TA7240功放板试用记
TA7240功放板
随着年龄的增长,听力大不如以前,最近也不想折腾什么了,就想做一套耐听的音响系统,听听音乐。
早年喜欢无线电就是从功放部分开始起步的,认识三极管、电容、电阻之类的。那个时候磁带是最好的信号源,常常跑到百货大楼卖音响的地方去免费听那些几千上万的组合音响的声音,后来自己简单修一些小机器,改造一些电路,如用LA4160代换LA4100,都没有什么大的提高,但对原理及元器件的性能有了更进一步的认识。先后用傻瓜175和TDA1521制作过功放,感觉声音都不错,时间不长因为没有外壳,输出端碰线都烧毁了。自己买的第一台功放是89年,一个烤漆铁壳的小功放,广州出的,花了70来元,那个时候电子零件比较贵,电路跟850类似,在调末级电流时烧毁了达灵顿对管,也烧毁了喇叭音圈,这让我认识了三极管的温度特性,发射结压降与温度关系,那个时候还死脑筋地到处找一样型号的管子,其实可以代换的一大把。那个时候有事无事爱到卖电子零件的地方看,无线电、电子世界、家用电器、电器维修几种期刊每期必看,连里面的广告都看,先后从兰州、沈阳黎明、河南偃师、广东陈店等地买了许多零件,以为今后可以用到,其实90%都没有用过。见到商店LA4140放大板才4元多就买了一块,后来知道是电话机里面的放大部分,一直放到今天都没有用过。后来也在实体店买TDA2030空板自己组装BTL放大,但元件很不好配齐,20年了都还没有动工,淘汰的拆机功放板几元钱就可以买一块,就没有动力去组装了。在修理铺先后买过一台湖山BK92功放和先驱功放,用料都比较实在,一个环变加东芝管,一个E变加场管,末级都被我调到100mA左右,湖山的增加了一级电流推动,声音改进非常大,控制力相当好,声音温暖耐听,之后又从收垃圾的店里收来4台功放,都是按斤买来的,早期20元一台,现在50元一台,声音有好有差,但都不及改进的那台湖山。后来对功放失去了兴趣,以至于1969是什么时间开始流行的都不知道,直到今年才发现。
一直想在卧室做一套功放,目的是躺着听,最近一个月对此关注起来,找出以前手上的一些功放板进行搭接。以前一直用的车机来放大,TDA2003的,声音说不上好,也说不上差,反正失真非常小,将TDA2004功放板接入,感觉声音失真也非常小,有没有提高听不出来,之后又换上HA1392功放板,声音非常大,一查,放大倍数36dB,比通常的27大多了,这个1392的声音就是中频份量多,比较耐听。于是在网上找这方面的群众的声音,很多都说TA7240不错,于是在淘宝24元买了一个成品的板子,收到后接上电路,声音小,资料不是说56dB的放大倍数嘛,细看电路,发现反馈退耦端串联了一个100欧的电阻,增大了反馈量,减小了放大倍数,与一般的功放放大倍数差不多。这个板子的声音确实非常好,一是定位,有些声音都有跑到扬声器两边去了,前面几个都没有注意,即不突出。二是全频域比较平坦,高频干净,低频有力不拖(带的是5寸喇叭),开机没有冲击声,倒是关机时有。三是失真非常低,明显比2003好听。听了几个晚上,又用LM1875来对比,这个是正负29.5伏供电,声音失真也比较小,一样的音量,没有TA7240好听,高频的纤细度不如7240,声音大了还有点吵人的感觉,跟网上有人说1875只能在10W以内听的结论是一致的。网上还有人说12-18V,TA7240难找对手,现在来看基本准确。
其实TA7240在很多收录机中作功放用,获奖的熊猫SL-05就是用的它,那台机器当时被评为音质最佳奖。我以前买的一个孔雀收录机用的是D7240,应该是国内封装的,那个时候造假都造不出来,工作在19.5V都一直好好的(现在电网电压高),超出了技术规范的极限电压18V,只是那台机器声音不行。好像是90年左右,突然TA7240涨价,从6、7元一下涨到10元/片,可见当时这个芯片的潜力就被发现了。
声音好坏还与配套的元器件相关,这块7240板输入用的是薄膜电容1UF,输出是化工电解1000UF的,整个板就两只电阻,是五个环的,一个集成电路功放要发挥性能,外围电路一定要好,那块1392、1875板如果外围元件用上等的,声音应该还可以提高。特别是1392,查了资料,声道分离度是60dB,比7240的57还高,但我手上的这块功放板两声道串音就非常大,应该是外围元器件不良所致。
集成电路功放块的声音好坏从厂家的指标里面基本可以看出来,一是谐波失真要低,7240能低到0.03%,TDA2003是0.15%,二是输出电流能力要大,即放大能力强,这样内阻才会小,对后面的喇叭适应性强,控制力好。在底子好的情况下才能调出好味来。
后来又用开关电源供电,发现声音怪怪的,耐听味不见了。失真依然小,听感变差了。

刚买来的TA7240功放板,那个弧形的东芝商标我还怕是假的7240.

HA1392功放板,应该是从河南那边买过来的,90年代初买的,一直都没有用过。

TDA2004功放板,分析应该是影碟机后面的部分,两个主要整流的都不是给功放供电的。这个什么时间买的记不起了,不是在广州星华电器就是福建精诚电器买的,5元左右附带买的。

这是LM1875功放板,扩流部分已经从电路上去除。是一个有源音箱内部的放大部分。双波浪的LM1875。
买这些裸体板就是外壳不好找。
2017年5月29日,放假,又翻出一个TDA2822M的功放板,接上线,电压从6伏逐渐调到9伏,声音风格变化不大,小小的集成块都不发热,声音已经谈不上高保真了,就像混合了一种沙哑的声音在里面,只是比较小,低高频分量占比少,但中频也不好听,结合不太发热来看,2822里面末级可能工作在乙类,死区还比较大,用高的负反馈来减小失真,输出管设计电流输出小,自身在大点的音量下失真不小,小音量还是可以听的,看了它的指标,总谐波失真0.2%,这个指标不应该只是这个效果的,难怪德生的收音机里面很少用它做功放使用。
2017年6月7日,今天将买来的空机箱进行整理,找出原来花5元废品店买的30W变压器,有四个次级绕组,一个23V,一个7.2,一个9.2一个12v,拆除了23v的绕组和7.2v的绕组,才看见12伏绕组的一个线头,原被买废品的齐根剪断了的。本地245v的交流电压,剩下的低的一组10v,整流后实测12伏,高的交流13.2伏,整流后17伏,看来交流电压乘以1.414,还要在乘0.9的系数,才是整流后的直流电压,这个说法是正确的,为什么是0.9这个就不清楚了。把原来裸体的功放板移植到箱子里面去。想了很久才成功在铁底板上钻了几个眼固定变压器和功放板,先在百度找方法,结果被说的业余非常难,后来用打磨的锥形砂轮也不行,用钉子重力打穿,都试过了,难度非常大,后来找到一个简单的,用3毫米直径的钻头直接钻,很快就可以钻穿孔,再细看钻头,发现没有什么磨损。自己另外加了电位器,加了几个固定铝柱,这是十多年前买的,总算用上了。滤波在2200的基础上又加焊了一个2200的。
用12伏供电,TA7240接上大音箱,8寸喇叭的,失真是小,但动态全无,低频没了,高频也没了,原来推5寸喇叭推的好好的,看来这类小集成电路功放不适合推大音箱,估计是电流放大倍数不够,控制力差。把电源换成17v,声音好多了,但也仍然不及好的分立件功放的效果。
6月8日,接着调试,又换成5寸喇叭,17伏供电,声音太过明亮,失真也小,但甜味减小了很多,声音速度变快,比较干脆的那种声音,不吵,但没有了特色。查TA7240资料,标准供电电压是13.2伏,于是又将电压改到12伏,声音暖和了许多,但总觉得没有刚装机那个时候的声音好听。那个时候是裸体的,没有装箱,也没有使用接插件,都是直接焊接在电路板上的,连用螺丝固定线都没有用,因为没有焊接快,还省事。
看来,在功放本身失真非常小的时候,周边的线材,喇叭,供电等因素的影响开始显现。如何搭配好还真得下一番功夫。最明显的是接不同喇叭带来的影响比较大。
2017年7月1日,周末,又捣鼓小攻放板子。又把HA1392接上电路,听了一个晚上,感觉声音没有那种悠扬感,对板子进行检查,一是发现印刷铜箔比较薄,焊上的锡还易脱;二是检查板上有5颗100UF的电解电容,一个商标型号的,但他们的ESR有差别,一颗0.7,一颗0.69,一颗0.5,还有两颗0.47的,将阻值大的两颗不要,用两个100U的化工电解代换到负反馈端ESR也在0.46左右,将阻值小的移到自举那里用,因为空间小新的装不上。HA1392的3脚的滤波电容没有动,考虑影响不大,经此代换,声音柔和了许多,小音量听一点都不吵人,但与TA7240比较,还是感觉缺少点灵气。
另外发现,不管是HA1392,还是TA7240,声音与供电电压有关,本来是提高供电电源电压来提高功率的,结果发现声音变的很干脆,生硬,好像中频的分量少了些,降到12伏,声音就好得多,HA1392要降到11伏声音最好听,目前还不知道原因,80年代在一本书上看到过三极管最佳工作电压是5到6伏,OTL上下两个管子正好11到12伏,是巧合还是必然?
2019年4月底,又从原来那家店购买了两块TA7240放大成品板,收到后五一节期间准备改造用于收录机功放用。先检验是否是正常的,用其中一块代换原来的功放板,发现声音大了断断续续,集成块还发热,有点烫手,正常时是温热的,肯定自激了,换上另一块,还是这样自激,无赖又把最早买的一块换回来,声音大了也自激,奇怪了,以前好好的,无赖才开始找原因。网上看了一些文章,断断续续是TA7240内部的保护电路动作了,为什么保护肯定是温度高了或过流了,都是自激的后遗症,3脚就是控制内部静噪端,外接了一个小电解电容,低电平静音,所以开机没有冲击声(那个电容充电需要时间)。TA7240的放大倍数很高,达52dB(一般功放也就30dB),网上看了好多制作改进的都降低了放大倍数,在负反馈电容上串接1K电阻,放大倍数是降低了,但过大的反馈量也给电路带来了自激的潜在隐患,如果布线不适当,经过放大后的高频(大多是我们听不见的频率)通过辐射感应或电源及走线反馈到前置端,特定的频率段可能形成自激条件。如何防止自激?TA7240有个好处就是设置了两个地线引脚,功率地和前置地,4脚就是前置地,输入信号地尽量靠近4脚,试着将原印版输入信号地线断开,改接到靠近4脚的一个电容的焊点上,即将接地汇合处向4脚靠近了1厘米左右,再试机,自激消失了。后来干脆将第一次购买的那块直接从4脚引出作信号地线,上机,自激也消失了。分析是前置端尽量少感染后面的干扰,大家都容易忽视信号地线,其实地线是形成回路的一部分,与信号线里面的线一样重要,共同形成一个小音频信号流动的回路(可以看成一个环形),这个环(面积)应尽量小,就像收音机接收天线一样,这里是要降低接收灵敏度,还可以根据已有布线,从4脚引一根线到输入信号地线处,把原来的地线断开,线的走向尽量让环形形成8字图形,让外来辐射干扰在两个环上互相抵消,这是灵活使用右手定则的实际体现。实际使用取得效果。回过头来看厂家的推荐印版图,那个信号地线与4脚有点远,但厂家的推荐放大是52dB,反馈量没有现在人们改进制作的产品大。
这次折腾,表明TA7240还是耐操的,经过自激,发热,自保,都没有损坏。
