[胆机制作] 电子管话筒和话放的制作

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                                  电子管话筒和话放的制作

       电子管话筒演绎人声音色一流,但很贵,普通爱好者消费不起。这次用心良苦,打造了多款话筒共20套,送各地的网络K歌好友试用并在高保真传输的音视频聊天室实时远程调麦,记录数据后进行修改及校声,经过一年多的不懈努力,有2款取得了一致公认的好效果,现提供给烧友们鉴赏。

       第一款:6J1咪芯+12AX7、12AU7二级共阴话放。

      这款话筒由6J1构成第一级拾音头放大线路,装在“火箭筒”话筒腔内。线路图、电路图、配件、样品见下图。拾音头选用34MM纯金镀膜电容头,取其稳定不随湿度变化的特点。6J1选上海牌,音质胜过北京和美国的5654。其阳极电阻的大小、功率、品牌对音色有明显影响。试用好多种,最后美国古董碳阻“大黄蜂”胜出,它有一种雍容华贵的感觉,国产电阻在人声泛音频段听着毛糙,小日本的金威低频空气感不足,也是不行。6J1阴极电阻跟失真有关(电流负反馈的大小),资料推荐阻值1K左右,但还是能明显听出失真(耳朵对人声特敏感),用到2.4K才满意,其上面不可以并联电容取消负反馈。6J1的栅极电阻也是拾音头的负载,拾音头的输出阻抗约1M,资料推荐的负载电阻也是1M,但使用下来发现在3.5M时整个频带比较平衡。栅极电阻小,声音偏向高频、反之偏向低频,该电阻用到10M,6J1也能正常工作,此时的声音有点像动圈麦,低频丰富。拾音头的极化电压约15V时最佳,这极化电压对音质的影响有点像晶体管的静态电流,过小声音像交越失真,过大声音变厚变紧。极化电压是否纯净影响到话筒的讯噪比,该电压取自6J1阳极+180V,由电阻分压,经2级RC滤波取得,也可使用1W48V稳压管稳压,虽然电压稳定,但噪声会增大约3分贝,这噪声是稳压管的工作噪声,无法滤除干净,这点对于话筒来讲是无法忍受的,有时候讯噪比改善1分贝都了不起,最后决定用美国DALE电阻分压完成。滤波电容C1=C2用飞利浦电解、C3用德国无极WIMA MKT电容,C3主要考虑的是漏电小能长期工作,电解绝缘差在这里是不适合的。6J1栅极输入端电容用过好多品种,容量大小不等,电解电容在此处是垃圾,薄膜电容稍好,有一种老款63V0.1的涤纶电容音色圆润,锡镆电容也不错,声音沉稳,价廉物美,思碧VQ稍显含糊但有韵味,最后决定用思碧VQ,开始是用0.01U400V的,发现高频稍显颗粒,最后容量到0.1U时既有韵味高频又圆滑,拆开这种电容,发现银膜很薄卷得很紧,也许是卷层电感大了,阻挡一些超高频而使听感圆润些。供6J1灯丝的是高纯度6.3V直流电,该电源由6.3V 交流经过半波整流4级RC滤波后得到,实践发现:用音箱听一级RC就行,基本听不到嗡嗡声,但用耳机不行,必须4级RC,才能彻底消除电源嗡嗡声,测试时50HZ提升20DB也听不到交流声,这给后期制作提供本底非常干净的人声。该灯丝也可用桥式整流,但听感不及半波整流。四个滤波电容对声音稍有影响,以飞利浦的铜脚电容为好,3个电阻是DALE0.5W3欧的,可以调整其大小使电压合适,灯丝电压低点,声音柔和一些,稍高,声音豪放一些。

       电子管话放,就是一台单声道电子管前级,原理图如下:这款第一级是用双三极管12AX7组成“绝对线性”电路。这个电路的特点是出声非常细腻,据说是零失真。用廉价的北京6N4效果也很好。其输入端接有RC滤波器,-3DB的截止频率约14KZ(网上有公式可在线计算很方便),这也是人声泛音的最高频率了,我们把高速电路低速用,它能使声音不至于太冲,调整C的容量,能微调听感,是声音是否清晰兼细腻的节点。栅极输入耦合电容不可省略,它也是话筒内6J1的输出隔直电容。该电容的容量大小决定声音的厚薄,品牌决定声音的风味。调试时用过6种电容,1老牌国产油浸纸介CZM耦合电容0.1U630V、2美国大D银箔油浸电容0.1U630V、3法国大S0.1U630V、4丹麦战神铜箔铝管电容0.047U630V、5丹麦战神铜箔铜管电容0.047U630V、6思碧银箔油浸电容2U400V。国产油浸耦合电容听中音特讨人喜欢,其外壳是接地的,抗干扰能力最强,手摸它也没干扰声;美国大D银箔油浸电容的高频解析力十分了得,但中频量感稍微不足,一些歌手说用这个电容唱歌必须认真唱,要不缺点暴露无遗;法国大S电容声音比较模糊,简直怀疑买到假货;思碧银箔油浸电容倒是一款很有味道的电容,低频暖烘烘的,高频非常灿烂,用上这个电容像装了高低音调节电路,将高低音提升不少,该电容现在很难购到,只有2只不够推广,自己收藏用;丹麦战神铜箔铝管电容高频量感十足一点不吵,女声特别的亲切甜美,中频段有一种类似笛音般的泛音,这是其他电容所没有的;丹麦战神铜箔铜管电容与铝管的很类似,但声音的密度更高,声音在脑中建立的声像更加清晰,最终的决定是使用国产CZM油浸电容,战神电容用于后款 。12AX7的栅极电阻用日本理研的碳晶电阻500K0.5W,2个阴极电阻是DALE2.37K0.5W。12AX7的输出直耦至第二级12AU7的栅极,12AU7的阴极电阻用DALE15K3W,该级电流负反馈量很大,这种直耦方式是天进300B前级独创的,这一级不需要太大的增益,但要求低失真,这也适合话筒。天进的是内2管并联,我听了声音有重影,决定用一半,另一半3个脚短路弃用。该级负载及输出试过3种方式,1是电阻负载电容输出 ,电阻是美DELE15K2W,电容是法国大S2.2U400V,大S电容用在这里倒是大显身手,声音柔和并且不失清晰;2是电感负载电容输出,电感是订制的12AU7镆合金负载电感,用下来发现声音有拖尾,3是牛输出,一牛使用的是广西烧友绕制的双C合金牛,25000:600,使用下来发现声音缓慢,频带变窄,细节全无,另一牛是天津拉斐尔公司前级输出牛,频响倒是不错,有牛输出电磁耦合非常讨人喜欢的音色,但感应噪声难以彻底消除,成本又很高,只得放弃。还有2只外国老牛,也不满意,最终采用的是电阻负载电容输出,这种模式不会感应到交流声,讯噪比最高,只是没有电磁耦合特有的韵味,但有电容的韵味,可以玩各种电容。12AX7、12AU7两电子管灯丝用交流供电,4.5脚并联与9脚接交流6.3V,2只2W20欧的电阻串联后再接到6.3V交流电上 ,2电阻中点接地,一般基本能消除交流声,如消除不了则改接高压+180电源端。电源变压器是上无27厂的的DB--21-169,该变压器漏磁小、温升低、带屏蔽层、各组电压正好合适,功率也恰当。整流管是上海的6Z4,全波整流模式,其后是CRC滤波,两只电容是飞利浦的180U450V的,该主电容用过好多款的,还是觉得飞利浦的这款电容比较全面,电阻R是缓冲电阻,CRC滤波后由6AQ5三极管接法进行稳压,输出约+180V高压。并联在2只稳压管上的电容C对音色有微妙影响,使用VQ0.1U400V的,声音圆润些,使用WIMA0.1U400V的声音清晰些,最终决定使用WIMA,若使用VQ电容,应远离6AQ5,以免被烤出油。前级用电子管稳压后,声音更加清晰,但声音厚度会变薄、密度下降、稍显稀疏,在6AQ5阳极与阴极间接一只2W10K的DALE棕神电阻提供部分直供电后,能给声音添加厚度,粉饰声音中的微小空隙。该电阻可调但不能过小,小了6AQ5就失去稳压作用了。稳压后接有电容C3C4,可以看作是讯号电流通道,品质要好,容量不可过大,大了声音含糊,这里用的是飞利浦47U400V电解 ,曾在其上面并联过各种容量的薄膜电容,发现人声高频与低频不在同一点上,并且高频开了叉,决定不用。电阻R5与电容C2构成大环路负反馈,反馈量不能太大,大了声音呆板不活泼。
       本机内的所有连线是特氟龙0.8的镀银线,话筒线是小日本佳耐美4芯纯铜专业话筒线,其中2根传输6.3V直流电、一根+ 180、一根输出、屏蔽层接地。
       这款话筒不光音色美妙,还有非常高的讯噪比,若按网上数字传输最大声压不能超过0DB的要求进行测试,话筒的本底杂音在-72DB以下。  
       本款话筒外壳及五金配件由风雷电声厂提供。
       话放机壳是网购S260小功放机箱,并按我的要求开孔。

       调试器材:
BEHRINGER   AUTOCOM  PRO(动态压缩器)
DIGITECH  DSP  16(数码处理效果器)
BEHRINGER  FBQ  3102(31段频率均衡器)
DBX1  SPECTROL  ENHONCER  296(听感激励器)
AUDIO –TECHNICA   ATH-FC700(耳机)
AUDIO –TECHNICA   ATH-FC707(耳机)
SENNHEISER—HD598(耳机)
UDIGY4(声卡)
虚拟器材:
ADC(模数转换)
PEAK4(4路峰值分贝表)
旁热、直热胆模拟器
牛津均衡滤波器
明亮效果器
混响器
31段均衡器
参考对比CD
蔡琴、邓丽君、朱哲琴、胡里奥(西班牙)、陈琳……
以下图片仅供参考:

以下图片仅供参考:
以下图片仅供参考:
话筒内6J1电路图.JPG

话筒内6J1线路板

话筒内6J1线路板

6J1管座线路板

6J1管座线路板
焊好的6J1线路板侧面.JPG
焊好的6J1线路板正反面.JPG

打开一个装配好的话筒

打开一个装配好的话筒
成品话筒.JPG

话放电路图

话放电路图
话放线路板草图.JPG
话放成品线路板.JPG
6AQ5管座线路板.JPG

话筒线

话筒线

话放内部

话放内部

话放正面

话放正面
调试硬件.JPG

31段均衡器(虚拟软件)

31段均衡器(虚拟软件)
明亮效果器.png
参考对比CD.JPG
常用耳机.JPG

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楼主还用笔画图。

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发表于 2017-4-3 12:48 | 显示全部楼层
噪声怎么样?

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 楼主| 发表于 2017-4-3 14:22 | 显示全部楼层

     噪声很小,用虚拟峰值分贝表测,人说话声调到0分贝,不说话时本底噪声显示在负72分贝以下。电子管的噪声主要来之交流声,消除了交流声,杂音跟晶体管集成电路差不多。我用OPA604运放做过拾音头放大电路,二者杂音差不多,不接拾音头将输入端接地,杂音全无,接拾音头后,杂音取决于拾音头好坏和环境,拾音头杂音小、环境安静,讯噪比就高。

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发表于 2017-4-3 17:22 | 显示全部楼层
喜当爹 发表于 2017-4-3 14:22
噪声很小,用虚拟峰值分贝表测,人说话声调到0分贝,不说话时本底噪声显示在负72分贝以下。电子管的 ...

这两款成本如何?

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 楼主| 发表于 2017-4-3 17:38 | 显示全部楼层
mrliuzhong 发表于 2017-4-3 17:22
这两款成本如何?

上述这款,话筒+话放成本500元不到点。

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发表于 2017-4-4 21:39 | 显示全部楼层
喜当爹 发表于 2017-4-3 17:38
上述这款,话筒+话放成本500元不到点。

请收短信

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发表于 2017-4-4 23:11 | 显示全部楼层
太好了,终于找到可以做话放的图了。

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发表于 2017-4-4 23:15 | 显示全部楼层
话放的线路板还有吗?我想买一块,还有,我想做个单纯的话放,你的电路图有点看不懂。

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发表于 2017-4-4 23:16 | 显示全部楼层
能不能把话放的电路部分画详细一点。

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发表于 2017-4-6 10:50 | 显示全部楼层
写的比较专业,研究话放、话筒diy的少,支持楼主。

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 楼主| 发表于 2017-4-6 19:30 | 显示全部楼层
bg4lfp 发表于 2017-4-4 23:15
话放的线路板还有吗?我想买一块,还有,我想做个单纯的话放,你的电路图有点看不懂。

话放的线路板有的,你要空板还是调试好的板子?

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发表于 2017-4-7 00:32 | 显示全部楼层
做得不错,向楼主学习。电子管或晶体管、运放话筒话放我做过多台,还在论坛收过舒尔的话放。个人经验一个是放大倍数,专业话放需要最大1000倍放大,如果只是网络K歌不需要这么大的增益。二是采用牛输入对音色厚重和具穿透力感的正面影响很大,而且阻抗上的匹配也是话放不可忽视的因素,所以话放我都是采用1:10的输入铍镆合金牛作输入,取得10倍放大量同时改善阻抗匹配,然后用电子管或晶体管、运放做一级放大,增益1一100倍可调,再加一级0放大电流输出,比如电子管阴级跟随器输出,如果是运放则用晶体管OCL对管输出搭配输出牛。还有一个动态控制电路也是必需的,因为人唱歌有时还是动态很大的,解决大声唱歌时导致后级过载产生削波失真,这个电路也简单,从废电脑电源上拆个光耦加个简单电路就解决了。还要更专业的话再加上低切。采用输出牛还有另外两个作用:用平衡传输和输出相位可以转换,不过我自己的电子管话放不喜欢用输出牛,运放话放必用输出牛。

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铱铱影音 发表于 2017-4-7 00:32
做得不错,向楼主学习。电子管或晶体管、运放话筒话放我做过多台,还在论坛收过舒尔的话放。个人经验一个是 ...

正解,您做话放真的很经验,希望您能多多指导。

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发表于 2017-4-7 17:42 | 显示全部楼层
请问我唱歌声音不好听,用了这个是不是就好听了?

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 楼主| 发表于 2017-4-7 20:30 | 显示全部楼层
YUJUNH 发表于 2017-4-7 17:42
请问我唱歌声音不好听,用了这个是不是就好听了?


您听过江智民、周虹的CD吗?就是那种音色。

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发表于 2017-4-7 20:32 来自手机端 | 显示全部楼层
YUJUNH 发表于 2017-4-7 17:42
请问我唱歌声音不好听,用了这个是不是就好听了?

音准不好的话这个救不了,需要电脑上修音

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发表于 2017-4-9 00:47 | 显示全部楼层
这话筒只能插在这个话放上了,插不了正常的话放.配套起来也是一个办法,省了牛.
这个是国内老旧的话筒电路修改而来的吧,元件数值可以再斟酌一下

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发表于 2017-4-9 11:55 | 显示全部楼层
话筒里和话放输入最好加上牛

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本帖最后由 喜当爹 于 2017-4-9 20:57 编辑
592657820 发表于 2017-4-9 11:55
话筒里和话放输入最好加上牛


您说的有道理。我非常想装个输出牛在话筒里,可话筒内空间有限,一些合金小牛在180V3MA的电流下,磁饱和了,声音失真很大,用电容隔直流就只有电容味没牛味了。
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