的非常好听！！！1610447243@qq.com谢谢！ 52my 发表于 2013-7-8 21:59 static/image/common/back.gif
楼主，我要有伴奏混音的完整版，真的很好听！！！ 谢谢！
好的。稍等几天。因为后面部分还没有混音好。要认真混音还是很费时间精力的。 最近突然喜欢听雨果录制的南音系列，到时和情歌王子的来比较下 这个真的很不错，要多分享经验给我这等小白，让我多学习 这个值得一赞:) 这DIY真彻底，佩服:handshake 赞一个！不得不佩服王子的录音技术，差点以为是原唱呢。 偶咋播放不了呢？
按下播放钮，只看见播放条伸展开来，却没有声音，也不走字，有点儿晕..................... 求PCB 不错，颠覆很多玄学的文章，事实就是事实 hwj68 发表于 2013-7-9 18:29 static/image/common/back.gif
这DIY真彻底，佩服
还不够彻底呢，该话放目前还是赤裸着身子，正要赶往文明时代！
最低要求都要弄件防电磁波辐射的外衣穿穿了:lol
这么高增益的东西，加上屏蔽性能多少会好一点的。 录音又是一门技术活，和楼主比，我单位的设备只能算入门。