Pass超对称技术与单端的暧昧关系 [复制链接]

Pass超对称技术与单端的暧昧关系(2)


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文/吴立民
话说去年翻译Nelson Pass的超对称理论与说明书，一向懒得查字典的我，还特别问了咱们的物理硕士，阿伯，他说，Symmetry跟Particle、量子论、什么场论的有关，就是对称。 哪里对称？挖出专利数据库，原来Nelson Pass的超对称，就是如下图一般的，电路两侧对称，俨然就是单差动的超级复杂版。有了这个电路，DZ就可以造出X-1000了吗？非也，这牵涉到多方面要素：
组件的取得。Nelson Pass挑的MOSFET或酗?孎铟A是IR的，但谈到配对，您得拿多少晶体来配啊？
有了『架构』，您还得算算哪里该多少偏流？哪里又该弄多少偏压？错误的设定，可以毁掉一个优异的设计。所以，如果有人捧着一个Hi-End线路给您看，不必太羡慕，因为工作点的设定不同，表现也不同。
衡量吴某的实力，恐怕还无法非常浅显的将整个电路解释清楚，但读者可以去www.passlabs.com一游，那里摘录不少专利原文，足够让电路痴一饱口福。
既然不作电路分析，那把电路弄出来做什么？
长久以来，我总觉得音响杂志的花样有点腻口，不是谈什么声音多美多炫，就是说做工多细致，在虚幻的文字间，似乎少了什么？人家Pass一个平衡单端，此地的反应却扭曲成300B，『超对称』一词何处来？没人说得出口。
原来，就是下头这个精致漂亮的对称架构。 <图500>x1_small.jpg
公开这个架构之后，或章q路高手会说：『这算什么？不过是比单差动多几个电阻、改用四个MOSFET嘛！』
咦？灯泡不也就是钨丝塞到真空玻璃球，很简单？爱迪生也没什么？
电路的可贵在于『创意』。在一张白纸上，哪为高手可以凭空思考，绘制出这么简单的架构，却同时兼顾足够的增益、超低的失真、还有平衡的理念？
基本上，我个人是相当佩服Nelson Pass 的。将串叠的观念引入音响圈，改形创造出Stasis架构，接着又大胆使用单端电路，无一不是勇气与创见。虽然很多人认为『没什么』，但扪心自问，这个『没什么』，自己做得到吗？
搞电路设计有三种人：
很会讲、很会说，但摸不着边际，要实作时才发现一点技术都没有！
见多识广，家里收集一大堆电路图、数据，面对任何一则设计，只要挑几个合用的电路架构修改，就能完成项目。 有创造力，本领可比写软件的Clean Room概念。不管什么难题，白纸一摊，徒手就能创造电路。
1.通常比较适合当大师，2.比较适合在电子公司上班，3.负责出难题给电子科系学生，害我们的课本越来越厚......
PS：平衡电路可以抵销输入讯号在传输途径感染的噪声，详情请看首页。超对称则是更进一步的去抵销电路失真，可谓平衡中的平衡......待续
Pass超对称技术与单端的暧昧关系(3)


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文/吴立民
在讨论Nelson Pass超对称架构的构想中，我们听到一种讲法，『平衡单端』就是『A类推挽』。初看到这个结论时，让我十分困惑，脑袋当场卡住！ 为什么会卡住呢？
『平衡单端』不是我们电子学上的常用名词，很难有明确定义。换言之，这是Nelson Pass大帅自创名词，拿来宣传X1000 的。（因为超对称理论不易理解，当然得找一个比较简单的名词啰！） 单端、推挽、A类、平衡，其中的关连真难连起来啊！ 容我讲一句废话。创造名词通常有两种人，不然就是真的大师，懂得多、一时讲不完，总得找个标语简化一下；另一种就是不懂装懂，譬如讲讲什么复杂因素、因子的，创造语言中的仿真两可与沉吟........我觉得Nelson Pass 的确算是厉害的，如果对组件特性不够熟悉、创意多，很难有历年来的作品。
在网友Tacking的协助下，我终于理解到『平衡单端』
『A类推挽』的真义，如下图所示：
左边是一个真空管推挽放大器的基本输出架构，如果把输出变压器的初级当成负载，则初级上下的讯号『恰恰反相』，对，这跟平衡的理念是一致的。
真空管放大器的难缠之处，在于分相器Splitter，将讯号相位由不平衡转为平衡，有的用一个真空管、有的用两个真空管，有的干脆用变压器，听说David Lin大帅哥（注一）打算用DRV134融入管机，也是创意啦！
不过看看下图，就发现有点怪怪的。晶体管的推挽，不是上下反相，而是一个负责讯号中偏正、另一个负责讯号中偏负....如果是A类放大，则是各自负责全部波形，然后透过射极电阻整合、挤出去！AB类呢？则是一个负责讯号中偏正（然后抢一点点负的工作）、另一个负责讯号中偏负（然后抢一点正的工作）。 <图500>pusha1_small.jpg
我们顺道聊聊并联发电。每次核能电厂跳机，报纸上总会写：『一号机将在17日上午重新激活，预计当天下午加入并联发电......』我笨笨的想，不是发电以后就并联了吗？后来跑去问核工系的教授，他说，不只是核电厂工作稳定性的问题，还要考虑到不同机组的『相位』是否相同。
如果我们把驱动输出变压器的反相讯号搬到上下晶体的基极，并透过电阻结合（就当作并联发电吧），由于上下刚好输出正负相反的讯号，讯号将互相抵销！（等于没东西）
此时您会发现，对晶体管放大器而言，A类推挽，并不是平衡单端，反之亦然。
那哪里出了问题？难道电子学还分『真空管专用』与『晶体管专用』啊？虽然组件不同，但基本原则是相同的。因此上述的问题出在这里：
讨论时，左图的『负载』是输出变压器初级，右图是喇叭。 讨论时，左图的『负载』跨接在两组输出上，右图却是两组输出并接后驱动负载一端，负载另一端接地。 不知读者是否能感觉到，说穿了，这并不是在一个相同的基础上来讨论电路，或陶o就是根本不同的架构，无法一概而论，当然也无法合乎实验理论中『控制变因』的原则。
同样是PUSH-PULL推挽，却跟我们想的可能不一样.....
一个名词、理论或观点的存在，特别是在科学的领域上，就必须考虑到『普遍性』，从大方向着眼，并兼顾其适用性。
我举个烂例子：
明明差动放大器是两个共射级放大器的结合，或扣琱]可以说是两个射极随耦器，然后补充：『只是此时把两个射极耦合，改用集极输出......』
又，有人加大回授电容，并说这是『回授深一点』。『深一点』？真是仿真两可。一般来说，加大回授电容会延伸低频下限，这样算不算『深一点』？大概也对。但我们一般所谓的深一点，却经常是回授量多一点........
在音响的讨论上，DZ比较倾向说清楚、说明白，使用共同的语言。在电子电路的讨论上，所能依循者，或陷N是『电子学』，它有其严谨定义，讨论时，也就不容易产生误解。
注一：David Lin说，不要叫他大师，要叫大帅。现在DZ人人是大帅，他要改当『大帅哥』！

没人研究吗 ：（

NELSON的电路一定不是他给你看的那么简单易学啊：）

http://www.passlabs.com/downloads/xa_paper.pdf

再谈谈Pass X扩大机
所谓单端，指的是一种线路架构，指讯号在线路中做全波形的放大。推挽呢？讯号分相成正负两组波形分别放大，最后再合并起来。A类放大，指放大组件(可管可石)的工作点选择，使组件依接收的讯号做不失真的全波形放大。
单端一定是A类，推挽就未必，因为推挽两组讯号合并时可抵消因非A类工作点造成的失真波形。所以推挽可以A类，可以AB类，可以B类....。
Pass X的平衡单端是什么？从平衡输入开始，我们看到的是每声道两组相同但正负相反的讯号在做A类放大，它是既平衡又单端，一点也不矛盾。但电路只是电路，真要工作还是要接上负载，喇叭。从喇叭看回来，平衡单端的两组讯号还是要合并，so，喇叭看到的是推挽。那平衡单端有什么意义吗？有，电路上的意义，但在听感上它听起来会是推挽而非单端。这也就是131期169页上提到的，Nelson Pass称自家的X为单端扩大机，而非单端输出扩大机。
前面的段落对无心理论的网友可能没兴趣，他们关心的是声音回放表现。Well，现在谈声音表现。
单端与推挽听感上有什么不同？推挽可以抵消电路造成的偶次谐波失真，但单端不会。至于这个偶次谐波失真是否美好并非重点，重点是两者听感上不会相像。
回头看128期X-600的评论
...高频泛音结构像优秀300B管机
.....为什么X-600能够把小提琴或其它人声、乐器的高音捉得住，使它不会转变成尖锐紧绷的声音？我想这可能是因为不失真，所以其高音域的泛音结构像单端300B管机一样。换句话说，一般扩大机在小提琴高把位时会发出刺耳紧绷难听的金属声，可能就是因为高音域的泛音结构「失真」了，而真正优秀的扩大机如果能够在高音域保持正确泛音结构，小提琴的美声就能够再生。或许，X-600就是一部像优秀300B管机的单端晶体机。......
这段评论文才是该篇评论最大的问题，至于理论的部份倒没大问题。个人认为，刘总编当时要不是听错了就是随便听听。当然，听感这回事充满模糊的空间，谁都可以耍赖说我就是真的听到「泛音结构像单端300B管机」，但耍赖这种事应该不是刘总编今日如此地位者所为。所以在网友质疑后，我们看到131期的Pass彻底研究三篇文章。但之前的评论真正的问题却没更正。
做为一本以标榜听感主观论述的专业杂志，理论错或情有可原，发生了听错了或随便听听的状况时，读者该如何去看待，值得大家深思
Tacking

以下是Mr. Nelson Pass在Son of Zen中的一段文字，提供网友参考。翻译如有错漏疏失，一概由我负责。
「这算单端放大吗？这个线路的任何一半都是如假包换的单端放大，但是将二个单端放大线路合在一起以平衡方式工作，这就很有争议了，就如「单端平衡放大」这句话本身即有争议一样。不过，既然市场上有许多采用平衡式输出线路的扩大机也自称为单端扩大机，那么，「单端平衡放大」这种称谓虽然有自我矛盾的地方，但也不失为一种区别纯单端与平衡单端的好方法。」
李陵

TO: 刘总编
拜读PASS X-600评论一文, 犹豫再三, 还是决定提醒您及众网友一下.
无关X-600好不好, 但X-600并不是如您所认为的是一部单端设计的晶体机. X-1000也不是. 事实上, X系列采用Nelson Pass称为 "超对称" 的电路结构, 此电路已在美国申请专利.
这个电路结构基本上是个桥接电路, 会被称为超对称的创意在于单声道中的两个扩大机被做出虚拟地端, 并在两个虚拟地间以电阻连结, 互通 "非零" 的错误讯号. 整个看起来就像高空走索人用一根很长的水平杆帮助稳定重心一般, 非常巧妙.
这里的重点不在电路结构分析, 而是说明这个电路与单端放大丝毫扯不上边. 事实上这在您看到X-600只有平衡式输入端子时就该有点警觉了(单端放大并不需要正反两相讯号), 要不然, 看看Pass的网站也会大有助益.
至于您文中多所附丽单端放大的优点, 看来只能当作 "美丽的误会" 了.
再一次强调, 此无关Pass X-600好不好, 本意亦不在放炮, 纯粹就事论事, 如此而已.
Charles H.

有关X-600单端放大问题
对不起，因为带公司同仁出国旅游，今天才上网看一些留言。
有关我写的X-600是否为单端问题，我又再回头看了一次。我想，问题是出在二个地方，一个地方是我懒得再写一次X系列的设计原理，所以请读者自行参阅118期，所以内文中也没有再提Balanced Single Ended这个名词。事实上这是引起争议的重点。另一个原因则是我第一段写单端的构造，马上转到说X是单端机，这也让读者误会这二个东西是一样的。这也是我交代不清的地方。
Charles说得不错，只要有平衡,就不应该说是单端，因为单端是全波放大，我在评论第一页中也是这么说。不过，Pass的机器长久以来一直都以单端做宣传，他也没有欺骗大家的意思，自己也点出他的单端与以前真空管时代的单端有其不同之处。从李陵所引的那段文字中，我想大家也了解Pass的意思。
所以，X系列是否为单端设计？以古老真空管单端机的角度来看，它并不是。若以现代观点来看，应该说是Balanced Single Ended平衡式单端。
诚如Charles所言，此事无关X-600好不好，都是我写得不清楚，以致引起读者们误解与困扰。如果我能写得更清楚些就不会有这个问题了。
谢谢网友们的监督，有您们的监督，我想论坛会越做越好
刘汉盛