SIB 耳擴奮鬥史 By 我是小胖子
 

這是一篇很簡單的裝機報告,但希望不是一篇達人級的無內容寫真集」裝機報告。若有胡言亂語處請大家見諒,共同指正! 首先感謝鄭豪兄的開發及李大的發行。也感謝Getpointlee多次來訊關心,及AD兄的關心及來信。以下物理相關部分,全都是我猜的,所以充滿了問號。

 

就小弟這種六級裝配工的胡亂經驗來看,分享一些過程。

 

雖然我也覺得李大是個好人,不過似乎每個計劃一開始公布時,總要勾一勾一些夢想的。如文山兄的話:「我多年來從事的是微控制器Microcontroller在各種電子產品的應用設計,我很清楚製作一兩台原型機起來測試是一回事,大量生產要不出問題又是一回事。」

  • 無哼,無嘶?肛係金A?不知???
  • (用多少靈敏度的單體/耳機?討論區會不會刪文?似乎是兩個重點)

在最後之前似乎總有許多變數的。另一方面這一次SIB的標準套件,許多的用料(交聯電容不夠大,變壓器有點熱?),似乎有點打消庫存的味道??也許這就是生活的難處吧?

 

以上是個人的一點抱怨…望李大見諒。

 

先說說優點好了,優點總是特別容易遺忘。

1. 採用文山兄的級進音量,轉動時不會有可怕的波波聲。

2. 價格上倒不會有特別漂亮的感覺?不過也不貴。

3. Layout本身似乎的確沒有什麼特別的雜訊。

4. 孔位合理?

5. 拋售率低?目前好像只看到我自己有拋過,因為賣不出去,所以自己很努力的喬好了。

6. 整個喬完後聲音還不錯,和電光火石的LC II (OTL+Hybrid+DC servo?) 接在AKG K501上,小弟覺得是沒有明顯差距。感覺上用原來的管子,覺得SIB聽來較開闊,但LC II低頻較沉感覺較厚實。

7. 可加裝木頭的側板?

8. 後續支援不錯。不過我想任何人看到有問題或有點抱怨的Po文還是多少會Delay一下或一陣子的。

9. 討論區不會刪文

 

本來買的成品機是站長組裝的,和裝機報告(上)(中)(下)看起來機乎是一模一樣的,配線相當的漂亮,整齊。開始看到時也是覺得,果然高手裝的還是蠻漂亮的。其中的電源的地和PCB上的地是沒有接在一起的(後來鄭豪兄的說法是要接在一起的。)

配線的方式在RCA到VR有用隔離線,VR到PCB則是沒有用隔離線。隔離網外緣,就近找一點接地。在兩邊地沒有接在一起的時候,就我用站上AKG K301的耳機單體來聽,可以說是沒有任何的滋嘶聲的。但有幾個重要的缺點:

 

註:AKG K301 Extra Large Features: Sensitivity 102 dbV/Impedance: 55 ohms約等於90dB/mW?

 
  • 1. 上一級和SIB之間有電壓差,很容易被電到,安全也是個問題。

  • 2. 後來發現聽某些音樂的時候,似乎很容易破音,聽起來聲音整個都是亂掉的因為沒有研究整個電路圖,我也不知為什麼。

  • 3.聲音很悶,不知道用標準的說法是不是很緊。當時是和電光火石的Cute battery II比較。

  • 4.在耳機插上的一瞬間,會有直流通過?測量還沒插上耳機前,在輸出端和地間有很高的電壓差,加上插上耳機時會「剝」一聲,所以有這樣的推測。
 

以上1.本來是還可以接受,加上2./3./4.後,就讓人完全不行忍受了。

 

============這就是我的冗長的修修改改過程的起=================

   
  Part 1: 做個橋整
  一開始拿到的時候,很隨意的加上了電源的EMI濾波器,將個醜醜的橋整換成1N5062*4併上UCC 0.01uF電容*4 (雖然我也不一定聽得出來,只是有趣而已)。接法如下圖,頭對屁股的地方接AC,兩個頭相接的地方就是正端,兩個屁股相接的地方是負端
 
  Part 2: 換交連電容
  600Ω阻抗的耳機畢竟是少數~大部分的耳機的阻抗以原配件的0.47μF來說,古典吉它的聲音聽來就有點像用硬幣在彈民謠吉它一樣。這是我的第一個印象。

從後來公布的電路圖來看,原來的輸出端電容應該是10μF的設計,而在鄭豪兄的機子上的照片是用3.3μF,而鄭豪兄的建議還包括了併聯一個雲母電容。小弟自己用的最大的是UCC的6.6μF,注意要考慮一下耐壓的問題,不過因為我已經包起來了,當初也忘了量耐壓到底要多少,請站長補充吧。

下圖為接腳的大概折法,不能突出PCB板太多,要小心碰到旁邊的機殼。另一個真空管間交連電容的話,似乎0.1μF和1?沒有差很多?本來的好像也不錯∼。
 
  上圖:圖的右邊為PCB板的邊緣,應該還算看得懂吧?這個圖感覺很不重要。
  Part 3: 艱難的哼聲與嘶聲。
 

如前述,將電源地和PCB上的地分開,是不能接受的做法。所以將這兩邊接在一起是一定要的。但如小弟從站處拿到的成品機上所發生的,接在一起馬上引起也是難以忍受的哼絲聲。

 

個人覺得SIB的討厭聲音大概有兩種

  • 1.哼聲:

這種聲音個人以為還算可以接受,聽來不算太討厭,但如果是當前級用,經過放大就會很討厭。

  • 2.滋嘶聲:

這種聲音雖然小 卻覺得特別討厭,特別是在曲目間安靜的那一段,會很明顯。

通常是在VR轉到某個地方會覺得---咦!又出現了。

 

另一種聲音是白噪音,有點像噓噓噓的聲音,小弟最後弄完之後,覺得是會有,但是挺小聲的(在VR轉到最大量時才約略聽得出來),也不討厭。對哼嘶聲的大小定義約略如下:

  • Grade 1: 需要很小心的聽,耳機體壓得很緊,才聽得到。
  • Grade 2: 不用很注意就可以聽得到,曲目前會覺得很明顯。.
  • Grade 3: 會影響到音樂本身的進行。
 

而對一個六級裝配工而言,最大的困難又在經過一番努力後,發現雜音從Grade 2變成Grade 1時,又發現了Grade 1 minor,怒!!

 

鄭豪兄及其它高手們在討論區上提過的要點如下:

  • 1. 誠如鄭豪兄所言,SIB應該是無哼無嘶的,標準的測試方法為將輸入端短路。不過將輸入端短路明顯的是聽不到音樂的。所以小弟也沒試過。

  • 2. 全機應該使用隔離線。
    回頭想起來,這點果然是很重要呀!因為小弟自已比較喜歡省小錢,所以在”低矮窪地”買的用完之後,就一直沒有買新的。手上剩下的線就是DS上的一些鐵弗龍外皮的線,好處大概是焊接的時候外皮不會熔掉吧。

  • 3. 這嘶聲會隨音量大小而改變, 去除的方法李前輩用的30P / 330V 雲母電容接在P,G處不錯用. 我試在12AU7直交前級上, 嘶聲全部消失了。 這個也沒有試過,不過聽來,似乎有點將某個頻率段的訊號全部導向零的味道。祥細的原理大概要像是Getpointlee大才能解答了。

  • 4. 燈絲浮壓,這點如MagusMax兄所述
 

  就小弟自已的試驗結果而言,也的確對哼聲(如下註一)嘶聲(如下註二)註一:(不確定的註解)燈絲引發的60Hz的聲音,有理論上的幫助,主要是本來的哼聲就不大,理論上來看來似乎也不一定要加浮壓?

註二:有實質上的幫助,記得當初接上的時候有一種嘶聲Grade 2變成Grade 1的感覺,但後來又覺得這樣的幫助又有點不夠了。
  以下為小弟的幾次重大變更的紀錄(無數的小變更就不值得提了,鳴鳴鳴~~~)

1. 關於接地的部分,鄭豪兄已有專文,如下圖。當時執行覺得A.比較不好做,後來做法如下下圖所示。

 
 
  擺一張很多奇怪聲音時的配置:
圖中一群黑黑的東西是瀝青膠帶,在沒有辦法鑽洞時,覺得還不錯用
 
  偶然間的重大發現:
 

有一天小弟又將冷氣全部關掉,仔細的想聽聽這些雜音時。突然得到了一個靈感:

在旋轉開關關上時,所有的雜音都不見了。因為當時燈絲還是熱的,高壓的電壓還有,所以放大的功能是還在的。


所以有了以下的推論:

  • 這所有的雜音一定都跟交流電上電有某種關係。

所以有關係的物件依照可疑度列出了下列嫌疑犯:

  • 變壓器/及當電感的自耦變壓器(小弟買的比較貴點,一個175元):大家都在說變壓器會有磁漏。雖然我也不知道這是什麼東西,不過看來很有可能是凶手

  • 旋轉開關:正好在VR旁,可能是凶手。

  • 輸入的濾波電容:想來上面應該也還有個漣波,不知會不會發射什麼電磁波,可疑。

  • 橋整:上頭有電流,可疑。

  • 燈絲的電源線:上頭有電流,又從底部跨過PCB,可能是壞人。
 

先談談”靜電場”的隔離,經過小弟一陣子的研讀,和猜測,發現這個”靜字”是很重要的。這是一般高中程度物理(和小弟的物理程度差不多),所謂屏蔽作用就是針對靜電場而言。

哪裡會有靜電場呢?兩個電位(電壓)不同的點間就會有靜電場,不一定要有電流的通過。(電容的正負端間?)而就屏蔽作用而言,一般的頻率較低的交流電(多低?起碼如60 Hz的AC電源,算是夠低了)。因為電子重新分布的速度遠大於其頻率,所以用一個簡單的金屬包圍面就可以達到良好的隔離。

據信:隔離接地或不接地,對包圍面外的物品的靜電場是否能影響包圍面內的靜電場沒有影響。但未接地時,包圍面內的靜電場卻可以影響包圍面外的靜電場。

 

所以小弟當時很高興的,將所有的線加上音量VR都包上”銅箔膠帶”當隔離面(可以在Y拍上找到,價格約Dx的一半吧。)。

將所有的隔離面接在一起後,找機殼上的一點接地。建議在VR包隔離膠帶前,先用絕緣膠帶包一包,以免發生不可測的短路。經過這個手續,整體的噪訊比有不小的提昇。也許可視為”使用隔離線的重要性”。但在VR四點鐘方向的哼嘶聲還是可聞。

 

 

再說說,靜磁場的隔離,如下圖所示,據高中物理的經驗,在流動的電流可以產生靜磁場,其強度和電流大小有關,如下圖。

據猜測,在燈絲中的60Hz來回的電流,在屏蔽上也以視為近乎靜磁場來看待。據高中物理的經驗,此一變動的磁場,將對經過其的導線上產生一電動勢(電壓差),其電位大小與磁場強度的變化速度有關(即微分值?)。據小弟推測,這是某種雜音的起源,而對靜磁場屏蔽,所要用的材料為具有導磁性的材料,如一些特殊的合金,或是鐵這種東西。

如某篇文中提到,將一鐵板置於磁鐵與另一紙板間,則原紙板上的鐵屑就比較顯現不出原來的磁力線的方向,大約是這麼一個意思。

 
  又如果將兩線對絞,就某一個意義看,若兩線電流方向相反,則在鄰近區域產生的磁場可對消。又較高頻磁場的屏蔽,因用較低電阻率的材料(如銅和鋁),則高速變動的磁場可在這些金屬上產生渦流(據想像為一小圈產生反向磁場的電流),而達到屏蔽的作用。

 

其三為電磁波的屏蔽。在電梯中,手機會比較收不到訊號,所以推測厚金屬一定可以擋得住電磁波。祥細的因為小弟還沒研究出來,所以有空再報告囉。 所有的屏蔽,似乎都還是要儘量維持整個面的電和物質的連續性哦。

以上三種引起雜訊的方式中,都會和距離的成比的減弱,故小弟最後還是選擇了將電源整個分離到另外的餅乾盒中。整體來說,可以方便的做出CLCLC濾波(空間大)。


用K501 and K301是VR全段無雜音。而用更高靈敏度的耳機則還是可以聽得到雜音,噪訊聽起來,大約比新版小國寡民還小。聲音上比起來,則稍微較乾一點,音場聽來較淺。不知是不是管不好,還是沒Run-in。但整體聽來算比開始站長交給我時好多了。當前級接進小民放大後,似乎沒有明顯嗡聲。

以上經驗供大家參考。
其它未做的改變包括了:
1. Getpointlee兄說的穩壓
2. 鄭豪兄用二極體提供下管偏壓的方式

 
  圖中為屏蔽用的所有銅箔膠帶連在一起後,直接鎖在機殼上,對噪訊比似乎有點幫助
 
  上方的餅乾盒中裝了電源的環型變壓器,及兩個當電感用的自耦變壓器,及相關電容。餅乾盒似乎有點磁性,想像可以擋點磁力線。
 
  用接線座連接的情形,其中燈絲用的線都有對絞,本來還想在經過PCB下方時加個鐵板隔開,但因空間有限,所以失敗了。
 
  其它
 
  終於可以好好聽音樂,呼~有點累了~~
有事請PM~