2024年3月22日发(作者：良清韵)
实用影音技术
耳机放大器
及其电路
(
下
)
■
任保华
图
１１
是笔者制作的分体
ＯＴＬ
阴极输出胆耳放的实物图
，
图
１２
是它的电路图
。
这台耳放的输入级采用了两只并联的孪生三极管
，
我们
不妨称它为双管并联
ＳＲＰＰ
输入级
。
ＳＲＰＰ
电路的特点是频响
宽
、
声音华丽
，
采用双管并联后降低了输出阻抗
，
提高了灵
敏度
，
不要小看这个改动
，
它会给你带来比常规单管
ＳＲＰＰ
输
入级更加优良的性能呢
！
Ｃ２
、
Ｃ３
是旁路电容
。
旁路电容使
交流信号电流不流经
Ｖ１
的阴极电阻
Ｒ１
，
于是没有交流信号
电流的负反馈
，
这使输入级瞬态得到提升
、
频率响应更加平
坦
。
耳放的功率输出级是典型的阴极跟随器
（
ｃａｔｈｏｄｅ
图
１１ＯＴＬ
阴极输出胆耳放
图
１２ＯＴＬ
电子管耳放电路图
１２
２００６
年第
６
期
实用影音技术
专题
图
１３
变压器输出胆耳放电路图
ｆｏｌｌｏｗｅｒ
），
或称阴极输出器
。
阴极输出器过去曾经有
过一段为声频爱好者狂热追求的历史
，
在那个时期各种
杂志一片赞赏美誉之辞
，
声称如果把这种电路应用于声
频放大器输出级
，
那么放大器就不会有非线性失真
，
频
率特性会变得异常平坦
，
扬声器的阻尼问题也可得到很
好的解决等等
。
一时间阴极输出器似乎成了高保真设备
的规范模式了
。
日月荏苒
，
白驹过隙
，
随着时光的流逝
这种电路却不知不觉地被人们淡忘了
，
在主流的胆机功
放中已经很难找到它的身影
。
那么阴极输出功率放大器是不是已经失去了昔日的
风采了呢
？
当然不是
。
我们知道
，
阴极输出器的基本特征是
：
图
１４
变压器输出胆耳放
１）
２）
３）
高的动态输入阻抗
；
低的输出阻抗
；
通带电压放大系数小于
１
。
出功率放大器发展的瓶颈
。
但是在耳机放声系统中由于所需的驱动功率很小
，
优质耳机的阻抗一般都在
３２Ω
以上
，
这些条件使阴极输
出功率放大器的优点可以发挥到极致
，
而它的不足却可
以得到有效的抑制
。
因此在耳机放声系统中它却得到了
广泛的应用
。
它的不足之处是由于其输出端有直流电
压
，
所以必须加接输出电容
。
这会对频响和音质带来负
面影响
。
变压器输出的耳放
，
中频段音质格外甜美
、
诱人
，
但高
、
低频的延伸不如
ＯＴＬ
或
ＯＣＬ
形式
，
其素质与输出
变压器的好坏有很大的关系
。
如果次级绕组有多个抽
头
，
则能和不同阻抗的耳机取得良好的匹配
，
并能获得
阴极输出器具有这些性能是因为它是一个电压负反
馈放大器
，
所有电压负反馈放大器的优点
，
如噪声的抑
低
、
频率响应性能的改善
，
非线性失真的抑低等等
，
它
都具备
。
阴极输出功率放大器的致命弱点是它的功率灵敏度
太低
，
要求的输入电压幅度太大
，
对于前级来说
，
向后
级供给很大的输入电压就可引起很大的非线性失真
。
从
总体上来讲会得不偿失
，
另一方面它的输出功率太小
，
效率很低
；
高阻抗的优质扬声器的匮乏也是影响阴极输
２００６
年第
６
期
１３
实用影音技术
相同的驱动功率
。
这个优点常使人对它情有独钟
。
图
１３
是一款变压器输出胆耳放的电路图
。
图中输入信号经
Ｖ１（１２ＡＸ７）
管放大后
，
通过耦合电
容
Ｃ１
、
Ｃ２
分别加在
Ｖ２
、
Ｖ３（ＥＬ８４）
栅极进行功率放大
，
然
后通过输出变压器驱动耳机发声
。
输出变压器的次级有低阻
抗和高阻抗输出两挡
，
分别适应于
３２￣３００Ω
和
３００￣６００Ω
的
耳机
。
小型功率管
ＥＬ８４
本是五极管
，
为了减少失真被接成三
极管使用
，Ｒ５
、
Ｃ４
是整机负反馈电阻和电容
，
输入级和末级
还加有各自的电流负反馈
。
这个电路设计的最大特点是各管
图
１５
音乐传真胆石耳放的外观和局部电路板
的屏极电压取值均比额定值低很多
，
这样既利于整机的稳定工
作
，
也可增加电子管的使用寿命
。
看了这个电路
，
许多朋友一定会发现
，
这与过去的五六灯
的电子管收音机中的声频放大部分并无什么本质上的差别
，
只
不过是增加了一个通道
，
输出变压器也制作得比较考究
，
成为
立体声放大器罢了
。
图
１４
是它的实物图
。
４．
混合型耳放
集成电路
、
晶体管
、
电子管各自有各自的长处
，
设计者为
了
“
博采众长
，
优势互补
”，
将这些放大器件组合在一个电路
图
１６ＥｍｍｅｌｉｎｅＨＲ－２
耳放外观及内部结构
里
，
这就形成了许多
“
混血族
”。“
混血族
”
其实是一个非常
庞大的群体
，
几乎随处可见
。
混合型耳放也有许多品种
，
比如
音乐传真的电子管和晶体管混合的
Ｘ－ＣＡＮ
耳放
、
ＳＡＴＸ
的电子
管和晶体管混合的
ＳＲＭ－００６ｔ
、
ＳＲＭ－００７ｔ
静电耳放以及
Ｅｍ－
ｍｅｌｉｎｅ
的集成运放和晶体管混合的
ＨＲ－２
分体耳放等
（
参见
图
１５
、
图
１６
）。
图
１７
是一个胆石混合型耳放的电路图
。
这个耳放的输入级采用
ＳＲＰＰ
接法的电子管放大
，
其优点
是频率响应宽
、
输出阻抗低
、
瞬态反应好
。
经过放大的信号
通过二个
４．７μＦ
的电容耦合到
２ＳＫ２１４
和
２ＳＪ７７
对管进行功率
图
１８Ｓ０ＮＹＭＤＲ－ＤＳ８０００
的局部结构
图
１９ＳＯＮＹＭＤＲ－ＤＳ５０００
系统外观
图
１７
电子管晶体管混合型耳放
１４
２００６
年第
６
期
实用影音技术
专题
放大
。
调整
Ｒ１
可使末级管获得合适的偏压
，
调整
Ｒ２
可使
中性点电压为零
。
由于末级场效应管的内阻比电子管的
内阻小
，
所以可以获得较大的阻尼系数
。
整个电路没有
大环路的负反馈
，
转换速率也较高
。
图中
ＴＭ１
是时间延时
继电器的触点
，
整机接电
３０
秒后才接通
，
可避免开机浪涌
电压对耳机的冲击
。
５．
数字化耳放
数字化耳放
，
是由于它具有数字信号处理电路而得
名的
，
它有数字信号输入的同轴和光纤端子
，
具有解码
、
Ｄ／Ａ
转换以及对信号的调节
、
控制等功能
。
数字化耳放
对
ＣＤ
、
ＳＡＣＤ
、
ＤＶＤ－ＡＵＤＩＯ
、
杜比
、
ＤＴＳ
的解码功能一
般不是全部具备
，
而是根据侧重选择设置
。
一种被称为杜比耳机的听音系统
，
它的核心就是具
有杜比
、
ＤＴＳ
解码器的数字化耳机放大器
。
这种耳放的
工作原理在于营造一种听觉幻象
，
使你觉得仿佛是在聆
听一个多路音箱系统的家庭影院
。
虽然它使用的还是传
统的立体声耳机
，
但却具有三个优点
：
图
２０
铁三角
ＡＴ－ＤＨＡ３０００
数字化耳放
ＡＴＨ－Ｌ３０００
使用
，
功率输出不大
。
它的设计主要还是听
取立体声音乐
，
适用的音乐软件有
ＣＤ
、
ＳＡＣＤ
等
，
不具备
杜比
、
ＤＴＳ
解码功能
，
见图
２０
。
６．
静电型耳放
静电耳机和动圈耳机完全不一样
，
它是由导电振膜
在变化的电场力作用下而发声的
，
它的阻抗很高
１）
它能有效地克服传统耳机听音系统的
“
头中
”
效应
，
虚拟出现场复杂的反射声
，
使你感觉到声像环绕在
你的周围
，
如身临其境
；
（１５０ｋ
!
～３５０ｋ
!
）
并且呈电容性
。
所以静电耳放与通
常的耳放电路不尽相同
，
主要的区别是
：
２）
３）
它能营造出各种环境和厅堂的声场效果
，
多了
一些选择
，
能满足你的听音嗜好
；
当观看视频画面时
，
由于声延时很小
，
完全能
１）
输出的信号电压要求很高
，
一般在
２００Ｖ～
４５０Ｖ
；
２）
需要一组提供给耳机偏压
（３５０Ｖ～６００Ｖ）
的电
达到图像和声音的同步
。
图
１８
是
ＳＯＮＹＭＤＲ－ＤＳ８０００
数字化耳放的局部结构图
，
它具
有杜比和
ＤＴＳ
的解码功能
。
从图
中我们可以看到
，
它比通常的耳
放要复杂得多
，
技术含量也很
高
。
但是对于聆听
Ｈｉ－Ｆｉ
音乐的
发烧友和音乐爱好者来说它却难
觅知音
。
图
１９
是
ＳＯＮＹＭＤＲ－
Ｄ５５０００
无线数字环绕耳机系统
的外观
。
铁三角公司
２００３
年推出的
ＡＤ－ＤＨＡ３０００
数字化耳放是与新
款动圈耳机
ＡＴＨ－Ｌ３０００
配套的
放大器
，
内置
２４ｂｉｔＤＡＣ，
采用
８
倍超取样技术
，
具有高
、
低音调
节功能
。
它有一组数码同轴输
入
、
输出端子
，
两组光纤输入
、
输出端子
，
由于是配高灵敏度的
图
２１
静电耳放电路图
２００６
年第
６
期
１５
实用影音技术
尊贵的芳容和内部结构
。
这台静电耳放主电路使用
６
只西门子的电子管
，２
只
ＥＣＣ８３
、
４
只
ＥＣＬ８６，
自带
ＤＡＣ
解码器
。
ＥＣＬ８６
为双三极
、
五极管
，
最早开发主要用于收音机
、
电视等产品
，
同类型
的用于早期
１１０°
电视显像管作帧振荡
、
脉冲放大和帧扫
描输出的国产管
６Ｆ３
每只不过
５～８
元
。
可是自从森海塞
尔用于奥菲斯耳放后
，
原装英国的
“
大盾
”
ＥＣＬ８６
国内
被炒到一千二百元
，
还难觅其踪
。
它的解码器效果也属
中下水平
。
可见技术加上商业策划的旁门左道真是有
“
点石成金
”
之妙了
。
当然这套价格
１８
万元以上的静电
图
２２
源
；
静电式耳放实物图
耳机听音系统的高品质也是毋庸置疑的
。
７．
动圈
、
静电合并式耳放
由于动圈耳机与静电耳机的机理完全不同
，
所以驱
动它们的耳放也有较大差异
，
迄今为止还没有这种动圈
、
静电合并式耳放形式的品种出现
。
但仔细分析这两种耳
放的具体结构后
，
却又发现了它们的共同点
，
能不能制作
一台既能驱动动圈耳机
、
经过简单切换又能驱动静电耳
机的放大器呢
？
答案显然是肯定的
。
图
２４
就是笔者设计
的一台动圈
、
静电合并式电子管耳放电路图
。
本耳放的倒相驱动采用
“
柴尔
”
电路
，
由柴尔先生
发明的这个电路有别于常用的
“
屏阴分割倒相
”、“
分
压式倒相
”、“
自平衡式倒相
”
及
“
共阴极式倒相
”
等
几种倒相电路
。
当时晶体管已经出现并开始应用
。
因
而
，
这个优秀电路还未在世界上普及运用
，
便随着晶体
管的兴起而被冷落一旁
。
然而
，
从
“
柴尔
”
电路的结构
到实际运用都表明
，
它确实是一个高性能的设计
，
用在
前级与倒相放大部分比起大家所熟知的几种倒相电路有
着更好的全频带平衡和更加优良的测试结果
。“
柴尔倒
３）
大部分静电耳机均为推挽式
，
耳放必须采用推挽
输出电路与之对应
。
下面我们结合一个实例作具体分析
。
请看图
２１
的静电耳放电路图
。
图
２１（ａ）
是个使用普通晶体管功放或者电子管功
放
，
驱动静电耳机的附加装置
。
功放输出的信号经输出
变压器
Ｔ１
、
Ｔ２
升压后
，
分别加在左声道和右声道耳机的
上下电极板上
，
由于阻抗
５ｋΩ∶８Ω
的输出变压器的变压
比是
２５∶１，
所以信号电压被升高
２５
倍
，
足以推动静电
耳机
。
隔离变压器
Ｔ３
次级的
２２０Ｖ
交流电压
，
经倍压整流
后形成
６００Ｖ
左右的直流偏置电压加在耳机的导电振膜
上
，
偏置电压的负极通过
２
个
１ＭΩ
的电阻与驱动电压构成
联系
。
这个装置非常简单
，
但由于受到输出变压器频宽
的限制
，
效果不是太好
。
通过这个线路
，
可使静电式耳放
的工作机理变得容易理解
。
在图
２１（ｂ）
中输入的信号经
Ｖ１
组成的共阴极电压
放大器放大后
，
输入到由
Ｖ２
组成的屏
、
阴分割倒相电路
，
所产生的
１８０°
相位差的同一信号
，
通过
Ｃ４
、
Ｃ７
加在驱动
级的
Ｖ３
、
Ｖ４
上
，
调整电位器
ＲＰ
可使其幅值相等
。
经
Ｖ３
、
Ｖ５
进一步放大的信号再去推动功放管
Ｖ４
、
Ｖ６
工作
，
功率
信号经
Ｃ６
、
Ｃ９
驳接耳机
。
由于静电耳机的阻抗很高
，
Ｆ
左右就可满足需要
，
耳机所需的偏
Ｃ６
、
Ｃ９
的容量在
２μ
压由另设的电源供给
。
图
２２
是
ＳＴＡＸ
公司的
ＳＲＭ－００６ｔ
胆石混血静电耳放
，
用来驱动配套的
ＳＲ－４０４
高级静电耳机
。
整个系统的型
号则为
ＳＲＳ４０４０
。
在提到静电耳放的时候
，
我们不得不提一下大名鼎
鼎的森海塞尔的奥菲斯
，
这台全球限量
３００
台
、
每台价值
１０
万元人民币的尤物
，
是高烧友们的追求
。
图
２３
就是它
图
２３
奥菲斯静电耳放
１６
２００６
年第
６
期
实用影音技术
专题
ａ
、
Ｖ３ａ
组成的交叉平衡倒
相级
，
分割出的信号由
Ｖ２ａ
、
Ｖ３ａ
的屏极输出
，
这种直耦
交连平衡倒相电路的频响
，
１Ｈｚ～２００ｋＨｚ
都有平直的倒
相输出
，
这是其他倒相电路
达不到的
。
为了改善音质而
采用的大环路负反馈信号
，
当在静电耳放状态时可由功
率放大的输出级以对称平衡
的方式直接加到本级
，
比传
统的反馈方式有着更加优异
的反馈平衡作用
。
而这种上
下完全对称的大环路反馈技
术
，
比起传统的单端反馈技
术
，
能更有效地减少失真
，
使放音质量得到进一步的提
高
。
当处于动圈耳放状态时
则采用单端负反馈方式
。
经倒相放大后的信号
，
通过两个
０．１μＦ
的电容耦合
到
ＥＣＬ８６（６Ｆ３）
的功率管
的栅极进行放大后
，
通过五
刀两掷转换开关
Ｓ
或继电器
切换为静电或动圈耳放状
态
。
关于这台耳放的具体的
制作
，
择日撰稿公布
，
这里
就不再展开详细讨论了
。
结语
由于篇幅所限
，
这里只
是挂一漏万地对耳放进行一
个综合的表述
，
简要说明一
图
２４ＤＣ－３
动圈静电耳放电路图
下原理
。
当今世界耳放的品
种及电路虽不如普通功放那
相电路
”
在实际运用中使用了两只双三极胆管
，
比起其
他倒相电路
，
显得复杂一些
，
输入信号由
Ｖ１ａ
电子管的
栅极进入
，
此时可把
Ｖ１ａ
视为一个阴极输出器
。
它有很
高的输入阻抗与很低的输出阻抗
，
便于和下级连接
。
其
实
“
柴尔
”
倒相放大电路的频率响应可以从直流部分开
始
，
有极好的低频响应
，
由于级间的交连不用耦合电
容
，
电路呈直流放大状态
，
因此用
Ｖ１ｂ
作为直流工作点
的平衡使用
，
通过调节电位器可方便地平衡信号
。
由
Ｖ２
样琳琅满目
，
但在一篇文章里也难述其详
，
只能进行一
个粗线条的扫描
，
给出一个大概的轮廓
。
其实对于大多数有电路知识的人来说
，
在这个时候
一定会有所感慨
：
“
原来耳放的电路
，
对我来说也并不
陌生
！
”
，
竟然是
“
似不相识曾相识
”
呀
！
事物原本如
此
，
只要你掌握了它的基本原理和规律后
，
不论它如何
“
改头换面
、
巧饰打扮
”
，
也只是
“
万变不离其宗
”
而
已
。
ＰＡＶ
２００６
年第
６
期
１７
2024年3月22日发(作者：良清韵)
实用影音技术
耳机放大器
及其电路
(
下
)
■
任保华
图
１１
是笔者制作的分体
ＯＴＬ
阴极输出胆耳放的实物图
，
图
１２
是它的电路图
。
这台耳放的输入级采用了两只并联的孪生三极管
，
我们
不妨称它为双管并联
ＳＲＰＰ
输入级
。
ＳＲＰＰ
电路的特点是频响
宽
、
声音华丽
，
采用双管并联后降低了输出阻抗
，
提高了灵
敏度
，
不要小看这个改动
，
它会给你带来比常规单管
ＳＲＰＰ
输
入级更加优良的性能呢
！
Ｃ２
、
Ｃ３
是旁路电容
。
旁路电容使
交流信号电流不流经
Ｖ１
的阴极电阻
Ｒ１
，
于是没有交流信号
电流的负反馈
，
这使输入级瞬态得到提升
、
频率响应更加平
坦
。
耳放的功率输出级是典型的阴极跟随器
（
ｃａｔｈｏｄｅ
图
１１ＯＴＬ
阴极输出胆耳放
图
１２ＯＴＬ
电子管耳放电路图
１２
２００６
年第
６
期
实用影音技术
专题
图
１３
变压器输出胆耳放电路图
ｆｏｌｌｏｗｅｒ
），
或称阴极输出器
。
阴极输出器过去曾经有
过一段为声频爱好者狂热追求的历史
，
在那个时期各种
杂志一片赞赏美誉之辞
，
声称如果把这种电路应用于声
频放大器输出级
，
那么放大器就不会有非线性失真
，
频
率特性会变得异常平坦
，
扬声器的阻尼问题也可得到很
好的解决等等
。
一时间阴极输出器似乎成了高保真设备
的规范模式了
。
日月荏苒
，
白驹过隙
，
随着时光的流逝
这种电路却不知不觉地被人们淡忘了
，
在主流的胆机功
放中已经很难找到它的身影
。
那么阴极输出功率放大器是不是已经失去了昔日的
风采了呢
？
当然不是
。
我们知道
，
阴极输出器的基本特征是
：
图
１４
变压器输出胆耳放
１）
２）
３）
高的动态输入阻抗
；
低的输出阻抗
；
通带电压放大系数小于
１
。
出功率放大器发展的瓶颈
。
但是在耳机放声系统中由于所需的驱动功率很小
，
优质耳机的阻抗一般都在
３２Ω
以上
，
这些条件使阴极输
出功率放大器的优点可以发挥到极致
，
而它的不足却可
以得到有效的抑制
。
因此在耳机放声系统中它却得到了
广泛的应用
。
它的不足之处是由于其输出端有直流电
压
，
所以必须加接输出电容
。
这会对频响和音质带来负
面影响
。
变压器输出的耳放
，
中频段音质格外甜美
、
诱人
，
但高
、
低频的延伸不如
ＯＴＬ
或
ＯＣＬ
形式
，
其素质与输出
变压器的好坏有很大的关系
。
如果次级绕组有多个抽
头
，
则能和不同阻抗的耳机取得良好的匹配
，
并能获得
阴极输出器具有这些性能是因为它是一个电压负反
馈放大器
，
所有电压负反馈放大器的优点
，
如噪声的抑
低
、
频率响应性能的改善
，
非线性失真的抑低等等
，
它
都具备
。
阴极输出功率放大器的致命弱点是它的功率灵敏度
太低
，
要求的输入电压幅度太大
，
对于前级来说
，
向后
级供给很大的输入电压就可引起很大的非线性失真
。
从
总体上来讲会得不偿失
，
另一方面它的输出功率太小
，
效率很低
；
高阻抗的优质扬声器的匮乏也是影响阴极输
２００６
年第
６
期
１３
实用影音技术
相同的驱动功率
。
这个优点常使人对它情有独钟
。
图
１３
是一款变压器输出胆耳放的电路图
。
图中输入信号经
Ｖ１（１２ＡＸ７）
管放大后
，
通过耦合电
容
Ｃ１
、
Ｃ２
分别加在
Ｖ２
、
Ｖ３（ＥＬ８４）
栅极进行功率放大
，
然
后通过输出变压器驱动耳机发声
。
输出变压器的次级有低阻
抗和高阻抗输出两挡
，
分别适应于
３２￣３００Ω
和
３００￣６００Ω
的
耳机
。
小型功率管
ＥＬ８４
本是五极管
，
为了减少失真被接成三
极管使用
，Ｒ５
、
Ｃ４
是整机负反馈电阻和电容
，
输入级和末级
还加有各自的电流负反馈
。
这个电路设计的最大特点是各管
图
１５
音乐传真胆石耳放的外观和局部电路板
的屏极电压取值均比额定值低很多
，
这样既利于整机的稳定工
作
，
也可增加电子管的使用寿命
。
看了这个电路
，
许多朋友一定会发现
，
这与过去的五六灯
的电子管收音机中的声频放大部分并无什么本质上的差别
，
只
不过是增加了一个通道
，
输出变压器也制作得比较考究
，
成为
立体声放大器罢了
。
图
１４
是它的实物图
。
４．
混合型耳放
集成电路
、
晶体管
、
电子管各自有各自的长处
，
设计者为
了
“
博采众长
，
优势互补
”，
将这些放大器件组合在一个电路
图
１６ＥｍｍｅｌｉｎｅＨＲ－２
耳放外观及内部结构
里
，
这就形成了许多
“
混血族
”。“
混血族
”
其实是一个非常
庞大的群体
，
几乎随处可见
。
混合型耳放也有许多品种
，
比如
音乐传真的电子管和晶体管混合的
Ｘ－ＣＡＮ
耳放
、
ＳＡＴＸ
的电子
管和晶体管混合的
ＳＲＭ－００６ｔ
、
ＳＲＭ－００７ｔ
静电耳放以及
Ｅｍ－
ｍｅｌｉｎｅ
的集成运放和晶体管混合的
ＨＲ－２
分体耳放等
（
参见
图
１５
、
图
１６
）。
图
１７
是一个胆石混合型耳放的电路图
。
这个耳放的输入级采用
ＳＲＰＰ
接法的电子管放大
，
其优点
是频率响应宽
、
输出阻抗低
、
瞬态反应好
。
经过放大的信号
通过二个
４．７μＦ
的电容耦合到
２ＳＫ２１４
和
２ＳＪ７７
对管进行功率
图
１８Ｓ０ＮＹＭＤＲ－ＤＳ８０００
的局部结构
图
１９ＳＯＮＹＭＤＲ－ＤＳ５０００
系统外观
图
１７
电子管晶体管混合型耳放
１４
２００６
年第
６
期
实用影音技术
专题
放大
。
调整
Ｒ１
可使末级管获得合适的偏压
，
调整
Ｒ２
可使
中性点电压为零
。
由于末级场效应管的内阻比电子管的
内阻小
，
所以可以获得较大的阻尼系数
。
整个电路没有
大环路的负反馈
，
转换速率也较高
。
图中
ＴＭ１
是时间延时
继电器的触点
，
整机接电
３０
秒后才接通
，
可避免开机浪涌
电压对耳机的冲击
。
５．
数字化耳放
数字化耳放
，
是由于它具有数字信号处理电路而得
名的
，
它有数字信号输入的同轴和光纤端子
，
具有解码
、
Ｄ／Ａ
转换以及对信号的调节
、
控制等功能
。
数字化耳放
对
ＣＤ
、
ＳＡＣＤ
、
ＤＶＤ－ＡＵＤＩＯ
、
杜比
、
ＤＴＳ
的解码功能一
般不是全部具备
，
而是根据侧重选择设置
。
一种被称为杜比耳机的听音系统
，
它的核心就是具
有杜比
、
ＤＴＳ
解码器的数字化耳机放大器
。
这种耳放的
工作原理在于营造一种听觉幻象
，
使你觉得仿佛是在聆
听一个多路音箱系统的家庭影院
。
虽然它使用的还是传
统的立体声耳机
，
但却具有三个优点
：
图
２０
铁三角
ＡＴ－ＤＨＡ３０００
数字化耳放
ＡＴＨ－Ｌ３０００
使用
，
功率输出不大
。
它的设计主要还是听
取立体声音乐
，
适用的音乐软件有
ＣＤ
、
ＳＡＣＤ
等
，
不具备
杜比
、
ＤＴＳ
解码功能
，
见图
２０
。
６．
静电型耳放
静电耳机和动圈耳机完全不一样
，
它是由导电振膜
在变化的电场力作用下而发声的
，
它的阻抗很高
１）
它能有效地克服传统耳机听音系统的
“
头中
”
效应
，
虚拟出现场复杂的反射声
，
使你感觉到声像环绕在
你的周围
，
如身临其境
；
（１５０ｋ
!
～３５０ｋ
!
）
并且呈电容性
。
所以静电耳放与通
常的耳放电路不尽相同
，
主要的区别是
：
２）
３）
它能营造出各种环境和厅堂的声场效果
，
多了
一些选择
，
能满足你的听音嗜好
；
当观看视频画面时
，
由于声延时很小
，
完全能
１）
输出的信号电压要求很高
，
一般在
２００Ｖ～
４５０Ｖ
；
２）
需要一组提供给耳机偏压
（３５０Ｖ～６００Ｖ）
的电
达到图像和声音的同步
。
图
１８
是
ＳＯＮＹＭＤＲ－ＤＳ８０００
数字化耳放的局部结构图
，
它具
有杜比和
ＤＴＳ
的解码功能
。
从图
中我们可以看到
，
它比通常的耳
放要复杂得多
，
技术含量也很
高
。
但是对于聆听
Ｈｉ－Ｆｉ
音乐的
发烧友和音乐爱好者来说它却难
觅知音
。
图
１９
是
ＳＯＮＹＭＤＲ－
Ｄ５５０００
无线数字环绕耳机系统
的外观
。
铁三角公司
２００３
年推出的
ＡＤ－ＤＨＡ３０００
数字化耳放是与新
款动圈耳机
ＡＴＨ－Ｌ３０００
配套的
放大器
，
内置
２４ｂｉｔＤＡＣ，
采用
８
倍超取样技术
，
具有高
、
低音调
节功能
。
它有一组数码同轴输
入
、
输出端子
，
两组光纤输入
、
输出端子
，
由于是配高灵敏度的
图
２１
静电耳放电路图
２００６
年第
６
期
１５
实用影音技术
尊贵的芳容和内部结构
。
这台静电耳放主电路使用
６
只西门子的电子管
，２
只
ＥＣＣ８３
、
４
只
ＥＣＬ８６，
自带
ＤＡＣ
解码器
。
ＥＣＬ８６
为双三极
、
五极管
，
最早开发主要用于收音机
、
电视等产品
，
同类型
的用于早期
１１０°
电视显像管作帧振荡
、
脉冲放大和帧扫
描输出的国产管
６Ｆ３
每只不过
５～８
元
。
可是自从森海塞
尔用于奥菲斯耳放后
，
原装英国的
“
大盾
”
ＥＣＬ８６
国内
被炒到一千二百元
，
还难觅其踪
。
它的解码器效果也属
中下水平
。
可见技术加上商业策划的旁门左道真是有
“
点石成金
”
之妙了
。
当然这套价格
１８
万元以上的静电
图
２２
源
；
静电式耳放实物图
耳机听音系统的高品质也是毋庸置疑的
。
７．
动圈
、
静电合并式耳放
由于动圈耳机与静电耳机的机理完全不同
，
所以驱
动它们的耳放也有较大差异
，
迄今为止还没有这种动圈
、
静电合并式耳放形式的品种出现
。
但仔细分析这两种耳
放的具体结构后
，
却又发现了它们的共同点
，
能不能制作
一台既能驱动动圈耳机
、
经过简单切换又能驱动静电耳
机的放大器呢
？
答案显然是肯定的
。
图
２４
就是笔者设计
的一台动圈
、
静电合并式电子管耳放电路图
。
本耳放的倒相驱动采用
“
柴尔
”
电路
，
由柴尔先生
发明的这个电路有别于常用的
“
屏阴分割倒相
”、“
分
压式倒相
”、“
自平衡式倒相
”
及
“
共阴极式倒相
”
等
几种倒相电路
。
当时晶体管已经出现并开始应用
。
因
而
，
这个优秀电路还未在世界上普及运用
，
便随着晶体
管的兴起而被冷落一旁
。
然而
，
从
“
柴尔
”
电路的结构
到实际运用都表明
，
它确实是一个高性能的设计
，
用在
前级与倒相放大部分比起大家所熟知的几种倒相电路有
着更好的全频带平衡和更加优良的测试结果
。“
柴尔倒
３）
大部分静电耳机均为推挽式
，
耳放必须采用推挽
输出电路与之对应
。
下面我们结合一个实例作具体分析
。
请看图
２１
的静电耳放电路图
。
图
２１（ａ）
是个使用普通晶体管功放或者电子管功
放
，
驱动静电耳机的附加装置
。
功放输出的信号经输出
变压器
Ｔ１
、
Ｔ２
升压后
，
分别加在左声道和右声道耳机的
上下电极板上
，
由于阻抗
５ｋΩ∶８Ω
的输出变压器的变压
比是
２５∶１，
所以信号电压被升高
２５
倍
，
足以推动静电
耳机
。
隔离变压器
Ｔ３
次级的
２２０Ｖ
交流电压
，
经倍压整流
后形成
６００Ｖ
左右的直流偏置电压加在耳机的导电振膜
上
，
偏置电压的负极通过
２
个
１ＭΩ
的电阻与驱动电压构成
联系
。
这个装置非常简单
，
但由于受到输出变压器频宽
的限制
，
效果不是太好
。
通过这个线路
，
可使静电式耳放
的工作机理变得容易理解
。
在图
２１（ｂ）
中输入的信号经
Ｖ１
组成的共阴极电压
放大器放大后
，
输入到由
Ｖ２
组成的屏
、
阴分割倒相电路
，
所产生的
１８０°
相位差的同一信号
，
通过
Ｃ４
、
Ｃ７
加在驱动
级的
Ｖ３
、
Ｖ４
上
，
调整电位器
ＲＰ
可使其幅值相等
。
经
Ｖ３
、
Ｖ５
进一步放大的信号再去推动功放管
Ｖ４
、
Ｖ６
工作
，
功率
信号经
Ｃ６
、
Ｃ９
驳接耳机
。
由于静电耳机的阻抗很高
，
Ｆ
左右就可满足需要
，
耳机所需的偏
Ｃ６
、
Ｃ９
的容量在
２μ
压由另设的电源供给
。
图
２２
是
ＳＴＡＸ
公司的
ＳＲＭ－００６ｔ
胆石混血静电耳放
，
用来驱动配套的
ＳＲ－４０４
高级静电耳机
。
整个系统的型
号则为
ＳＲＳ４０４０
。
在提到静电耳放的时候
，
我们不得不提一下大名鼎
鼎的森海塞尔的奥菲斯
，
这台全球限量
３００
台
、
每台价值
１０
万元人民币的尤物
，
是高烧友们的追求
。
图
２３
就是它
图
２３
奥菲斯静电耳放
１６
２００６
年第
６
期
实用影音技术
专题
ａ
、
Ｖ３ａ
组成的交叉平衡倒
相级
，
分割出的信号由
Ｖ２ａ
、
Ｖ３ａ
的屏极输出
，
这种直耦
交连平衡倒相电路的频响
，
１Ｈｚ～２００ｋＨｚ
都有平直的倒
相输出
，
这是其他倒相电路
达不到的
。
为了改善音质而
采用的大环路负反馈信号
，
当在静电耳放状态时可由功
率放大的输出级以对称平衡
的方式直接加到本级
，
比传
统的反馈方式有着更加优异
的反馈平衡作用
。
而这种上
下完全对称的大环路反馈技
术
，
比起传统的单端反馈技
术
，
能更有效地减少失真
，
使放音质量得到进一步的提
高
。
当处于动圈耳放状态时
则采用单端负反馈方式
。
经倒相放大后的信号
，
通过两个
０．１μＦ
的电容耦合
到
ＥＣＬ８６（６Ｆ３）
的功率管
的栅极进行放大后
，
通过五
刀两掷转换开关
Ｓ
或继电器
切换为静电或动圈耳放状
态
。
关于这台耳放的具体的
制作
，
择日撰稿公布
，
这里
就不再展开详细讨论了
。
结语
由于篇幅所限
，
这里只
是挂一漏万地对耳放进行一
个综合的表述
，
简要说明一
图
２４ＤＣ－３
动圈静电耳放电路图
下原理
。
当今世界耳放的品
种及电路虽不如普通功放那
相电路
”
在实际运用中使用了两只双三极胆管
，
比起其
他倒相电路
，
显得复杂一些
，
输入信号由
Ｖ１ａ
电子管的
栅极进入
，
此时可把
Ｖ１ａ
视为一个阴极输出器
。
它有很
高的输入阻抗与很低的输出阻抗
，
便于和下级连接
。
其
实
“
柴尔
”
倒相放大电路的频率响应可以从直流部分开
始
，
有极好的低频响应
，
由于级间的交连不用耦合电
容
，
电路呈直流放大状态
，
因此用
Ｖ１ｂ
作为直流工作点
的平衡使用
，
通过调节电位器可方便地平衡信号
。
由
Ｖ２
样琳琅满目
，
但在一篇文章里也难述其详
，
只能进行一
个粗线条的扫描
，
给出一个大概的轮廓
。
其实对于大多数有电路知识的人来说
，
在这个时候
一定会有所感慨
：
“
原来耳放的电路
，
对我来说也并不
陌生
！
”
，
竟然是
“
似不相识曾相识
”
呀
！
事物原本如
此
，
只要你掌握了它的基本原理和规律后
，
不论它如何
“
改头换面
、
巧饰打扮
”
，
也只是
“
万变不离其宗
”
而
已
。
ＰＡＶ
２００６
年第
６
期
１７