致敬经典系列之uPC1225的进阶级制作

rogerlu · 发表于 2004-7-18 06:06:00

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之前我曾做过不少关于upc1225的DIY作品，就在前不久还发过一篇关于这个IC的制作心得。不过因为电源部分的设计实际应用中发现并不理想，现有的机箱装不进去，散热器也没有配套的。摆在桌面裸听了两天就搁置一边，难免有些遗憾。一直有念头精心制作一款这个IC的完善品。
为什么要反复对这个IC进行琢磨和制作？原因很简单，因为它的音质的确对的起在它身上耗费的精力。
在这里值得提醒：要想UPC1225音质满意，末级电流放大管的选择非常重要。实际使用中我测试过日立的场效应管（失败）、NEC公司自己的塑封三极管、东芝公司的塑封三极管、三肯的塑封三极管、摩托罗拉的金封管、富士重工的金封三极管、日立公司的金封管....其中，东芝绿黑搭配的塑封三极管、日立的金封管音色最为讨喜，近声场试听很耐听。
uPC1225 /uPC1270
制造商：NEC
年份：1988
最大工作电压：±45V
典型工作电压：±36V
输入阻抗：60K欧
频响：3-900Khz
（30W）THD：1Khz  8ohm ； 0.002%
（30W）THD：20Khz  8ohm ； 0.006%
（25W）THD：90Khz  8ohm ； 0.1%
ICAA：200mA
IC功耗（MAX）：4.1W

uPC1225的外围电路依然采用官方手册推荐的主体方式。在输入级引入了一个由TL082构架的6db缓冲电路，喇叭保护采用嫡系芯片uPC1237具体电路如下：

PCB根据预先选定的机箱，全整合设计。
前级缓冲采用一颗JFET 输入的运算放大器——TL082电压放大级：uPC 1225H；电流放大级：Toshiba 2SA1302(PNP) 2SC3281(NPN)；喇叭保护：uPC1237（中点保护、继电器延迟吸合、秒断）。

我预先选定了一款合适它的机箱，大小与外置扇热的方式都符合我的要求。放在书桌上刚好合适！因此，PCB的布局与裁板都根据它的大小来设定，精确到mm。

PCB的设计参考英国NAD厂机的布局，颇有绅士风味。

PCB放置于机箱内的实物图比照：

整板大量采用了1206、8050系列的贴片元件。采用贴片阻容元件有很多好处，例如体积小、焊接容易、相比传统直插元件属于无感器件、温漂小、串扰少。

原装拆机的东芝音频对管，A1302/C3281，来自一台天龙功放。严谨的退偶布局和物尽其责的用料原则是DIY的精髓，发布这篇制作时，这个功放已经通电测试，PCB上没有任何的BUG 非常完美。

rogerlu · 发表于 2004-7-18 06:09:00

关于uPC 电压放大级IC的主观评价：
upc1225、upc1270、upc1342都很不错，但我最钟情的还是1225，尽管它在散热器安装上可能要稍微麻烦一点。
心得：
官方标注的此IC的最大耐压是±50V，但在实际应用中，我个人建议工作电压最好不要高于±45V，在高电压下，这个IC还是十分容易损坏的。
退偶电容尽量靠近IC安装，输入引脚的旁路电容一定要加，220P-680P，此电容如果取掉，极易产生高频震荡，导致IC迅速温升，导致损坏IC外置的温补管，在C、E脚记得加上一枚0.1-1uf的校正电容，增加温补管的稳定性。
不建议在PCB布局时，把此IC与末级管安放在同一个散热器上，否则你做出来的东西信噪比将大大降低。
接下来到了给散热器打孔的环节。也是我最不擅长的DIY环节（天生对机械加工车、钳、钻、铣没有天赋），磕磕盼盼的总算搞完了。
把变压器摆上，审视一下整体布局，还算得上严丝合缝，进奏有序。变压器用的是定制的 300W 双26V+双15V变压器。

安装&工艺
因为电路电路都是很成熟的公版电路，要想DIY的东西出好声，PCB布线和安装工艺与布局，在这个过程中就起到至关重要的作用。（这也是很多重料DIY作品，花了不少银子堆了N多 HIFI元件，确始终没有普通用料的名厂成品机好听的原因之一）重点放上一些制作细节和关键位置上才是重点，提供后来者参考。

前级缓冲部分用紫铜皮围了一下，进一步降低射频干扰。（对提升信噪比有实效）把面板装上，贴上我的小LOGO，还不错，比较协调。

这个uPC1225H 是我非常满意的小作！大小、外观、PCB板几乎都是完美的符合我的要求。
除了那个山寨产的电源开关......按了几次就坏掉了，再次印证了便宜没好货。

静态电流，原本打算调到200mA 不过考虑现在是冬季，散热器也不是很大，也没必要太浪。
射集电阻0.22殴，压降33mv，（静态电流约 150mA左右）。音质无差，漂亮的AB类放大！
中点电压（野生放养浑然天成），我没有太下功夫，大管是从一台进口的天龙功放上拆的，没有配对，一个声道80mV，另一个44mV。

噪音系数测试
毫伏表，做一个功放输出端的空载时的交流信号摆幅测试。
电位器扭到最大位置下，1mv档位下的测试图。（另一个声道接炮灰音箱，20cm听不到任何声音，5cm左右有本底噪音，无任何感应串扰声）下面给出一些方波测试图，提供后来者做比对参考。

方波信号图，分别为：10hz、50hz、100hz、1khz、10khz、22khz（示波器探头坏了，只能用X10档测试）；THD测试测试仪：黑水（日本） AUX310B。

上次做实验，把我的50W假负载烧毁，这次暂时用个6欧小功率电阻来替代，测试功率比较小，5-10W。
6欧（8W）100Hz ＜ 0.03%
6欧（8W）1000HZ ＜ 0.001%

总结&听感：
uPC1225 用作电压放大功率激励是非常不错的选择。在2000年左右，有许多名机都用过这个IC做推动级。比较有代表性的有马兰士Marantz、 philips、Denon、TEAC..
在线路考究，做工极致的情况下，一点不会输给全分立件的名机。
听感上，这个片片自身的音色很中性，不偏不倚。整体的音色完全靠依靠电流放大级来做诠释，由于它的高保真特性，所谓好“毫发毕现”是一把双刃剑。如果用它搭配三肯SANKEN、安美森、NEC、摩托罗拉的管子音色会过于“严肃” 指标尚可，听感会有点冷硬。
相比较而言，反而FT特性并不出色的老款东芝管、日立场管跟它是天作之合！
制作出来的功放，音色清丽、脱俗这一点得归功于 1225优秀的高频特性（手册上标注的频响和失真度，一点没有折扣，这一点对于日本的电子制造业不得不服），要想在小功率、近身场听音环境下获得良好的听感，建议静态电流不小于150ma，但也不要大于 400ma，否则 IC自身功耗会过载，因此它并不适合用来制作甲类功放。
另外，闭环增益不易过大也不易过小（整个电路的放大倍数 33-60倍比较适中，太大了失真度会剧增，而且容易自激、太小了动态范围会被压缩、听感上立体声声场也会被压缩）。

Zotope · 发表于 2004-7-18 07:14:00

欣赏了，谢谢楼主发布啊，我收藏了啊！

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