「前级的学问」如何选择更适合系统的前级？更新添加数据分析

路易的欧罗巴

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前级有多重要？前级一定要有吗？
如何挑选合适的前级？

音响绝对是一门集合多门学科的学问。
文艺功底要有，
数理化知识也必不可少。

接下来班门弄斧，
和大家转发和分享下近期关于前级的研究和新的。

欢迎各路大神的讨论和补充。

具体内容在9楼补充更新。
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菩提本无树

看看

zhjzhj

前级非常重要，音源的型号非常微弱，前级是负责把音源的信号做初级放大的，第一要准确读取音源传输过来的信号，第二要把音源信号无失真的做初级放大，最后传输给后级，后级再次做数倍的放大，这要根据后级的功率，功率越大要求越高，这是大功率后级贵价的原因，后级数倍放大后以电流的方式输送给音箱的分频器，分频器把电流信号分配给高低音单元，最后我们听到音箱出来美妙的音乐。
音源到前级的信号线非常很重要也很敏感，老烧顾称神经线。
前级到后级的信号线，被老烧称为过机线。

chigo

举个例子，人民大会堂的图纸放样方法是李瑞环做出来的，后来当了国家领导人

阳光枫林

zhjzhj 发表于 2019-10-6 16:44
前级非常重要，音源的型号非常微弱，前级是负责把音源的信号做初级放大的，第一要准确读取音源传输过来的信 ...

前级不需要放大信号

五棵松一霸

现在的前级大多都是衰减，现在的音源输出电平很高了。

eggmud

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音源经过前级出来后，失真大了100多倍...最好的前级做不到20倍以内...

路易的欧罗巴

我们买后级、唱头放大器时，都有很多规格要仔细研究。
但是，买前级时，除了考量 "音色"，好像就没其他需要注意的了 ?!
奇怪，真的是这样吗 ?!

其实，买前级还有另一个重点，
不过，这事得由后级说起...

依功率公式、欧姆定律... P (后级输出功率) = V2 (后级输出电压) / R (喇叭阻抗)
想对阻抗 8 Ω 的喇叭，输出 1 W，后级就必须... 输出电压 2.83 V。
而这也就是说... 若后级的输出电压不足，输出功率就会因而受限 (无法以额定最高功率输出)。

P.S. 但若你买的后级，功率比所需还多，就算输出不到额定最高，也还够用，
那么，输出电压可以不必那么要求。
至于该有多少电压，则视你希望后级以多少功率输出而定。

那么，后级的输出电压，是从何而来呢 ?
后级的输出电压 =前级的输出电压 x 后级的放大倍数
前级的输出电压 = 讯源的输出电压 x 前级的放大倍数

这显示...

后级的输出电压，不只和自身的增益（即放大倍数）有关，
也和前级、讯源的输出电压、增益息息相关，无法分离。

不过，后级...
为了配合喇叭，有更重要的 "功率"、"阻抗" 要考量，自身的 "增益" 反而不是重点。

而讯源...
如果是 CD，输出电压是没得选择的 (偏高)。
如果是黑胶，输出电压则要视唱头 + 唱头放大器而定 (通常偏低，但不一定)。

因此...
整个系统的 "增益" 够不够，前级就成了关键。
也就是说，买前级，除了 "音色"，另一个关键是... "增益"。

P.S. 前级输出的电压有多少，传到后级时，就是多少吗 ?!
事实上，电压在传输过程中，会因前级的输出阻抗、后级的输入阻抗，及讯号线阻抗，而产生损失。

但大多数器材的输出阻抗、讯号线阻抗，都远小于输入阻抗 (多为 47k Ω)，故电压损失极轻微，可忽略不计。
诚如上面所说，"增益" 不够，会影响后级功率，

但 "增益" 太多，也不是一件好事...
如果你用 "示波器" 去观察音响的电压讯号，就会发现...
增益太大 (放大太多)，或增益太小 (放大不足)，都会让讯号 (正弦波) 失真、变形。

没有完美的正弦波，音质怎可能完美 ?!
(波形影响音质，振幅影响音量，频率影响音色)

增益太大 (超出最大输出电压时)...
正弦波的波峰、波谷会被直接砍掉 (Clip)，动态、细节自然少了一部份。
除此之外，保留下来的正弦波 (不完全，仅剩部分)，也已变形。
超额越多，变形越多 (越不圆滑)，杂音越多，音质越尖锐、粗涩。

增益太小...
整个正弦波小于正常规模，音量、动态、细节都会较差，音乐沉闷无力。
除此之外，如果输出小过某一程度，波形还会失真、变形。


我们都知道... LP 比 CD 好听，关键就在于其讯号 (波形) 比较美。



如果是听 CD (或数位音乐)...
原本就不完美的波形，又因扩大机 "不当" 的增益而破坏，那也就罢了，顶多是火上加油。
(CD 输出的方波，本就是所有波形中，音质最尖锐的)
但如果是听黑胶LP...
你辛辛苦苦挑唱片，调整唱头、唱臂，好不容易才得来的完美正弦波，
却因扩大机 "不当的增益" 而破坏，岂非功亏一篑，前功尽弃 ?

简单来说，我们最终希望的是...
不只是后级能有足够的功率输出，推得动喇叭。
并且，前级能输出完美的正弦波，让喇叭唱出完美的音质。

而要达到这样的目标，就必须满足...
1. 后级能获得所需的电压。
2. 前级的输出电压，应 < = "额定输出电压"。

以下是是前级的2个关键点  ....


未完待续

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大蜗牛

说了那么多，一句实在的都没有。公众号圈粉也要给点实在的。

bluehigh

阳光枫林 发表于 2019-10-6 18:09
前级不需要放大信号

枫林兄，电压放大不算吗？

bzy83

路易的欧罗巴 发表于 2020-1-28 19:45
我们买后级、唱头放大器时，都有很多规格要仔细研究。

期待后续，对前级的原理一直很好奇。
因为我研究过我用过的几台前级，总的来说，它们其实一直是在衰减信号，就是把CD机出来的信号衰减到可听的范畴再送到后级的。因为CD机出来的信号如果直入后级，出来的声音是巨大的没办法听的。而加了前级就可以调小到可听的音量。
然后我研究了这几台前级的信号路径，我能看明白的几个都是接收了信号然后先经过电位器衰减，衰减完之后再进入它里面的放大电路应该是放大，然后输出给后级。
然后我中间想过，这不是脱了裤子放p吗？我先衰减完再给它放大回去，那我还不如直接就衰减少一点送给后级。
然后研究了一下发现这还真是个正经方案之一，就叫无源前级。其实就是在音源和后级之间加个电位器控制音量。我想这就好办了。
鉴于只是实验，我就买了个跟我正在用的前级同款的alps的电位器，剪断了一对不用的信号线，把电位器焊接在了信号线的中间，于是我这根信号线就成了传说中最完美的前级：“可以调节音量的信号线”。
于是迫不及待的接上试下是怎么样。结果是很惊喜的，这个方案完全可行！扭动电位器就可以调节音量，而且听起来很好，感觉更通透！
于是我就一边听一边拿着手机研究怎么完善我的这个方案，自己做一台像样的无源前级，用最好的电位器和接插件，加上遥控再整个有b格的壳子……
但是听了一会儿就有问题，无论什么音量都无法听时间长。音量大了会燥，音量小点就会发虚，根本没办法正常听，反反复复很久都找不到能安心听下去的音量。而且虽然这样听起来好像是透明度更高了信息量也更多，但总是听起来比较乱，好像声音都不是一个整体。折腾了几天只好又接上原来撤下去的前级，我靠，怎么听都好听了。
于是我就边听边琢磨，一开始我觉得是信号线和电位器都太便宜裂化了信号。后来一想也不对，因为接在线上的这个电位器跟我现在听的前级上用的是同一款电位器，而且我能确认我买的不是假货。而且这对信号线虽然不怎么好但我之前用这个前级的时候也用过，绝对不至于让人听不下去。
然后我就整不明白了，正常前级信号全程是音源--》电位器--＞前级电路--＞后级。我的无缘前级方案是音源--＞同款电位器--＞后级。全程就只是少了那套前级电路，其他的都一样。为啥出来的声音差别就很大呢？
正常来说，应该越简单的路径失真越小。这个前级电路理论上来说应该是只会引入失真。可是为啥实际听下来它却好像是修复了失真？反正整了很久也没整明白，也不想再折腾了，只确定了一件事，前级并非可有可无的。
至于为啥就不知道了

bzy83

bluehigh 发表于 2020-3-11 23:49
枫林兄，电压放大不算吗？

事实上前级接收的信号要比它输出的信号低，也就是纵观整个前级他不光没有放大还在衰减信号。但是它的内部是有放大的，它是先衰减再放大。但衰减的多放大的少，所以抵消以后还是衰减的。

阳光枫林

楼上说得更清楚，前级整体上是衰减信号的，但不等于内部没有放大线路。

bluehigh

衰减是不是可以看做一种放大？电压降低，电流增大点点？