發  明  專  利
Invention Patents
可降低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法 

Vacuum tube amplification system capable of reducing residual noise and a grounding method thereof

美國: Invention Patent No. US 11,12,678 B1

中華民國: 專利證書 發明第I724914

真空管功放的音色早己登上High-End PRO的殿堂,然而真空管功放技術卻只停留在PCBA時代的技術水平,殘留噪音並未進一步降低; HI-FI五極真空管功放有 5mv~8mv RMS殘留噪音,三極真空管功放殘留噪音是8mv~10mv RMS,在無電源脈衝信號感應之下殘留噪音,可在30cm~100cm被聽到,使用者早已習以為常,認為這是真空管正常殘留噪音水平。

當今的電晶體積體電路產品的殘留噪音平均在1mv~2mv RMS或更低,這使得個人用品化的時代,真空管在這類桌上型產品毫無用武之地,只能穩坐HI-END殿堂而無法當桌上型迷你音響。

早期真空管功放機的接地模式,是有地就接的年代。其目的只是讓放大電路能正常工作放大,以便能上市銷售。當時由於是真空管初期,市面上音源背景噪音很大,技術落後,能工作就可上市了。這種接地方式雜亂無章,各級放大地線已經構成閉迴路,地線早己失去屏蔽隔離作用而產生閉迴路電源哼聲,變壓器脈波干擾,很容易竄入各級而被放大,所以最後的殘留噪音極差,當時廠家很不在意這問題。

殘留噪音問題直到電子業進入電路板(PCBA)時代,業界發展出電源單點接地法(也稱單端接地法)及信號端單點接地法後,在不構成地線迴路下, 大量降低了真空管殘留噪音水平(5-8mV),得到重大改進。這年代有錄音帶,MC唱頭唱盤、MM唱頭唱盤至CD唱盤,音源質量不斷提髙,甚至己到數位音源48K/24bit的CD唱盤的出現。

時至今日所有音源己幾乎全面數位化,CD、BT、DAB、USB、DAT、WI-FI、48k/24bit解析度的音樂只是個一般通用水平, 96k/24bit、192k/24bit HI-RES髙解析度音源也己漸漸走進我們的生活圈。真空管機美妙的音色要能繼續保持存地位及更佳的普及化,就必須再次降低它的殘留噪音水平,使它能攻佔桌上型個人化產品與電晶體機在市場上分庭抗禮, 增加市場普及率。

要改善真空管機殘留噪音,雖可透過大量的晶體管進行穩壓以降低殘留噪音,然而此種做法不但使成本大幅增加,且會失去真空管應有的優美音色。因此需要一種可保留真空管的優美音色,且具有較低殘留噪音的真空管功率放大系統及其接地方法。本發明之構想在於提供一種可保留真空管的優美音色,且具有較低殘留噪音的真空管功率放大系統及其接地方法。

雖然我們知道如何通過將大量晶體管減小到穩壓器電路來減少殘留噪聲,但是這種方式不僅顯著增加了成本,而且使真空管的音質下降。 為了節省成本並保持真空管音樂播放器的真實音質,我們發明了具有雙贏局面的專利:“能夠減少殘留噪聲的真空管功率放大系統和接地方法”。

殘留噪音與直流電源端接地的點有很大關係, 它又可得到最小噪音點, 又是必要安規共用地端。在無法分隔分開之下,我們採用浮動地端概念,進行地端分隔並配合電源變壓器的設計,進行殘留噪音測試、改進並提出多種解決方案。其中之一使用雙高低壓繞組電源變壓器電源電路設計,經測試後殘留噪音平均為2.4mv/1.414=1.845mv RMS,這噪音水平可以說打破真空管功放紀錄,直逼電晶體機水平,而且完全無電源啍聲波型,及脈衝信號干擾成份,也達到真空管機發展成現代桌面型機台更高的預期目標。我們將以此這些為基礎,陸續發表市面上從未出現過的真空管機的新產品,敬請期待。

Address:7F-8, No.8, Sec 1, JungShing Rd., Wugu Dist., New Taipei City 24872, Taiwan, R.O.C.

TEL:+ 886-2-8976-9726

E-mail:sales@mail.echowell.com.tw

地址:新北市五股區中興路一段8號7樓之8

電話:+ 886-2-8976-9726

信箱:sales@mail.echowell.com.tw

© 2021 Echowell Audio. All Rights Reserved.