老文：FM Acoustics 訪問記 - 喇叭

多年後再看這篇文章，還是覺得 Manuel Huber 根本像是武俠小說裏面的武林高手
真的每一個元件的學問都大到這種程度嗎?



※ [本文轉錄自 Headphone 看板 #1H3IiMv8 ]

作者: takase (............) 看板: Headphone
標題: [轉貼]老文：FM Acoustics 訪問記
時間: Sat Feb 2 23:04:51 2013



p.s. 這篇雖然是二三十年前的老文章
不過應該還是有其參考價值

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FM Acoustics 訪 問 記 專訪／何灣嵐

　

瑞士的FM Acoustics Ltd.老闆Manuel Huber出自於音樂世家，祖父和父親都是演奏家。
筆者在功學社的安排下，對他做了一次極成功的訪問。以往筆者訪問過Swiss Physics
的負責人，結果因為語言的隔閡，使得筆者未能盡窺其奧秘。

Manuel Huber則不同，操著一口流利的英語，雖然帶著一點兒口音，可是溝通起來
一點兒困難也沒有。在筆者所訪問過的擴大機設計人中，Manuel Huber的經驗和學識
可說是首屈一指。以下便是這次訪問的內容。

　
（編按：本篇專訪由作於十數年前，後本稿交於音響論壇，被擅自改寫，以「編輯部」
之名義刊於45、46期上）

　

問：首先，我想請問您個人的背景和公司的歷史。

答：我十四歲的時候，因為興趣的趨使，自己裝起擴大機來。那個時候我想要一
架Hammond風琴 。這種風琴很大，也很貴。父母不肯買給我，我自己當然也買不起，
所以就只好自己來設計了。

Hammond 風琴是純機械式的，有發音的裝置。它的構造很複雜，且有專利，
我仿造不了，於是就只好動腦筋來造一台電子式的風琴。因為我要造的風琴是電子的，
所以就需要擴大機和喇叭。花了好幾個月我才把它給完成，完成之後，它讓我大失所望。
它根本不是我想要的那個風琴。不過，失望歸失望，我也得承認我對電子的
所知還不夠。

今天，我已經知道是什麼原因使我那時無法做成功。我也知道我必需要多學些
電子方面的知識，可是，那時在瑞士或整個歐洲，都找不到地方可以學電子學，
你只能把它當嗜好來玩。那時即使是電子的書籍也是付之闕如，難找得很。
我去了一所大學，註冊進去當學生，因為他們有我要的書籍。可是那兒的小姐
知道了我才十四歲的時候，就不准我入學。

不過，他們還是讓我就讀蘇黎士Zurich的ETH技術學院。這所技術學院在歐洲非常出名，
與美國的MIT齊名。在這兒，我讀到了一本書，這本書有一仟四佰多頁。

在這同時，我的朋友聽了我所製的擴大機之後，紛紛要求我為他們裝一部，
或為他們解決他們的擴大機的問題。所以我那時就開始有了一點名氣。後來愈來愈多的人
來要求我為他們裝機。我十六、七歲的時候，就有了一部real-time analyzer，

所以就到處幫人測房間的音響。同時，我也開始對振動有了一些概念。
所以，當我從學校畢業之後，還沒有進大學，就有許多人來找我裝機。
那時我的系統裡有一部美國製的擴大機，還有喇叭等。

我擁有這套系統中的四、五個月，擴大機就發生過三次直流漂移的現象，
把喇叭的音圈都燒掉了。那部手指揮沒有直流的保護線路。這種事情發生到第三次，
我真的是火了，因為那是在一個客戶面前，我的喇叭就給燒掉了。我那時就決定要自己
造出自己的擴大機來，這部擴大機有直流的保護，有更大的功率，
更大的電源預備容量（reserve），以及使用電扇來散熱等等。

　
問：這麼說來，你當時所賣的擴大機還是別家廠牌的囉？

答：是的。不過，我自己也為別人裝小瓦特數的擴大機。我這麼決定之後，就先設計，
並且裝了十部擴大機賣給朋友。這十部裡面，有一部後來輾轉到了美國。

它到達美國之後，我們收到一家進口商的電報，上面說：「我們測試過你所製的
這部擴大機，發現它的效果真是好極了。請把它的售價、交貨期限等等惠予告知。」

那時我還根本沒有公司來從事擴大機的生產。我認為這封電報很可能是有人故意
跟我開玩笑，於是便回了信，告訴他們說我要他們先寄信用狀給我，
才準備為他們製擴大機。結果他們果真開了信用狀來，訂了五十部擴大機。
我於是開始雇人，買機器設備。我製擴大機就是從這兒開始的。

我當時並沒有想要開一家電子工廠；我那時只是經營一家實驗室，
專門搞音響和振動的實驗。我們會從事擴大機的生產，的確是被人給拖進去的。

不過，做了五十部之後，陸續的又有訂單來，從那時開始到現在，一共十九年，
我們就一直做了下來。

問：那麼，ＦＭ又代表著什麼意思？

答：它代表「For Music And Acoustics」；可是，這個名字太長，而且是一個概念性
的名字，在申請的時候，未被瑞士政府核准。所以，我只好把它給簡化，成為今日的
名字「FM Acoustics」。

問：我聽說，你開始製造的擴大機，是為錄音室製的，是嗎？

答：開始的時候，我是為錄音室做過幾部，也做了一些作為家用的音響。
後來，有藝人在錄音室裡聽了我所製作的擴大機，於是就堅持每次錄音的時候
非得用我的機器不可。這麼一來，錄音室就開始要我幫他們製作擴大機了。

後來，錄音室就變成了我們一個相當重要的市場。而錄音室愛用我們的產品，
在口語相傳（by word of mouth）之下，也就把我們的產品介紹到家用的音響市場裡去。

不論是開始或是後來，我們的產品中，總有佰分之十至佰分音場十是提供給音響市場
的。大約在九年以前，我們了解到電子的技術上將會出現一次革命性的改革。
那時，我們也已經累積了相當多的經驗。我們意識到音響迷們對於器材的要求，
可能比專業界更高，原因是音響用的喇叭阻抗，比許多專業使用的喇叭更複雜。
所以，你不要低估了家用音響市場。我們在家用器材上，使用了相同的元件、
相同的電源等級、相同的元件選別技術。

我們在這上面研究響應年，一直到兩年以前才推出家用音響的系列。剛推出的時候，
大家都覺得很奇怪，為什麼我們用這麼小的電源變壓器，用這麼小的散熱片。

他們會說：「你看，某某擴大機和某某擴大機等等都使用這麼大型的散熱片和變壓器。」
他們不知道，我們賣的不是鋁片，不是變壓器，而是音響。我們要介紹的是
高級的技術和選別元件的過程。經過了一年的時光，大家才開始了解。

現在，他們再來聽我的擴大機，他們的反應就積極得多了。

問：難道別人用大型的鋁質散熱片，大型的機板、大型的變壓器，都是沒有道理的嗎？

答：在某一個限度底下，當然是有一定的必要性。可是，如果你以很實際的方法
去測試一項產品，經常，你會發現它們實際上並不需要這麼大的散熱器或是變壓器。
　
問：可是，用的人並不明瞭？

答：用的人過去不明瞭，可是現在他們比以前要聰明，知道的東西也多多了。
你要讓他們知道真相，是需要時間的。為什麼我們用比較小的電容器，效果卻比他們用
大的電容器還好。你要能夠解釋得出來，因為大多數人初聽都不能接受你的道理的。
一般人的理念裡，大就是好。其實，大不一定就好。


問：那麼，你的擴大機到底是好在什麼地方？
　
答：有很多點，我們必須一次講一點。

問：在你解釋以前，我想請教一下，你說幾年以前，你意識到電子的技術會有一次
很大的突破（breakthrough），請問到底是什麼樣的突破？

答：第一是電容器的製造方式。電容器廠發展出了新的混合材料，使電容器的性能
有了長足的進步。在某些方面來講，它的性能比以往的好十倍。

問：那麼，這種電容是用什麼樣的混合材料？

答：這我就不知道了，不同的廠有不同的作法。不過，我還是可以舉一個例子。
譬如說，擴大機輸出端的濾波電容（與擴大機的輸出端並聯的電容器，電容量通常都很小
，不同的擴大機使用不同的容量，容量通常在十億分之數個法拉至零點五個微法拉之間
，用來過濾不必要的高頻波。）隨著通過訊號的頻率增高，性能會下降。

過去此類電容在20kHz處的耐壓值如果是四十伏特，現在他們可以做到四佰伏特。
這樣的進步大幅增加了擴大機電源能量的儲存能力，你可以大幅增加擴大機的頻寬，
而不會對電容器造成任何損害。
　
問：電容器的耐壓值和擴大機的頻寬有什麼關係？

答：我畫個圖來說明：一個電容器所能承受的電壓和頻率之間的關係如下圖中的
[a]曲線。而幾年以前，兩者之間只能畫出像[b]曲線的關係，也就是一直維持40v
到比20kHz上去不了多少的地方。

(按：一部擴大機，在某一個頻率範圍內，對任何頻率的交流訊號都會輸出相同的電壓值。
所謂頻寬，如果筆者沒有記錯，指的應該是輸出電壓下降至比此相同值低3dB處的
兩點之間的寬度。舉例來說，如果一點是5Hz，另一點是30kHz，那麼，擴大機的頻寬
就是從5Hz至30kHz。）

如果一部擴大機的輸出電容只能有這麼低的耐壓值，那麼，為了維持擴大機的線性，
你就必須把頻寬加以削減。這就是在那個時候，功率小的擴大機反而能夠維持正當頻寬
的理由。（按：因為擴大機的輸出功率等於輸出電壓的平方除以喇叭的阻抗，
而輸出電壓就等於上述電容的耐壓值，所以瓦特數小的擴大機，輸出電壓低，
即使訊號的頻率高，也不會超過圖中[b]曲線電容器的耐壓值的緣故。）

電容器在高頻率處的耐壓值增加，就是一個重大的突破。

問：你能否給我們一個具體的例子，說明一個電容器的電容量或性能在使用這種
混合材料之後，增加到什麼幅度？

答：我舉一個例子，電源供應線路上所使用的大電解電容。一般人都以為這個電容器愈大
愈好，就好像是車子的輪子愈大愈好。其實不然；每一個電源供供應線路都有它最適當
的電容量。所以你應該去找什麼樣的電容量最好。它的道理在於：電容量愈大，
電容器的電感性也愈大─因為電容器之內的兩片薄膜是捲成曲線狀的。

電容的電感性愈大，電源供應所能給予的頻率響應就愈不線性。一般的電容器都有下圖
[a]的阻抗曲線。在某一個頻率以上，電容器就變成電感器了。所以如果你用的電容器
不太大，你就可以得到較好的ESR（Electric Series Resistance），
也就是電容器內部的串聯電阻，這個電阻值決定這個電容器所能處理的漣波電流量。

這個電阻值愈小，它所能夠處理的漣波電流（也就是尖峰電流量）就愈大。電流量大，
並不代表它所能處理的尖峰電流量就跟著大。它能給你低頻的電流，可是高頻卻不一定。

所以我們花了很長的時間來實驗，找出最適當的電容量，同時又有最小的ESR的電容器。
我們測試我們的電容器的ESR值通常都在十五至五十毫歐姆之間。還有，我們對電容器
作過詳細的研究和分析之後，發現電容器的接腳通常都是壓或夾在電容器的鋁膜上，
而這種接觸法都會產生「殘餘電阻」。我了解了這種情形之後，就問我的電容廠，
為什麼不用冷銲的方式(因為鋁是可以用冷銲的方法來連接的）

（按：這兒所謂的「冷銲」，指的料想是溫度比較低的銲法，而不是在全然沒有一點熱度
的情況之下銲接。鋁是一種很難銲的物質，它困難的地方在於鋁的融點低，
溫度一旦控制不好，就會出麻煩。）


其中一個廠為我們這麼做了，結果我們發現電容器的ESR降到了三毫歐姆，只有一般電容器
的五分之一以下。一個公司的研發工作要做得好，才有可能得到這種成果。
所以，若是使用這種性質的電容器在擴大機裡，它的容量不一定非得大到什麼樣
了不得的地步。

（按：這個發現對國內喜歡自己摸索或裝機的人來講，是一個很寶貴的資訊。
固然我們不容易從零件店裡購得這種低ESR值的電容器，也不容易測出一個電容器的ESR值
，但我們如果使用多個電容量小的電容器並聯在一起，當作大電容，就整體來講，
ESR值會因為電容器被並聯而降低，也就達到了相等了效果。）

問：現在，我想問你一個問題：為什麼一般電容器廠都用鋁膜來製造電容器，而不用銅膜？

（按：電容器的構造一般人都不陌生，它是由兩片很薄的金屬膜，中間夾著一張油紙
或是不導電的薄膜製成。這個問題的用意在於既然銅比鋁好，又可以用銲錫來銲接腳，
不會產生接觸不良的問題，那麼照道理應該使用銅膜而不應該使用鋁膜才對；
不過，料想價錢應該是主要的原因，因為銅鉑的價錢非常貴，非鋁膜所能比。）

答：我不生產電容器，所以無法告訴你。我自己也沒有測試過銅製的電容有什麼好處。

問：那麼，我再問你一個問題。有的功率擴大機裡，你可以看見電源電容器不只一個，
而是很多只並聯在一起的。根據他們的說法，這種並聯使用電容的方法可以提供較快
的速度、透明度，以及其它很多好處。請問，你的意見如何？

答：你所說的是有它的道理在。不過，如果是論及多少佰萬周，或數十億周那麼高的頻率
，這種並聯法的優點還是有它的限度的。我們所注意到的頻率不止一般人所說的20kHz，
或50kHz，而是很寬的頻域。我們必須要在這麼寬的頻域保持很小的失真才行。

我們在機器裡使用模組。在每一個模組傍邊都安置有電容器。伴隨每一個模組的電容器
不一定都是相同的容量；容量的大小，端視那個模組的需要而定。

模組裡面還有電容。這些電容都是供給能量的電能儲存所。不過，談到電源的電容器，
用容量小的電容加在非常大的電容傍邊是是非常符合邏輯的一件事。

我們自己使用兩個到四個。
　
問：這麼說來，若是我們看到有人在電源部份使用十來個小電容並起來，是有他們的
道理的，而不是因為小電容的高度小，所以用小電容，機器可以作得薄？

答：不一定。有些設計者這麼做有他的道理，但是有些人設計機器，內行人一看就知道
這個人沒有概念。某些產品裡，設計的人這麼做只是因為他認為這麼做比較好；
還有的產品裡，你看他們照樣這麼做，可是你再看他們用來連結電容器的導線，
那種接線的方式真差，因而也就增加了ESR的值。

所以，一部擴大機的電源部份，可以探討的東西有許多許多，不僅僅是：
「用某種牌子的電容器，聲音就會好．．．」─沒有這麼簡單的。


要麼就不看，要看就看整體。如何把構成整體的每一個部份都作到最好的狀況，
是很煩瑣的過程。舉整流器為例來說明吧，每一個橋式整流器裡都是半導體。
不同的廠使用不同的二極體。由於不同的二極體性質相差甚大，所以你必須去找出
最好的。

我們在二極體上作了很多研究的工作，發現了一家廠所出產的整流器很好。再舉一例
來說明，三、四年前，我們買了一批整流器，結果擴大機作出來之後，發現了性能不對，
但同時卻找不出來問題出在何處。經過持續的檢查之後，我們發現了廠家使用了慢速的
二極體來製造這批整流器．．．
　
問：這麼講起來，二極體的整度是不是愈大愈好？

答：那也不一定，要看它所能提供的電流有多大。不過，我講的這批整流器，速度是慢了
，所以我們就要求他們提供速度快的。

問：那麼，速度的「快」，是不是影響二極體性能的唯一因素？

答：它只對其餘的線路有影響而已。
　
問：那麼，其它還有什麼因素會影響它的性能？

答：要談的話，那可多了。我舉一個例子：很多擴大機都有平衡式的輸入。可是，
如果你把它的輸入線路仔細地檢查過，你就會發現那一點也不平衡。所謂的「平衡」
指的是說你用兩個電路（這一點大家都懂），問題是這兩組電路必須要完全的對稱。

每條線對地的阻抗必須相同。你不能使用一般的運算放大器來作（一般的運算放大器有
inverting和non-inverting兩個輸入點）。一般的運算放大器對於common-mode的排斥能力
只有三十至五十個分貝。所謂common-mode拒斥能力指的是相同的訊號進入這兩個輸入端
之後，要能彼此抵消。我們的機種對於這種訊號的抵消能力高達九十個分貝以上。

在某些方面，它的優點甚鉅。

（按：平衡式擴大機的工作原理是：假設一部平衡式擴大機以ＣＤ為訊號源，這部ＣＤ
送出相位相反的兩組訊號。傳遞這兩組訊號的兩條訊號線必須緊緊交纏在一起。

訊號由ＣＤ傳到擴大機的途中，訊號線會受到磁場或其它因素的干擾，使得這兩組訊號
都沾染上雜音，而且是等量、且相位相同的雜音。進入平衡式擴大機輸入端的訊號就包含
有音源，也就是由上述的ＣＤ轉盤所送出的訊號，和訊號線所沾染的雜訊。

其中，由ＣＤ所送出的兩組訊號彼此反向，而雜訊才是所謂的「common-mode」的訊號。
接受 反向訊號的那一個線路會把所接受的訊號倒反一佰八十度過來，和另外一個線路
中維持原來相位的訊號相加。相加的結果，音源的訊號加倍，而雜音，也就是common-mode訊號則被抵消。所謂「common-mode
rejection」指的就是抵消的程度。）

另外還有一個因素是喇叭。它牽涉到輸出級的穩定度。一般的擴大機在輸出級的地方，
若不是接上一個限流裝置，就是接上壓縮裝置等等。這些個裝置為的都是要保護擴大機，
不讓它在喇叭短路的時候受到損害。

問題是：當你驅動一個喇叭，它的線圈在前後作劇烈的振動之際，同時也像一個麥克風
的線圈在磁場中運動一樣，會產生出交流的電流，倒回來灌到擴大機裡去。

這種電流叫作「Back Electromotive Force」。在擴大機看來，發生這種巨大力量的
這瞬間，喇叭的阻抗最小，甚至可以說是負阻抗。這時，擴大機的保護線路受到啟動，
限制擴大機的電流量，使輸出晶體不因為電流太大而燒壞。

然而，就在擴大機的保護線路啟動的同時，中音會一下沖起來，帶出大量的失真，
非常尖銳難聽，於是你就趕忙把音量關小。很多電晶體擴大機都有這種問題。
在示波器上看起來，它就像圖（1）一樣。

有些機器為了要解決這個問題，在直流或喇叭的通路上裝上了保險絲。這個主意可行，
可是你要了解，任何保險絲，都是非線性的元件。如果這個保險絲只能通過幾個毫安培
的電流，那就沒問題；問題是這種限制電流的保險絲，一旦通過的電流超過了某一個量，
它的溫度就會急遽上昇。

保險絲的熔點不低，溫度不夠高，它燒不斷，電路仍然是通的，可是保險絲的電阻值
會增高，連帶使整個電路的電阻值上昇。電阻值愈高，擴大機的輸出也就愈低。
保險絲既然有這種效應，也就等於是一個自動壓縮器了。

在一部擴大機裡，若是通往喇叭的訊號受到這種限制，擴大機的阻尼功能就被減少了。
為此，我們在功率擴大機裡，除了在變壓器的初級端以外，不使用任何保險絲。
不過，FM功率擴大機在短路時，仍然有保護的措施。

我們的方法是：我們用一組測試線路，每隔二十分之一秒就測試一下輸出端的電壓、
各種偏壓電流和溫度。所測得的值，再和擴大機內部的一個微電腦作比對。

某一個牌子的喇叭在某一個頻率點上的阻抗非常低，但是喇叭要多少電流，
擴大機就會提供多少。只要電源的電壓維持穩定，輸出電流就會保持在一個合理的限度
之內。即使是峰值電流到達數佰個安培，而且是在短時間之內重覆昇高到這麼高的值，
擴大機也有能力應付。

可是，如果喇叭的阻抗低到近乎短路的程度，也就是擴大機的輸出電流高到近乎無限大
的地步時，它的電源電壓就會急遽崩潰了。電壓一發生這種情形，就代表喇叭短路了。
在此瞬間，我們的擴大機就會立即關閉電源，機器內部的一個警示燈且會亮起。
每秒鐘二十次，機內的微電腦不斷地在比對著電源的電壓值。一旦你把短路的狀況去除
，此電壓值恢復正常，本機的電源就自動接通，擴大機也恢復其正常的功能。否則，
它就不會接通。這在擴大機裡面是一個非常稀少的設計。我們的擴大機能驅動低至
一歐姆的喇叭。甚至在這麼低的阻抗之下，它還有能力辨別負載端是喇叭還是短路。

非常難，可是我們經過了數年的研究，還是做到了。另外，我們還有自動保護的線路。
如果擴大機的輸出端出現了直流漂移，這對喇叭是很危險的事。一遇有這種情形，

保護線路就會自動將電源切斷，一直到這種現象消除為止。再來，如果本機的溫度昇得過高
（譬如有紙張將散熱孔堵住，或是散熱風扇積了太多的灰塵等等），
本機內部裝設的空氣氣流監視裝置都會發生作用，把電源切斷，並且在前面板發出警告
的燈號，告訴使用者必須把扇葉清理乾淨等等。

再來就是防止高頻振盪的裝置。擴大機在各種情況下，都可能會碰到高頻的振盪。
有一種真空管機，接上了某種訊號線的時候，非常不穩定，會發生高頻振盪。

如果機器把高頻振盪訊號放大了送到喇叭去，對喇叭是非常危險的。
本機不使用可過濾20kHz以上頻率的濾波電容（很多機器都使用這樣的電容），
而使用一個感知的線路。這個線路可以感知有否超過20kz的訊號進入本機。

如果有此訊號在短時間內通過本機，這個線路還是會讓它通過，因為這種訊號有可能
是錄音座的錄音偏壓電流訊號；但是如果有高頻訊號長時間連續通過本機，這個感知裝置
就會啟動一個保護裝置，切斷電源的輸出，同時亮起警示燈，告訴使用者去處理掉
高頻的振盪。

這種感知裝置不但保護喇叭，也保護它自己。可是它卻對負責聲音訊號的電路絲毫
沒有影響。至於聲音的線路嘛，它只負責從擴大機輸入端進來的訊號，而不管保護線路
怎麼工作。

用來切斷電源的繼電器不只是有一個接點，而是有十六個接點，每一個接點可以承受
二點五仟瓦的功率，所以整個繼電器存有很大的餘裕。

　
問：我想，我們還沒有把整流器談完呢．．．
　
答：關於整流器，我想要講的，只是你看它不要單單看它一個，要看整體。我們所用的
二極體，電流承載量達十六安培。用在輸出晶體上的射極電阻，它的功率容許量是二瓦
，可是我們用十一瓦。
　
問：Mark Levinson的前級使用鐵弗龍電路板，並且在唱頭輸入級使用鐵弗龍電容器製造
RIAA曲線．．．等等請問，你們有使用相同的設計，或相同的考慮嗎？

答：沒有。某一些材料在某些方面很好。我不願意批評他們的設計，他們有他們著重的點
，我們有我們的。我們不會使用鐵弗龍電路板，絕對不會。我們相信，造一部好的擴大機
，要注意的重點比鐵弗龍線路板多得多。當然，你用鐵弗龍線路板可以製造出一些效果
出來，可是，你如果看他們所使用的元件，每一個元件的公差都很寬。

舉例來說，我們用了很多2N5416的晶體。這種晶體是很常用的晶體。你看它的轉換曲線。
這幾張照片（註：此處要放置2N5416的轉換曲線照片）

如果我們使用一個Beta表來看這種晶體的曲線，而不用示波器來觀察的話，那麼，即使
不同晶體的轉換曲線之間存在著極大的差異，但是也有可能這兩個電晶體由Beta表讀起來
，會出現同一個值。我們的方法是用curve tracer，把所有的晶體作動態的測量，
而不只作靜態的測量。

我們有一位小姐，負責這個選別的工作。她用不同的電壓，加在晶體上，注視晶體
所顯出的曲線，然後注意晶體的偏壓電流，等等，觀察這個晶體的特性。當她找到了
一個曲線完美的晶體之後，再找一個特性跟它完全一樣的晶體。這兩個特性完全相同
的晶體，一個負責訊號的上半邊，另一個負責訊號的下半邊。

使用這種經過完全配對的晶體，失真就完全被消除了。因此，我們就沒有必要用負回授來
修正失真，因為這一級先天就是沒有失真的。然後，不管是在前級，或後級，我們再把
這一級一級沒有失真的電晶體串接起來，就得到了沒有失真的擴大機。這就是為什麼
我們的前級和後級沒有加回授的原因。當然，誠實講，我們並不是完全沒有用回授，
但是我們用的回授都是局部的回授，是用來設定增益用的。

天下所有的擴大機多多少少都用到一點回授，沒有完全不用回授的。我們能夠做到這一點
，可是那是要花上相當多的功夫在元件的選別上的。如果你要計算FM 26的成本，
有很大的一部份是花在元件的選別上。我再讓你看這些組照片中的第五張。
這是Motorola公司所出品的2N5416晶體。你可以在它的曲線上發現，它在某一點下陷得
很利害。你用這種電晶體，放生嚴重的失真乃是必然的事。

圖六是同一批的電晶體中所抽出來的另一指晶體。它的曲線下陷得更加利害。所以，
你不要以為同一批的電晶體就必定有一樣的性質，或同一家公司出品的電晶體就都
十全十美。你必須自己去配對；但它又是非常昂貴的一項工序（按：尤其在像瑞士這樣
工資高昂的國家裡更是如此）。

曲線測完了，我們再測雜音。你要知道，曲線相同的電晶體，你把它們放在電路中，
它們還很可能有完同不同的聲音。這個道理說起來好像很玄，其實不難理解。

它的原因就在於你用曲線測繪儀觀察晶體的曲線，那還只是靜態的觀察；而晶體的雜音是
動態的。人耳可以聽出儀器所分辨不出來的差異。我們懂得這個道理，所以除了靜態的
測試以外，我們還作動態的聆聽測試。這位小姐坐在那兒，把每一個晶體接上儀器，
聽它的雜音水平，再和標準的雜音水平作比較。使用這種方式，一佰個晶體裡只能挑出
五個到十個，其餘通通不合格。

問：你是說她不只是看，還實際去聽？

答：是的。她實際去聽每一枚電晶體。
　
問：那麼，她在聽些什麼？是音樂嗎？

答：她聽幾段風琴的曲子；不過，主要的還是在聽雜音。

問：聽你這麼說，好像雜音是影響晶體特性的唯一因素？

答：你要知道，雜音是有音色（coloration）（按：就是大家通常所說的「音染」）的。
雜音混在音樂裡面，音樂當然就會帶有它的音染。雜音散佈在每一個頻域，而人耳是
非常敏感的器官，能鑒別這些微的差異。（按：雜音既是散佈在每一個頻域，
那麼散佈的比例如果不一樣，雜音的「音色」也就不同。）

有一件很有意思的事情，我可以在此附帶一提的：我們請不同的人來選別電晶體。
人雖然不同，可是所選出他們認為好的電晶體和不好的電晶體都相同。

所以電晶體的好與不好，不是個人的主觀意見，而是大家公認的結果。我們即使請一位
從沒有受過訓練的農夫來選別，他也會選出相同的好晶體和壞晶體的。這位小姐用聽力
來鑒別電晶體，一天只能做兩個小時，超過了便會累。

經過了幾個禮拜之後，我看到她面前擺著第三個盒子，於是就問她這第三個盒子是用來
裝什麼的。她說她也不清楚，只是覺得這第三個盒子裡的電晶體，一般講來尚好，
不過她認為這些晶體不久之後就會完蛋的。我聽她這麼一講覺得有些奇怪，
於是便問她到底聽到什麼樣的聲音，使她有這種想法。她說聲音有些奇怪，並且讓我也聽
。

我聽了一下子，覺得是有些不對，於是便叫一位同事過來，把這第三個盒子裡的六個
電晶體安裝到電路上去測試。結果，過了三個小時，第一個晶體壞了；過了一週，
第二個晶體也死了。這位女仕的聽覺已經被訓練到能夠聽出儀器所測不出來的跡象。

你也許覺得我這麼講很玄，其實並不。我曾經請過多位雜誌記者到廠裡參觀，並且請他們
自己聽。他們聽了之後，都覺得實在是不可思議。人類的聽覺真是非常的奇妙，
能夠聽到比本機的雜音還低三十分具的言口。射頻言口的雜音也是其中之一，
它會製造出很多的雜音，對擴大機有很大的影響。因此之故，電晶體的雜音大小，
就變成為我們選別它的一項重要依據。
　
問：除了晶體以外，還有什麼元件需要經過選別？

答：電容器是非常重要的一項元件。我們的擴大機是一部純平衡式的擴大機，我們的
common-mode rejection達到九十分貝以上，這些成果都需要電容器經過格外嚴格的選別。

我們所謂的嚴格，指的是佰分之零點一，也就是仟分之一的準確度。整部功率擴大機
從頭到尾都一樣。想想看，兩個標識相同的電容器，電容量差個佰分音場十是常有的事。
如果我們使用這種公差，那結果會變成怎麼樣？

很多人對我說：「你的擴大機實在很棒，可就是價格實在是貴！」但是他們不知道這些
都是隱藏在售價之後的成本。

再來看它的變壓器（1 ）。這個變壓器是十分簡潔的一個變壓器。它能夠容供應高達
六仟瓦的重覆的尖峰功率輸出。它的鐵芯是一種軍用規格品，只能在瑞士買得到，而且
很難買到。它一點磁損失都沒有。你去量別的變壓器，你會發現損失很大。這只變壓器
採用特殊的繞線技術製成，它的絕緣材料能夠耐壓四仟伏特，而不止一般的二仟伏特。

問：這部擴大機是Ａ類或是ＡＢ類擴大機？
（按：這個問題的用意是想知道這部擴大機的靜態耗損功率有多大。換言之，也就是查明
有沒有其它的原因，使得這部擴大機使用與它的輸出功率似乎並不成比例的一只
電源變壓器）

答：事實上，大家對於什麼是Ａ類擴大機，都存在著很大的誤解。我們首先必需了解，
我們既使是談Ａ類擴大機，我們談的是它的那一級。通常，我們所談的是Ａ類擴大機的
輸出級。你在對付一個現實世界裡的喇叭（而不是用一個電阻器來代替），
是沒有所謂的Ａ類擴大機的。我這麼講，指的是一個喇叭的阻抗，並不像它的規格表上
所寫的，是八歐姆。規格表上所寫的「八歐姆」，是沒有任何意義的。

現實世界中的喇叭阻抗，是像圖二中所示的，在某些頻率上，它可以高達五十歐姆，
某些頻率它又會低至一歐姆。所以，面對這種喇叭，哪裡才是Ａ類？所謂的Ａ類，
指的是如果喇叭的阻抗是八歐姆，則這部擴大機會用全部的功率來推這個喇叭。

以一部一佰瓦的擴大機來說吧，八歐姆的時候，它輸出Ａ類一佰瓦；四歐姆的時候，
它輸出Ａ類五十瓦；二歐姆的時候變成二十五瓦；一歐姆的時候，如果這個負載仍是
電阻性，那麼它的輸出就只剩下十二瓦是Ａ類，其餘的三佰瓦至四佰瓦是Ｂ類了。

問：可是，在絕大部份的時間之內，我們也只需要十瓦以內的功率，不是嗎？

答：我同意你的說法。這也就是為什麼我們不需要所有的功率範圍都是Ａ類的擴大機
的理由。擴大機是Ａ類或是ＡＢ類，得視它的輸出級的偏壓而定。可是，Ａ類是否就真
適合一部擴大機的輸出級，那倒也不一定。

根據不同的元件和設計，每一個輸出級都有最適合它的溫度。我要說明的
，是今天世上，還沒有任何一部擴大機，是真的以Ａ類來驅動喇叭的。

其理何在，喇叭除了阻抗以外，還有相位偏移的問題。如果你的喇叭在某一個頻率上
只有兩歐姆的阻抗，而喇叭在這個頻率點有九十度的相位移，那麼，擴大機在輸出全額
電壓的同時，還必須同時輸出全額的電流。一個標稱阻抗為八歐姆的喇叭，在某一個頻率
時，阻抗往往會急遽下降至二歐姆以下。此時，由喇叭來看音樂，音樂並不是靜態的訊號。

你必須了解，圖二中所示的喇叭阻抗，是以一瓦的功率輸入喇叭而測出來的。任何高於
此值的功率輸入喇叭時，所得的阻抗值都會比圖二中所示的要實際。記得圖二中所示
的是靜態的阻抗，而非音樂訊號進入喇叭時，喇叭的阻抗。

問：你說「靜態的」，指的是什麼意思？

答：所謂「靜態的」，指的是以正弦波訊號通入喇叭所做的測試，而「動態」的，
指的是音樂。音樂是由許多不同而且繁複的波形所組成，所以會產生許多的交互調變。

要測量音樂的調變，是一件相當複雜的事，而這也就是為什麼規格相同的擴大機，
聲音會不一樣的緣故。

總而言之，我的意思就是要大家不要誤解Ａ類擴大機的價值。它的確是有價值，
可是也不就是說所有的擴大機只要冠上了Ａ類的字樣，聲音就一定好。兩部同時Ａ類的
擴大機，聲音也不一定就一樣好。

此外，一部Ａ類擴大機也不一定全額的功率都非得是Ａ類不行。重要的是一部後級
擴大機的輸出級晶體偏壓在輸出功率低的範圍內是Ａ類。在這個範圍內，人耳比較敏感，
而喇叭的失真會比較少。

問：你剛才說喇叭的阻抗重要的是動態的阻抗，也就是音樂輸入喇叭時，喇叭的阻抗，
而不是單單以一瓦的正弦波輸入喇叭時所量得的阻抗。可是，你不可能測量動態的阻抗，
是不是？

答：雖然沒有儀器可以測量喇叭的動態組抗，可是還是有方法可以用的。你可以用
一部示波器，把它加在擴大機的輸出端，然後把一個強脈波輸入擴大機，看看擴大機
會有什麼反應─有沒有什麼奇奇怪怪的頻率或訊號出現。如果有這種情形出現，
你雖是不能把它給量化出來，可是你還是可以看出它的存在。

問：還有一個問題，你說如果一部擴大機在輸出全額電壓的同時，也輸出全額的電流．．．

答：我是說如果相位偏移到九十度的話。很多擴大機都有這個現象。

問：為什麼在相位偏移到九十度的時候會發生這種現象？

答：我也講不出個所以然來，它就是這樣。沒有一個喇叭是完全沒有相位偏移的。
喇叭是一個負載，這個負載包含有電容和電感。假設沒有相位偏移的話，那麼
，電壓和電流之間會有九十度的相位差。（如圖三所示）

問：為什麼電流會落後電壓九十度？

答：它就是這個樣子，我也說不出個所以然來。但是相位一發生偏移，電壓和電流之間
的關係就會發生改變。許多擴大機的設計人在設計擴大機的時候，都沒有考慮過這個問題
。他們認為有多少伏特的電壓，就可以在安全地帶產生出多少安培的電流，
然而事實並非如此。

問：是不是因為喇叭多為電感負載的緣故，所以電流會落後電壓？

答：喇叭是由電阻、電容、和電感所組成的一個負載。這個負載在不同的頻率點上改變
輸入的功率。這種結合是一種複雜得不得了的結構，而且每個喇叭都存在著不同點。

　
問：是不是就是因為如此，你剛才所說的電壓和電流在同一時間昇到最大值的情形才會
發生？

答：正是如此。可是這種情形對擴大機不好。不過，縱使它不好，一部好的擴大機
卻需要有應付這種情況的能力。有的設計人就是因為怕這種情況出現，於是就在擴大機
的輸出端加上了限制的電路或是保險絲。一旦擴大機無力來應付這種情況，失真就會發生
，聲音會很難聽，保險絲會燒掉。

　

問：一部擴大機若是會碰到這種問題，是不是因為它的變壓器作得沒有你的大，或你的好？

答：這問題的原因不單單在於電源供應系統的能力，也在於輸出級的能力。

擴大機和人一樣。人的心臟和腦子是不可分的。擴大機的電源和放大的線路也是一樣
不可分的。人腦不可能在沒有心臟支援之下，有強大的思考能力的。照樣，一部擴大機
也不可能在沒有電源部份的支援之下，發出好的聲音的。它們都是彼此互相配合；
配合不好，就會有問題發生。任何一部份都會影響牽連到其它的部分。

這個理論很簡單，也很原始。我再舉一個例子說明給你聽：電源濾波電容上面的銅棒是
用螺絲鎖在電容器上的。銅棒上還有線接到各電路板上。如果我們把其中的一條（2）
移接到另一條（3）所在的位置，這兩個位置相距離雖僅僅一、二公分，而一、二公分
的銅棒所含的電阻也是極為有限，可是電阻值只要改變了一丁點，就會有影響。

（4）是接地點，是很粗的銅棒。你把接到（3）的線移到（4），聲音就會劣化。
不但如此，（3）和（4）的螺絲，我們在鎖緊的時候，都必須用到附有張力表的板手，
使每一只螺絲轉得一樣緊。接線的長度也要相同。接在（3）和（4）上的電源供應線
差個幾毫米也許沒關係，可是差個一公分就不行了。機內紅色和黑色的線都是依照
對稱方式安置的。

問：那麼，（6）的黑色帶狀物又是什麼呢？

答：這是變壓器的winding。它的耐壓能力達到五仟伏特。

問：你這只變壓器是傳統的ＥＩ變壓器。你們為什麼不用環形的變壓器？

答：很多人問過我們這個問題。我們之所以不用環形變壓器，是因為環形的變壓器
（如圖四所示）有很大的缺點：從頂部看環形變壓器，你總是可以看到鐵芯上面有一個
小切痕。這個小切痕很小，肉眼不容易注意到；而且，把線圈繞上之後，
你也就看不見它了。這個切口即使做得很密，但仍是無法密合。

問：難道就沒有辦法不要這個切口嗎？

答：不行。它是製作過程的一部份。有了這個切口，在鐵芯裡環繞的磁場就很容易從
這個切痕漏出來，污染到聲音的訊號。。它的問題就出在我們不知道磁場是在哪個方向
洩漏出來的。又因為我們不知道，所以這就成為一個無法掌握的變數。

（按：筆者記得訪問Madrigal公司的高級職員談Mark Levinson功率擴大機的時候，
這位高級職員也說他們用環形的變壓器，每聲道一個。兩聲道的兩只環形變壓器被鎖緊
在機殼上以前，要彼此轉動，以找出對機器影響最小的方向，方向找對了，才能鎖上。）

這是環形變壓器的第一個缺點。它的第二個缺點是：環形變壓器的銅線是繞在鐵芯的外圍
。擴大機功率愈大，環形變壓器的體積也愈大，重量也愈重。環形變壓器固定在機內，
可以說是「坐」在機殼上的。它的鐵芯也「坐」在銅線上。

把環形變壓器用在國內的機種上，運送的時候不會有什麼危險；可是一部擴大機要
漂洋過海外銷到別的國家，問題就會發生。如果只是幾公斤重的環形變壓器，那也不會有
問題，問題就在於它不只幾公斤重。像這麼一部大公率的擴大機，它的環形變壓器最起碼
都是二十幾公斤重。我們要考慮變壓器底部的銅線是否會被壓壞。

我們在瓦數比較小的機種裡也用環形變壓器，不過還得加上雙重防磁的裝置。一重是在
它的頂端加上一條非常細的導線，另外一種是用Mumetal包在它的外圍。

問：Mumetal是什麼金屬？這種金屬到底有什麼優點？

答：它是一種人造而非存在於自然界的金屬。它有非常好的隔離磁場（shielding）的能力
。你把它包在變壓器的外圍，它可以使得磁場不外洩。

問：它本身就是製造變壓器鐵芯的優良材料，是嗎？

答：它是隔離磁場的優良材料。不過，本機中所用的變器不需要用它來隔離磁場，
因為它沒有洩磁的問題。有人用Mumetal來製作真空管機的輸出變壓器。真空管機的
輸出變壓器與電源變壓器有不同的要求，它需要更大的頻寬，而這是Mumetal的特點。

我們不用輸出變壓器，自然也就用不著這種金屬。

問：如果環形變壓器的間隙和重量的問題可以獲得解決，你們會不會使用環形變壓器？

答：用環形變壓器省錢，不過我們不會用。我們對如今所用的這種變壓器已經累積了
許多的經驗，所以我們用它，效果自然是別人比不上的。

問：我曾經用示波器觀察一部頗有名氣的前級擴大機的電源變壓器的次級輸出的波形，
發現正弦波的頂端都被切掉了．．．

答：這是因為這個變壓器的設計有問題。變壓器的設計好壞，有很大的學問在。

問：這麼說來，我們憑藉著什麼因素，可以判定一個變壓器是好或不夠好？

答：用聆聽的方法。

問：我知道包括Madrigal和Jeff Roland在內的許多廠都使用環形變壓器。他們也都曾經
找尋過許多種變壓器，最後才決定使用環形變壓器的。如果他們都使用了，那麼，
環形變壓器的使用，一定有它的道理在的，不是嗎？

答：使用環形變壓器可以解決ＥＩ變壓器的一些問題。ＥＩ變壓器的鐵芯是由Ｅ形和Ｉ形
的薄鋼片堆疊而成。如果鐵芯不夠緊，它很容易就會發出機械性的哼聲。

一個設計使用在60Hz交流電的鐵芯，用在50Hz時，就會發生機械共振；反之亦然。
我們的變壓器，鐵片和鐵片之間都有緊密的接觸，不會產生共振。

　
問：我們在書本上讀過，變器的鐵芯表面都必須塗以絕緣漆，免得矽剛片裡產生渦流
導致過熱。你的變壓器鐵芯和鐵芯之間彼此緊密接觸，要如何塗佈絕緣層？

答：這個我不知道，你必須去問設計變壓器的工程師。

問：用來繞變壓器的銅線，你們有沒有什麼講究？是無氧銅嗎？

答：首先，我得說明，沒有所謂的「無氧銅」這種東西，只有低氧銅。你可以把銅線
放在一種惰性氣體中「煮」個幾天，銅線裡的含氧量會降低。我們用來繞變壓器的銅線
是漆包線。銅線外頭有漆包著，氧氣自然就進不去。過去六、七年以來，在歐洲沒有人
製無氧銅，只有低氧銅。不過，我個人並不清楚他們用來繞這只變壓器的銅線裡，
氧的含量有多少。

問：那麼，是什麼因素使得你所用的變壓器有能力驅動六仟瓦的功率？

答：不是驅動，請你不要誤會。它有能力提供六仟瓦的尖峰功率（不是連續功率）。
它之所以會有這種能力，與它的鋼材、用線、繞法、以及矽鋼片的厚薄等等都有關係。

問：一般來講，一個變壓器要有同樣的功率處理能力，必須要作到多大才行？

答：用普通鋼料、普通的線材繞成，呎吋相同的變壓器，大約只有六、七佰瓦的重覆尖峰
功率。這是在攝氏八十度的時候測量的，不是在二十度或二十五度。

問：如果一具變壓器在二十五度的時候能夠提供六佰瓦的功率，那麼，在七、八十度的
溫度，它能提供多少功率？

答：大約佰分之七十至八十。溫度昇高，它的功率處理能力也會跟著降低。

問：那麼，如果他們使用一具像你所講的那種不夠格的變壓器在這麼一部擴大機之內，
會發生什麼樣的情況？

答：電力會出問題。如果喇叭的阻抗太低，擴大機的輸出端電壓很容易急遽下降。

問：擴大機會不會生出什麼多喇叭有害的效應？

答：不會。只不過它的功率會受到壓縮。至於壓縮的程度有多少，就得視它的功率處理
能力到達什麼程度了。這就是人所謂的擴大機的「headroom」。人皆以為headroom愈大
愈好，其實這是錯誤的。

「Headroom」有兩種：一種是擴大機的headroom，指的是功率擴大機的輸出功率受挫的
程度，如圖五所示。擴大機的負載需要擴大機輸出大量功率時，擴大機的電源如果沒有
能力應付瞬間的大量需求，它的電源電壓（rail voltage）會下降。下降後的電壓和
原先擴大機無負載時的電壓之間的差，稱為擴大機的「headroom」。

這種headroom愈小愈好；另一種headroom是輸入級的headroom，指的是這部擴大機在
飽和以前所容許的最大輸入訊號位準，比它在規格表上所標注的輸入訊號位準高多少。
以本機而言，它的這輸入headroom有二十分貝。輸入headroom是愈大愈好。輸入訊號超過
這個位準，訊號會被截波。

問：請問，有沒有什麼喇叭是你們的擴大機難以推動的？

答：到目前為止，我們只發現兩種喇叭，一種是Thiel CS-5，另一種是名叫Peuts的喇叭。

問：我們來看一看這部擴大機如何？

答：好的。是輸出晶體的射級電阻，是十一瓦的電阻。如果輸出端有短路的情況發生，
輸入和輸出兩端都會被切斷。此時本機就和外界全然隔絕。除了市電通路上有一個保險絲
，本機的聲音線路沒有保險絲．．．

問：我在這兒看到一個保險絲（ ）．．．

答：那是保護線路用的保險絲。保護線路也需要保護啊。我已經向你解釋過保護線路
的功用。它負責分析幾個參數。不管那一個參數發生了問題，它都會關機（聲音的線路）
。聲音的輸出線路用的是我們自己的電晶體。

這個電晶體的晶片(九)（按：指包裹電晶體的四方形部份）有四十六立方釐米，
比一般的輸出級晶體要大上許多。有這麼大的體積，這個晶體可以處理至少二佰五十伏特
的電壓，六安培的電流量。

問：你為什麼要自己做一個晶體使用，而不用別人的晶體？

答：因為我們的要求特別嚴格。我們使用別人的晶體，有時同一批的東西，我們能夠
挑出佰分之四十是合用的，但有時連佰分之一也挑不到。所以我們能否有足夠的合用晶體
，就完全操縱在供應商手中了。要擁有自己的晶體，這一步走得真是非常昂貴的。

起初我也花不起這種成本，後來我分了好幾次才走出這一步來。
　
問：比起傳統的晶體，它的價格要貴多少？

答：它的價格是傳統晶體的十倍。你知道，要生產一種專用的晶體，它的初始成本非常大
，分攤起來要好幾仟，甚至好幾萬個晶體才分攤得完。新的設計容許這種晶體通過極高
的電流。你剛才問我這部擴大機是不是Ａ類，它在某一個範圍之內是Ａ類，
過了此限之後就是真正的ＡＢ類。所謂ＡＢ類，是說本機從平衡式輸入端（十）
至電壓增益級（十一）至pre-driver stage（十二），至輸出級（九）的這些線路
全都是純Ａ類。我們為什麼能夠做純Ａ類？道理很簡單，因為我們從一級至另一級（六）
，我們知道下一級的輸入阻抗是多少。這種阻抗不像喇叭的阻抗。喇叭的阻抗是浮動的，
而電子電路的阻抗是固定的。因為它是固定的，所以我們就可以依我們自己的意思，
把全機的晶體都加上Ａ類的偏壓。

輸出級沒法這麼做，因為負載阻抗是浮動的。本機不用負回授，因為本機先天就沒有失真
。我指的失真不止是諧波失真，而是所有的失真。

問：（十）是輸入模組。這是一個聲道的還是兩個聲道的？

答：在本機中，一個模組負責一個聲道。每一個模組裡，都是一個平衡式輸入級。
（十四）是一個繼電器，當本機的保護線路切斷聲音線路的通路時，這個繼電器負責
切斷輸入端。這個繼電器很小，因為輸入端的訊號電流不大。（十五）是輸出端的繼電器
，有十六個接點（contacts），用以接通大量電流。我們要用這麼多接點的理由是
：接點是會老化的。單單用一、兩個接點，過個幾年它的性能就會退化。
用上十六個接點，會好很多。

此外，當本機作全額輸出的時候，輸出端有很大的電流，因此，這個繼電器就必須有
很大的電流流通量。還有，你看這個繼電器通往本機輸出端的接線都是銲上去的，
而非單單只是夾緊的（十六）。這種做法可以使阻尼降到最低。

一部機器的阻尼係數可以用回授來增高。你給一部擴大機的回授量愈高，它的阻尼係數
也愈高。不過，我已經說過，一部機器的阻尼係數是在一瓦時測量的，並非擴大機在
真實使用情況時的阻尼係數。真實使用情況下的阻尼係數，我們稱之為「動態阻尼」。
Resolution Series的機種都有極高的動態阻尼係數。

就是因為實際使用狀況之下的阻尼能力很重要，所以我們才認為把這種阻尼帶到擴大機
的輸出端是有它非常的重要性。除了擴大機以外，喇叭線也要有相常優異的性能，
才能把這種優異的阻尼係數施展於喇叭上。許多種眾所公認的好喇叭線，就我們的觀點
而言，其實都不夠好，而這也就是為什麼Resolution系列的擴大機有屬於它自己的喇叭
線接頭的緣故。這個接頭的接點阻值只有八十毫歐姆。

問：你說運算放大器不能用來作平衡式放大用．．．

答：可以用，但是不夠好。我們另有資料說到平衡式的輸入和輸出。我不能把所有的資料
全部告訴你，因為裡面牽涉到商業的機密，可是大抵上，我可以同你講，要做到真正頂級
的平衡式放大線路，兩條訊號線對地的阻抗必須完全相同。這種要求，一般的運算放大器
是無法滿足的。

還有，平衡電路務必有最高的common-mode rejection。我已經說過，我們為了做到這一點
，對電容器做了最嚴格的配對。我們所做的微調不止是在單純的1kHz這一個頻率上，
而是要求這個線路在所有的頻域裡都有最大的common-mode rejection。

問：那麼，電阻是否也經過選別呢？

答：電阻這種元件我們沒有做選別的工作。我們所用的電阻，都是誤差值在佰分之一以內
的軍用級電阻。這些電阻的不良率是一仟四佰萬分之一，我們沒有什麼必要要去選別它。

不過，因為它還是有佰分之一的誤差，所以我們還是在電路上設置了微調的元件，
（就在（十四）的上方）把電路修正到最佳的狀態。

(十七)是保護線路。我上面已經講過它的功能：每二十分之一秒將全機的電源電壓、
輸出電壓、偏壓電流、以及溫度取樣再與標準的數值作比較。如果有什麼不安全的因素，
譬如高頻振盪、直流的偏移等等，都會對擴大機及喇叭產生不良的影響。

當然，要分別負載是二分之一歐姆或是零歐姆，是很困難的一件事情，不過，經過了
年復一年的試驗和測試，我們還是做到了。

問：那麼，如果保護線路出了問題怎麼辦？

答：雖說它是保護線路，可是它還是需要保護。它的保護裝置是一個保險絲，就在
（十）底下。不過，我還要再說一遍，聲音線路裡是沒有保險絲的。它從頭一直到尾
都是直接交連，沒有受到限制。

問：聽你這麼講，這個保護線路可真是不簡單。就規格要求而言，它會不會比聲音線路
還要嚴格？

答：它和聲音線路一樣好。要把這個線路作好，微調是一個很重要的步驟。它的任務就是
避免一切有可能損傷喇叭和擴大機的情況發生。許多的擴大機裡，都找不到這種保護的
裝置。只在輸出端裝一個保護線路或保險絲，是不夠的。

另外，你看我們的銲法（圖七），我們在銲元件的時候，不像一般全自動製造的廠家，
先銲了元件，再剪腳。這種銲法會使裸銅裸露在空氣中，久而久之，它受到氧化之後，
便會生出無限的問題。我們的作法是所有的銲工都由手工來做。作業員先把零件的銅腳
剪了之後，再把它銲在電路板上，同時用銲錫把裸露的銅包起來。

這種作法比上述的那種作法費工費時得多，也昂貴得多。

問：Madrigal的高級主管說，他們銲接元件的時候，是先把剪腳，再彎腳，再銲，
如此元件的銅腳和銅箔會有最好的接觸。請問，你認為這種作法是不是比你們的好？

答：這種作法很好。他們如果願意這麼做，當然是再好不過的了。

問：我們現在再來談談阻尼係數這個大題目。到底阻尼係數是什麼？

答：阻尼數字是一個數字。它代表著喇叭的紙盆在擺盪的時候，所受到的阻尼程度。

阻尼係數愈大，顯示喇叭受到愈好的控制。我已經說過，所有的阻尼係數都是以一瓦輸入
喇叭作的，一點兒也不實際。由於喇叭在播放音樂的時候，經常作劇烈的振動，
所以它不同於以正弦波或一個固定的訊號所作的測試情況。

問：擴大機控制喇叭的能力，為什麼會有高有低？

答：擴大機使喇叭發生振動。喇叭在依照擴大機送過去的電流發生振動之後，還會發生
餘振，這種振動會產生電流，回頭灌進擴大機裡去，我們把它叫作「Back IMF 」。

設計有回授的擴大機，這種訊號會從輸出端沿著回授的線路回到輸入端，

告訴輸入端說喇叭發生錯誤了，請你再發出一個相反的電流進喇叭裡去把這個錯誤修正
過來。以本機這種沒有回授的擴大機接上喇叭，喇叭的餘振傳回來的電流會散佈在輸出級
，於是輸出級就會產生一個反向的控制電流，輸入喇叭，控制它的餘振。

所以我說擴大機的輸出阻抗愈小愈好，如果大了，訊號回到擴大機就會受到衰減，
阻尼係數便會降低。

問：這麼講來，你的擴大機還是有回授的迴路，否則喇叭的Back IMF由什麼路徑傳回
到前面，再度被擴大機放大，去修正喇叭的餘振呢？

答：當然是有回授啦，只不過是局部的回授，而不是整體的回授。

問：那麼，到底整體的回授有什麼不好，你要盡一切可能去避免使用它？

答：如果你的擴大機先天上就有失真，你輸入一個正弦波進去，它放大出來的波形就會有
失真（如果這部擴大機沒有回授的話）。

你若是在擴大機的輸出端取這個失真的波形，把它反向過來倒灌進輸入端，再讓擴大機
把它放大，去修正原先的失真，於是便得到圓滿的結果。你記不記得一九七０年代，
每一部擴大機的失真都是0.0000...，可是聲音卻是難聽極了。

我們的確是需要回授來決定擴大機的增益。如果你需要大一點兒的增益，你就用小一點兒
的回授；如果你不需要增益，你就用大一點兒的回授。但這是局部的回授。如果你在
整個線路中使用回授，訊號由前面一路放大到後面，時間上一定會有一陣拖延。

換句話講，這種修正的方式，就好比拿正在發生的事情去修正已經發生的事情，
是無濟於事的（按：因為修正錯誤的訊號總是比錯誤晚上一點，因而無法即時修正錯誤）。

用回授來修正低頻的失真還可以，中高頻的失真就不行了，因為經過拖延過的訊號，
從擴大機的輸出端取回，再反向貴入擴大機的輸入端，和原先的訊號混合（或調變），
就會發生另一種失真，也就是現在大家都知道的暫態互調失真（T.I.D.）。

本機使用了經過特別選別過的電晶體，所以先天上就沒有失真，自然也就不用回授，
免去了暫態互調失真。你看本機內的晶體上都標有兩個紅點，或是兩個黑點，
這就是選別的記號。我們所做的選別，一共有二十六種之多。

問：除了選別元件以外，還有沒有什麼方法可以避免暫態互調失真的？

答：用經過選別的元件，免除使用回授的需要，是唯一的方法。用curve-tracer對電晶體
作動態的測試，不用靜態的測試。

問：後級擴大機的問題大致問完了。現在請您談談您的前級吧。

答：FM的前級擴大機，音源訊號進入之後，會自動平衡。所以進來的訊號會分成兩邊．．．

問：我聽Jeff Roland說，訊號分成兩邊之後，分別進入兩個線路。第一個線路把訊號放大
，且維持訊號原先的相位；第二個線路同樣把訊號放大，但同時也把訊號的相位倒轉
一佰八十度。等到這兩個線路上的訊號必須相加的時候，第二個線路上的訊號必須
再作一次反向，於是又再延遲一次。這兩次延遲會使相加的訊號發生失真．．．　

答：平衡線路通常是有這個毛病，那是因為他們所使用的電晶體速度不夠快。我們所使用
的電晶體，速度不止幾十個kHz。我不記得它詳細的頻寬，但應該是2MHz。

問：你的意思就是說：解決這個問題的方法就是使用速度非常快的電晶體？

答：當然。不過，速度快的電晶體處理電流的能力，沒有速度慢的電晶體好。一般講來，
晶體的晶片（Chip）愈大，它處理電流的能力愈高，但速度也愈慢，通常用在前級擴大機
的輸出級上。我們在選擇電晶體的時候，就必須衡量在它特定的用途上，那一個因素比較
重要─到底我們需要的是速度慢，但電流量高的晶體，還是速度快，但電流量低的晶體。

就是因為這個緣故，所以我們自己的研究工作是很重要的。我們的FM 244前級有三種型式
。你在這兒所看到的是Ｃ型─只含有高電平輸入放大級。Ｂ型有動磁式唱頭的放大級；
Ａ型有動圈式唱頭的放大級。Ａ型和Ｂ型有電容器和電阻的切換鍵，藉此你可以把你的
唱頭的中高頻及高頻加以微調。這一點非常重要，因為有些唱頭需要很大的電容量來
降低它的高頻響應；而有些唱頭什麼電容器也不必加。

它的傍邊有一個鍵，是電氣接地點。有時你把唱頭接了地線，反而會有哼聲，
此時可用此鍵將接地線除去。電源變壓器放在機箱內。很多人問我們為什麼不把
電源部份移出機外。

我的理由是電源的引線拉得愈長，阻抗也就愈大（電源通路的阻抗愈小愈好）。把電源
變壓器移出機外的唯一理由是怕交流磁場的干擾。如果這個問題得以解決，電源變壓器
最好是留在機內。我們的電位器是雷射切割的，電阻圈鑲入底座中（如圖九右），
可耐久磨而不變質，也沒有雜音，不像一般的電位器，電阻圈只是浮於底座表面，
不耐久磨，使用久了之後，易生雜音。

前級的平衡電位器也有它特殊的地方。它不似一般的平衡電位器，離開了中點以後，
就1dB、2dB、3dB．．．作大幅的衰減；它自十二點鐘的位置算起，左轉四十五度至
右轉四十五度之間，左、右聲道的音量調整只有1dB。使用者在這個範圍之內調整，
鍵入Mono Mode，可以把聲音作極為精確的定位。

問：你說你的前級在音量控制之前有一個緩衝級（Buffering stage），這個前級的作用是
把音量控制和音源作隔離的。請問此話怎講？

　
答：某些前級的音量控制器和音源的輸出端作直接的接觸。這種接觸會改變兩者之間的
阻抗匹配。在音量控制前面加了高品質的緩衝級，可以避免這種問題。

　
問：為什麼不同的動圈式唱頭接駁同一部擴大機的時候，擴大機的輸入阻抗都需要
作不同的調整？

　
答：這就牽扯到動圈式唱頭的性能了。每一只動圈式唱頭都有不同的共振頻率。
有些唱頭有很好的阻尼，有些唱頭的阻尼則不是那麼好。

唱頭的共振頻率從20kHz到90kHz都有（如圖十所示）。我自己就曾經見過一個唱頭，
它在共振頻率點上有九個分貝的峰值。這種峰值會對擴大機的性能產生很大的影響。

因此，你如果用一個濾波器把這個峰值壓下到某一個位準以下，便維持住擴大機的線性。
這個濾波裝置，便是由電容及電阻所組成的。

問：那麼，為什麼一部ＣＤ唱盤的輸出阻抗必須遠低於前級擴大機的輸入阻抗？

答：以前用在電話機裡面，因為有變壓器作藕和，所以輸出阻抗一定得和變壓器的
輸入阻抗相等。可是換成前級的輸入端當一個音源的負載，你就得搞清楚這個音源
是否提供了足夠的驅動電流和不失真的電壓給它
（音源和前級之間的訊號線也會使得訊號受到損失和干擾）。

就是這個原因，一部前級的輸入阻抗必須遠高於一部ＣＤ的輸出阻抗。教科書上說
後級的輸入阻抗至少必須十倍於前級的輸出阻抗，可是我認為這不夠。我認為兩者之間
的比值至少應該佰倍才夠。

問：那麼，前級擴大機的設計人在設計機器的時候，為什麼不把後級擴大機通常
具有的輸入阻抗列入考慮呢？

　
答：這個問題問得好。它的答案也簡單─我怎麼知道一部擴大機的輸入阻抗會是多少？
三、四十年以前它是有標準的。這個標準就是六佰歐姆。後來，有人這麼做，有人那麼做
，所以後級擴大機就出現了各式各樣的輸入阻抗，從2k歐姆到50M歐姆都有。

　
問：六佰歐姆的標準輸入阻抗對於擴大機來講並不夠，是不是？

　
答：對電話來講是夠，可是對高品級的音響器材而言就不夠了。這就是為什麼我們必須
為前級設計這麼低的輸出阻抗，就是因為要保證它可以驅動得了任何後級擴大機。


後語：

Mr. Manuel Huber真可說是知無不言，言無不盡。這次訪問解決了筆者長久以來一直
懸在心中的許多問題，相信也為對音響有興趣的讀者們提供了許多寶貴的資料。

台灣的音響工業經過了二十年的經營，已經略有一些規模，尤其是擴大機的設計和製造，
可以說是價廉而物美，與許多外國的廠牌比起，並不見遜色。

然而，台灣產製的擴大機也始終就停留在「物美價廉」的階段，無力躋身於頂級音響產品
之列。這一次訪問所揭露的資訊，許多都是書本上所學不到的。

當然，我們不可能冀望在短短幾個鐘頭的訪問中便將這部世界上最昂貴的音響產品
問個鉅細靡貴，不過受訪者最起碼在六個方面給了我們許多寶貴的資訊和經驗，
提供有興趣從事音響設計的人作為參考。


這四方面是：

一、電源電路的問題，

二、元件選別的重要性和回授的問題，

三、阻抗的問題，

四、平衡的意義，

五、功率擴大機的保護設計，

六、擴大機的阻尼。

FM Acoustic的產品雖非人人買得起，但這一次訪問卻是對大家都有益的。
　

　

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