这个胆石混合不简单:访荷兰PrimaLuna设计师Jan de Groot 和老板Herman

原作者: 郭锦

简介:有幸在音响展期间采访到PrimaLuna的老板Herman,以及PrimaLuna EVO 300 Hybrid的设计师Jan de Groot分享了 EVO 300 胆石混合功放的设计理念及技术亮点。
▲ 从左到右依次是PrimaLuna老板Herman、设计师Jan de Groot和先声音响马先生

产品代理:先声音响

有幸在音响展期间采访到PrimaLuna的老板Herman,以及PrimaLuna EVO 300 Hybrid的设计师Jan de Groot分享了 EVO 300 胆石混合功放的设计理念及技术亮点。PrimaLuna EVO 300 胆石混合功放是一款结合电子管音色与晶体管驱动力的高性能功放,以出色的电源设计、精准的增益控制、广泛的扬声器适配性,为用户提供更细腻、稳定且富有音乐感的聆听体验。


Jan de Groot:是的,这是我第一次参观这个展览。这对我来说是全新的。与欧洲的品牌相比,我在广州音响展上看到了很多新品牌,这让我印象深刻。


Jan de Groot:PrimaLuna品牌有几款型号:100系列、200系列、300系列和400系列,其中400系列功率较小。300系列使用了MOSFET功放,在相同的体积的器材下得到更大的功率,从而推动更大的音箱。Primaluna EVO 300 Hybrid胆石混合功放的主要目标是提供更大的功率,并适配更多类型的扬声器。

▲ PrimaLuna EVO 300 Hybrid 胆石混合功放

与其他胆石混合相比,Floyd的设计有何特别之处?首先是电源。我们使用了超规格的电源和大容量电容器,为音质打下良好的基础。在输入级,我们使用了特殊的电源处理,另外还使用了美国制造的高品质引线,让电子管音色更加纯正。在功率级,我们使用六边形MOSFET,也是来自美国,可以处理很大的电流。这种组合不是纯电子管设计,但它是一种具有电子管音色特点的MOSFET功放。

最重要的是,我们在前置放大器部分加入了电子管增益电路,使电子管的增益比常规设计略低几个分贝。我们的电源部分增益相对较低,但整体增益仍然充足,这使得放大器的音色更加独特,呈现出电子管的温暖特性。通常情况下,胆石混合的电子管部分只是一个缓冲级,没有增益。而我们的设计则通过前置放大器提供几个分贝的增益,同时降低功率放大器的增益,使整体音色更偏向电子管风格。这是我们的胆石混合功放的特别之处,我们更喜欢这样出来的声音。


Jan de Groot:我们使用EI变压器。虽然EI变压器的带宽比环形变压器稍窄,但在这个电路设计中,它能够提供更好的电源供应稳定性。我们没有使用音频隔离牛,因为胆石功放的电子管部分和MOSFET部分是紧密结合的,并不适合将两者完全隔离开来。


Jan de Groot:在电子管放大部分,每个声道使用三支电子管。其中第一支用于输入级,是并联双三极管设计,有助于降低噪音并优化信号平衡。第二支管用于相移,最后一个是输出管。你会发现,我们所有的管子都是并联使用的,以获得最佳声音。普通的电路也许只用三支电子管就能完成整个前置放大器,有一支左右声道共用。但为了获得最佳品质,我们使用了六个管子。这是一个真正的单声道设计。每一声道有两个部分,12AU7或ECC82或ECC83,这是两个独立的部分,但我们将其作为一个部分放在一起。工作过程中管子会受到各种干扰,电子管在工作过程中可能会受到各种干扰,但由于是平衡结构,这些干扰会被自动抵消。因此也利于稳定性,更加稳定。即使这支管子已经使用了五年,只要对管的状态都正常是没有问题的。

▲ PrimaLuna EVO 300 Hybrid 的晶体管功率放大部分

本来这个电路可以只用三个管子就能正常工作,但出于稳定性、音质、噪音的考虑,我们使用了六个管子。电源和功率放大方面,我们使用的都是有充足余量的元件,使用耐压更高的电容器,以及性能指标远超要求的MOSFET元件。这样提供很好的可靠性。我们设计的一切都基于最新的元件,不使用过时的零部件。这也是PrimaLuna以耐用性著称的原因。


Jan de Groot:是的,是AB类,偏置电流为100mA,因此饱和度很高。所以它不是A类,但对于小功率状态比如只有几瓦输出时来说,它是A类。因此这是一个高偏流的AB类电路。


Jan de Groot:我们需要使用反馈电路来确保功率放大的稳定性。我们正在降低放大器的增益,因为前置放大器的增益,正如我所说的,通常放大器的增益为30dB,但我们把它设计得更小一些,比如24dB左右。
对于负反馈有两件事需要探讨。我们使用电阻负反馈,还配有特殊的电子电路。我们称之为直流伺服,并且直流伺服电路在输出端经过一个特殊滤波。我们都知道,可以通过直流负反馈来得到好的带宽,从而使直流偏移在电路中都被消除,因此,只有5Hz的信号才会被耦合。

当然,您可以有另外的负反馈设计,比如局部负反馈,还有级间的负反馈,从第一级开始,然后一直到输出级。但为了稳定性,我们还是采用了全局的负反馈。全局负反馈,也更有利于应付更多类型的扬声器,比如静电扬声器、静磁扬声器或普通扬声器。假如一台功放接到带有高阶滤波器的普通扬声器,就会很有挑战性。我们设计的功放足够稳定,几乎推动所有类型的扬声器都能有很好的表现。当然,我们也可以设计出无负反馈的功放,但结果就是,只在推动一小部分的扬声器才有好的表现。这就是我们使用全局负反馈的原因。

我知道在Hi-End领域,很多公司希望用小的反馈。听起来更加开放,但这样的放大电路很难控制,尤其是使用多样的扬声器。如果你使用的是静电扬声器,在MOSFET设计或晶体管设计中采用零反馈,这会非常困难。很容易出现振荡问题,稳定性将成为一个问题。有了负反馈,它就更易于控制了。


Jan de Groot:我们有四个系列,分别是100、200、300、400,现在我们讨论的是300系列。因此基于300,而不是400,来聊聊我对参数的看法。对于300,我们的目标是制作一个8Ω、100W的放大器。如果可能的话,将其加倍至4Ω。但由于机箱温度的原因,不得不将温度稍微降低一些。因此,4Ω的功率为160W左右。

功率输出是设计的一部分。我们在功放中使用了晶体管放大级使其成为一种特殊的设计。放大器本身还是个电子管音色的取向的设计,因为PrimaLuna是电子管音色的跟随者。因此从全胆机到胆石混合的音色上的转变必须尽可能小。这就是我在晶体管部分的输入端使用结型场效应管,输出端使用MOSFET管的原因,整体来看工作状态就好像一个电子管。

在这台胆石混合功放中,我们也使用了额外的电源以获得更大的动态表现。我们也会使用2Ω扬声器或1Ω的负载对其峰值进行测试,并保证有良好的表现。保证了用户用于推动静电扬声器也能得到非常好的效果和稳定性,这就是我们的目标。采用晶体管线路设计来达到电子管的声音,其实是很困难的,因此也需要特别的调校。


Jan de Groot:通常我们可以将功率加倍。这与散热器有关,与机箱的总尺寸有关。如果想要获得更大的功率,就必须把放大器做得更大。PrimaLuna EVO 300 Hybrid前面有一块电子管的部分。从电子管部分也有一小部分是用于散热,所以散热器的大小会限制了我们的功率大小。设计上可以轻松完成(4Ω功放加倍)。


Jan de Groot:是的,并且我们希望有连续功率的标准,而不只是峰值功率的标准。可以的话,完全可以做到3倍的峰值功率,这不是问题。但在4Ω阻抗下,最大功率为150或200W时,散热器会变得非常热,一定要小心。由于偏置电流为100mA,电流对于MOSFET管发出声音也很重要。如果降低电流,则交叉失真将会增加。因此,偏流越大,失真就越低。并且不存在任何妥协,这是MOSFET的特性决定的。对于BJT晶体管,你可以用比MOSFET少一半的电流来偏置晶体管,而MOSFET的电路需注入更大的偏置电流,这就是为什么MOSFET则总是安装更大的散热器。

▲ 本刊记者与PrimaLuna老板Herman、设计师Jan de Groot

Herman:我们希望让客户放大器的价格足够实惠,好而不贵。我们主要可以选择中国管和俄罗斯管。我们过去曾用过曙光,我们对此很满意。随后,曙光因火灾等原因停产。然后我们去找PSVANE(贵族之声),我们也对此也很满意。中国制造商得益于新冠疫情和俄罗斯局势,其他地方的管子价格几乎是中国产的两倍。

所以如果顾客想换管子,也挺好,也是一种爱好,最好是他自己选择。因为如果我一开始就使用非常昂贵或更昂贵的管子,每一个阶段的消费门槛都让消费者变得难以下手。我们在美国的经销商Kevin Deal,他也非常热衷于让人们选择他们喜欢的管子。发烧友每个人的口味都不同,所以我们有些型号的胆机配备了自适应自动偏置板,这样客户就可以很容易地改管子,取出EL34,放入KT88,我们还有一个高低偏置开关,非常方便。

选择管子主要是为了方便最终消费者负担得起。如果你想让放大器从一开始就发出你追求的声音,你可以找一些旧的电子管。放大器的价格有时会是由电子管来决定的,如果他想拥有一个好的电子管放大器,市场上仍存有50年前的产品,老的管子听起来更有味道。

做产品的关键是要选择可用的、价格实惠的、可靠的,在这基础上,让顾客有机会提高品质或口味的空间。至于什么是更好的品质,众说纷云。工作生产时,管子需要经过预审,都是经过挑选的,不是从工厂一批一批地生产拿来就用。我们先测试管子,当我们拿到100个管子时,我们会对一批进行测试,通常这100个管子都是合格的能正常工作的,但最好的60个管子我们会保留下来。剩下的40件还可以归还,我们达成协议,它们不会再发这些货给我们。然后制造商提供下一批的100个合格的管子,我们再从中选出60个最好的。

Jan de Groot:至于是不是越贵的管子越好呢?我是一名技术员,所以我会先看到检测出来的参数。我们的放大器肯定是选规格最好的电子管,但有时也会发现规格参数较低的电子管声音某些方面更好。电子管在生产过程中,栅格的涂层、管子的制作都有可能有细微的不同,麦克风效应、噪音。特别是电子管的麦克风效应,有些管子一插到机器上,就会听到麦克风一般的声音。

Herman:有些人会更喜欢管子有点麦克风效应,音乐会更加通透,人性化一些,这个角度劣势就变成了优势了,哈哈。

Jan de Groot:对于麦克风效应,我们制作了一个特殊的测试装置用于测试,以便确定哪个电子管能发出最好的声音之类的。但也要知道哪个管子对麦克风效应敏感,哪个管子不那么敏感,这很难。

Herman:旧的电子管嘛,我有4,069个飞利浦电子管。我感觉,这些管子做的机子,有很大的麦克风效应,但声音好极了。我曾经把它们放在一台Audio Research SP6C中,我们更换了飞利浦的电子管,人只要在管子旁边说话,音箱就有声音出来。


Herman:我听古典乐不多,我没有受过古典乐教育,更多时候会听一些灵魂乐、Chabrel和Phenille的旧专辑以及70年代的好录音。摇滚、灵魂、迪斯科、雷鬼等。例如,如果你有失真,你有第2、4、8、16次谐波,在晶体管中你有第3、5、7、9次。如果你设计了一个偶次谐波失真为5%的设计,并且你设计了一个晶体管设计,奇次谐波为半个百分点,那么你就能听到它。二次谐波不会让你感到烦躁,但奇次谐波会让你感到烦躁,典型的限制声音或削波失真。这就是你听到的,当你用MOSFET进行设计时,你会发现2次谐波比3次或5次谐波稍微多一点。

既然说到失真,补充说一下,在电源供电的设计上,我们应用了互补差分电路,所以电源部分完全处于平衡状态。差分部分消除了互调失真,所以互调失真很低,和电子管一样,而互补会降低奇次谐波。这设计对音质很有帮助,而且成本也比较高。另外,我们在输入端用的是一个很好的四联波段开关,现在大家都知道这价格不便宜,工厂特别订制的。还有一些在放大器中非常昂贵的部件,这些投入对音质也有很大的影响。


Herman:其实在Evo 300之前,就已经在研究的一款MOSFET晶体管单声道放大器,它差不多和这张桌子(茶几)一样大,功率当然非常大。我把这款MOSFET的样机已经做好了,而就在这时,有些客户跑来说想要稍大一点功率的机器,所以这款胆石混合放大器介于之前的胆机和这台纯MOSFET晶体管单声道放大器之间,这完全是一个意料之外的产品。稍后就会把那台单声道的晶体管放大器推出。


采访结束后,Herman特意发来消息,告诉我他们已经完成了 EVO 400 Hybrid 的工程机制作,令人期待!

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