狙击名机--Quad II

w tong
《中国音响DIY论坛》

1947年，D.T.N. Williamson在英国Wireless
World的4月及5月，分两部分刊登了著名的威廉逊放大器。

该线路至今来看，堪称经典，原机采用6J7(1/2
6SN7)输入，直接交连到第二级后，进入倒相级。输出级使用GEC公司的KT66功率四极束射管，接为三极管方式，输出功率15W。这个线路对后来的电子管放大器影响巨大，几乎所有的后来的设计，或多或少都留有威廉逊放大器的影子，我们今天要谈到的Quad

II，也是一样。虽然这个线路是经典线路，但几十年下来，也有不少人对它进行批评，其中最为严重的，就是日本人的＜负反馈放大器＞有专门的章节对它进行批评。不过批评的部分，都是局部的设计，而非整体电路结构。

这是威廉逊的完整图纸。

它还有个著名的地方，就是输出变压器，它的要求，以今天来看，仍然是非常发烧的。其实我们现在的许多输出变压器，仍达不到这个要求。

前面说到了，这款机器，后来有多篇文章对它进行升级，包括Williamson本人，也刊登过升级版。主要目的，就是提升功率，使用KT66这样的好管子，只出15W，是有点可惜了。

1947年Williamson发表了威廉逊放大器的设计。他在1949年又发表了一篇改进，具体内容就不提了。

于1951年，另一款伟大设计诞生了，就是David Hafler和Herbert I.
Keroes两人共同设计的超线性放大器（Ultra-Linear）发表于Audio
Engineering第11月份上。这个设计对后世的影响我想就不言而喻了吧，多少名机都使用了这种设计啊，包括Marantz model
9。

原设计采用6SL7输入，6SN7倒相，6L6进行输出，采用UL接法，输出接法的原理是将输出管的第二栅极接在介乎于阳极或电源的中间，这样兼顾有三极接法的优美音色，也有标准接法的大功率输出，其实算是一种折衷的设计。

之后，这篇文章的发表者David Hafler或Herbert
I.Keroes其中的某一人，或者是两个人一起，创办了Dynaco公司，生产了历史上销量最大的Dynaco
ST-70电子管放大器，Dynakit
ST-70是这款放大器的套件版本。从50年代开始一直生产到70年代末，据香港的音响发烧友（经常在发烧音响上发表文章）的阿明说，ST-70前后共生产了50万台。

不过ST－70使用的线路，并非是以上提到的这个文章中使用的线路，它使用了更加简单的线路，输入线使用一只五极管，输出级更换用了EL34，有35W的输出。这款线路我并不认为算是非常“发烧”，但也有不少人模仿，例如国内很有名气的关氏K6，当然K6采用的是6P3P输出管，而输入管也换成了6F2。
Dynaco
ST-70原机线路如下。

这款机器我没有听过，不过据说音效并非出类拔粹，我能够听到过的UL接法的最好的机器，应属Marantz
model 9，只可惜它太贵了，并非我能够承担得了的东西。
然后就是主角登场了，D.T.N.
Williamson又去赚稿费了，他与P.J.Walker于1952年9月份，又在Wireless
World上发表了Quad的输出线路。这里多说两句，Williamson是GEC公司的工程师，Walker就是Quad公司的工程师。说他们是工程师是我猜的，因为只是提到他们隶属于这家公司。

前面说到，Williamson放大器的优点，在于将多极管接为三极管使用，提升了线性指标及输出阻抗，使音质变得优美，可惜损失的是输出功率。

超线性放大器的优点，在于将输出工作点，设置于近乎于三极接法及标准接法之间，使之同时拥有较大的输出功率，与较优美的音质。注意一下，这里用到了“较”，其含意为输出功率仍不如标准接法大，而音质仍不如三极接法优美。

而QUAD的线路，其实就是另一种变相的超线性线路，只不过它的超线性绕组，是安排接在阴极上，当然屏流仍然会流过这个绕组，但它也起到了阴极反馈的作用。在当今，许多人不喜欢反馈，觉得这样让声音不通透，甚至玩电子管时，觉得直热管子，一定会比旁热的好。可是在那个年代，就是刚刚认识到负反馈的年代，觉得它是一副良丹妙药，可以解决许多问题。其实我现在，仍然不反对负反馈。

以下是QUAD的输出级接法简图。

大家可以看下，在正常的绕组下，阴极又有一个绕组。而第二栅极，是接在高压上，好似标准接法一样。但第二栅的电流，也会通过阴极进入那个阴极绕组。而阴极绕组，也是输出变压器的初级，从这个道理上来讲，与超线性的接法是一样的。只不过，它是安排在了阴极。这样在阴极上，又形成了一个负反馈。

这是原文上的各种不同的接法对比，可以看出，以Williamson认为，QUAD接法的效果是最好的。它保持了大功率输出，又有较低的失真，并且又有较好的输出阻抗。虽然Williamson并没有直接讲，但其实他在这里也承认了这种输出方式，较他自己所发表的Design
for a high quality amplifier里的线路要好。
也就是这个线路，成就了一代名机Quad

II，它至今在二手市场上叫价仍在一万元人民币以上，虽然只有区区的15W输出，但声音却非常优美（我没听过原机，但我听过仿造机）。这里声名一下，陆全根曾发
表在无线电与电视上的仿制文章，对QUAD线路的解释是不正确的。我当时也受他的影响，可是机器却有问题，之后我写信问了英国的发烧友Sadd，他在来信中向我解释了这个线路，我才闹明白。以下是它按照这个线路制作的机器。

接着还是Sadd使用QUAD的输出线路，制作的6L6推挽机。

他的线路非常简单，一级6J5放大后使用输出变压器倒相推动6L6，而且输入级用了稳压管，这个应用国内比较少人用，也少人介绍稳压管，所以稳压管仍很便宜。电源部分更简单，整流后连电容都没有，就进到扼流圈里边了。他提到所使用的所有变压器，是找人订做的。双C型铁芯的产品，看起来应该是不错。

Sadd是一位我比较喜爱的发烧友，据他自己说当年是位博士在读生，现在应该已经毕业了了。他的网站曾经非常有名，可惜在四五年前，已经关闭找不见了。

再言归正传，讲回Quad II。下面是Quad II原机线路图。

整个看下电路，是非常简单的，输入倒相级使用了优质五极信号放大管EF86，这是英国机较常用的设计，输出级就是上面提到的QUAD式的输出电路啦，Sadd称之为超级超线性电路（Super

Ultra-Linear），在输出变压器次级，有个反馈绕组，提供负反馈信号。除此之外，还有两个4欧娆组，串联起来就是16欧，如果用4欧或8欧，就单独使用一组就好。

早期的Quad
II原机，是使用Mullard公司所生产的GZ32做整流管的，后期改用了GZ34，可能是考虑电流大些吧。其实GZ32，也是够用了的。

原机制作：

那个年代可能就像现在我们用手机或数码相机的感觉吧，希望把所有的东西都做成微型的，所有的英国机器，都是小小的，甚至美国的机器，例如Radio
Craftsmen
C400单声道，也是这样。看看这个单声道的QUAD　II吧，说实话我并不觉得这样的结构是最的。前面两只就是让现在的发烧友发狂的GEC喷炭型KT66，后面躲着的那个是葫芦形的GZ32，左右两个是EF86。这里有个奇怪的事情，曾经有许多人评论，机器的右边那只最大的是它的输出变压器，而左右那只比它小一点是是电源变压器，当然中间那个最好的是扼流圈啦。所以由此判断，输出牛的体积较电源牛更大，那是因为虽然它是推挽输出，但它仍然是采用了单端牛的铁芯插法，即并非对插的铁芯，这样有利于音质－－“你不见单端的声音较推挽好吗？”。我曾仔细看了机器里外的照片（抱歉我的硬盘里没有QUAD　II内部图片了，而写这东西挺随意，我也嫌麻烦再去找了），我判断大的才是电源，而小的是输出，而且我也不相信，QUAD公司会发疯到这样干。

关于仿制。

如有兴趣对这个线路进行仿制，有几个地方需要注意一下。
1、Quad公司没有公布其输出牛的资料，所以我们也很难判断它的反馈绕组。但这部分我们可以参考威廉逊的电路，就是取消次级反馈绕组，直接从嗽叭端接回来，而反馈量，以20db计算就好了，因为在那时候，大家还是在大量使用深度负反馈的，我想QUAD也是这样。
2、关于QUAD输出变压器的初级，大家觉得很神秘，因为它有个阴级绕组。其实认真读了我上面讲到的关于这个电路的介绍，其实就是非常简单的。它就是一个超线性的接法，只不过，普通超线性的每一臂，是在43%处有个中心抽头，而这个，用中心抽头就不行了，而要做到两个绕组，但把两边接起来等于中心端就可以了。Sadd在给我的信中，曾经这样描述，原始信件我找不到了，但我记得它写的东西
0%－－－－（高压）

｜
80%－－－－（阳极）

80%－－－－（阴极）

｜
100%－－－（地，就是接那个电阻电容到地的那一端）

｜
80%－－－（阴极）

80%－－－（阳极）
｜
0%－－－（高压）

这是全部初级绕组，包括两个管子的两个臂，当然绕的时候也要互相反绕。并且这里面讲到的各种百分比，不是阻抗值，而是漆包线圈数值。这样看起来，是不是就非常简单啦，稍有输出变压器知识的人一看，就明白啦，一般UL变压器就是那两个80%接头是连在一起的，并且高压是从中间进，这个是从两头。再仔细一看，除了这点区别，剩下的一模一样。

3、关于变压器的品质，我们该如何设计它的各项指标？非常简单，参考Williamson放大器吧，在那个年代，几乎所有的设计都是会参考它的设计的。使用今天的铁芯，制作个威廉逊放大器的输出变压器，并非困难的事情了。

原机的第一级滤波电容，是使用的TCC的8U油浸，这种电容现在的价格非常昂贵了，但我们可以选用其它容量更大的优质电解电容。这个线中各KT66的工作状况要比威廉逊的好多啦，那个是纯三极接法15W，高压要400多，这个是超线性15W，高压只有300多，所以可以选用的管子非常多，当然一套优秀的电子管，仍然是非常重要的。EF86就可以买到欧州生产的各种高素质管子，价格目前炒作得还不严重，Mullard之类的当然要比较贵，但Tungsram或Philips之类的，还算可以接受。不要尝试使用国产五极管代用，五极管其实对工艺要求较三极管严格得多，国产管比起欧美管还是有相当的距离的。

我曾经有过仿制QUAD　II的念头，多年前，还收藏了6只全新原盒的英国产CV1075（军用型号的KT66），不过一直没有开工。所以以上说的，都算是纸上谈兵了。现在我更没有兴趣制作这款机器，15W的功率，我觉得太小了。目前我使用的EL84推挽机，就是15W，可是一套秀的EL84管子，也才1000多块钱。可是一套优秀的KT66要4000多。我认为应该用它发挥更大的效力。

我建议大家参考几款GEC或Mullard推出的线路，这些线路都是为了给厂家使用它们的电子管而设计出来的标准线路。也算是推茬线路，有点类似现在的IC手册附带的评估版数据。它们是毫无保留的，不像仿造名机，你永远也弄不清楚它的变压器绕组数据及结构。其实我猜测，使用变压器负反馈绕组，在某种意义上来讲就是为了对反馈量进行保密。当然我们可以测试得到，但也未必会准确。而那些名管大厂的推茬线路，却是毫无保留的。GEC或MULLARD没有推出名机，可是谁会认为，这些能够生产世界上一流电子管的公司，就设计不出一流的线路呢？不要忘了D.T.N.
Williamson先生，就是GEC公司的啊。

我手上还有些乱七八糟的资料，关于五六十年代胆机线路制作的发展历史的原文也有不少。如果有兴趣的朋友，我们可以在用E-mail传递，不可就是全英文的，而且是五十年前的英文书面用语，与现在的文章有些少区别，读起来有点费劲。连续几天写的东西，其实没有打草稿，大家凑和着看吧，如果对这三种输出线路有兴趣的朋友，我们再一起互相探讨。

下面是QUAD类型输出线路的计算公式，如真有兴趣仿制和朋友，一定要看一看的。关于三极管接法及UL接法，那部分的资料我想大家都知道，我贴出来的只是QUAD线路的理论数据。

Julien：那个变压器没有什么特殊的，电路是十分常见的电压串连负反馈，由阴极反馈绕组提供这个反馈绕组的绕制也应当充分和其他绕组耦合，不能绕单独的一组，一个简单的方法即：把输出变压器次级绕制成

0－4－8－16，4欧姆接地，利用0－4和4－16绕组做两管的阴极反馈绕组，至于楼主的电路，和原图有较大出入，我不太喜欢用很大容量的退耦，滤波电容，感觉原机比较合理，胆机滤波电容其实一般无必要超过100uF470uF的滤波电容会对5AR4滤波管产生较大损害