
五一劳动节长假之劳动------------JAMO尊宝 A3SUB.5低音炮破音 之再次折腾过程实录
署名浙江方位

手头的这台JAMO尊宝 A3SUB.5低音炮的电路及喇叭修好后(见以前发布的两篇文章),在中小音量(音量电位器小于2/5位置)时,低音炮输出声音正常无失真。但是音量电位器在接近1/2或达到1/2位置时,低音炮喇叭纸盆振幅常会过大,还发出“扑扑”的打底破声。

判断错误1 : 喇叭故障
用手按压修复的JAMO尊宝8寸原装喇叭,并没有感觉喇叭音圈有擦圈的阻力。怀疑自己修理的不好,于是给低音炮换上另一个正常的国产8寸低音喇叭,想不到音量电位器在接近1/2或达到1/2位置时,国产低音喇叭纸盆振幅也会过大,也发出“扑扑”的打底声。看来喇叭发出“扑扑”的打底破声,原因并非喇叭本身,而是来自低音炮功放电路。
判断错误2 :电解电容故障
电解电容老化是常见故障,可能会引起上述故障现象。而该低音炮主板上没有代换过的小电解电容有:待机/开机电路的C218,C310,功放供电电路的C304,C305,运放供电电路的C307,C309。拆下测试这几个电容容量均略有降低,但与标称值差距不大。将这几个小电解电容换新后,故障依旧。

判断错误3 : 贴片电容故障
贴片电阻,贴片电容变值,也会引起上述故障现象。在路测试各个贴片电阻阻值基本正常。用胜利VC6243 数字电容电感表(数字电桥)在路测试出各个瓷片贴片电容容量,实测值如表所示。

大多数贴片电容容量基本正常,而C209实测值只有2200PF。按经验在低音炮低通电路中此电容容量有点偏小,怀疑此电容变值或漏电引起上述故障现象。将该电容用0.01UF新电容代换后,不但故障没有变,而且调整低音转折频率电位器,低音炮的上限频率变低了。看来原电容容量是对的。将该电容换回2200PF容量的新电容,低音炮的上限频率恢复了,但故障现象依旧没有变。

判断错误4 :运放芯片故障
用一个耳放板作为信号探测电路,来监听故障来自哪一级。耳放板地线接低音炮线路板的地线。耳放板输出接头戴耳机。耳放板输入端接一根屏蔽线,线头作为探测端碰触运放引脚拾取音频信号。低音炮音量电位器调在较小位置时,耳放板探测到的各级运放输出音频均无破音。

调整音量电位器在接近1/2或达到1/2位置,低音炮喇叭有打底破声时,探测到U203(2/2)的7脚输出有扑扑破音;U203(1/2)的1脚输出有扑扑破音。探测到U202(2/4)的7脚输出有扑扑破音;U202(3/4)的8脚输出有扑扑破音;U202(4/4)的14脚输出有扑扑破音;U202(1/4)的1脚输出有扑扑破音,U202(1/4)的2脚输入没有扑扑噪音。因为U202(1/4)的放大倍数是10倍,音量电位器在接近1/2或达到1/2位置时,其放大倍数是5倍,理论上其设计没有问题,不应该产生扑扑削波失真。怀疑娇贵的场效应运放芯片TL084可能损坏,于是将TL084芯片换新。但是,故障现象依旧没有变。


判断错误5 :没有压缩限幅电路
因为测得贴片电阻,电容均正常,怀疑新换的TL084芯片可能生产厂家不同参数不同。另外,查看了JAMO其他几个低音炮的电路图,发现这几个低音炮都有压缩限幅电路,可以使得低音炮在小音量时低音充足,而大音量时使得低音炮避免削波失真的破音。是否本低音炮由于型号低端,厂家省略了压缩限幅电路?
U202(4/4)是低音均衡(增强)电路,若改变R207正反馈的程度,降低低音增强中心频率的Q值,则可以起到降低低音增强程度,起到压缩限幅的作用。本低音炮的U202(1/4)是信号放大电路,降低输入信号幅度,也可以起到压缩限幅的作用。。
于是模仿SONY的DBFB电路,在本机线路板上搭棚试验了2个电路。电路1是利用功放输出的信号幅度改变U202(4/4)低音增强中心频率的Q值:功放输出低音幅度越大,则降低U202(4/4)低音增强的程度越明显,避免削波失真。电路2是利用功放输出的信号幅度改变U202(1/4)输入信号的幅度:功放输出低音幅度越大,则降低U202(1/4)输入信号的幅度越明显,避免削波失真。
经过试验,这两个电路对限制功放最大输出幅度有一定效果,但是破音现象仍无法排除。
判断错误6 :压缩限幅电路无法排除破音
怀疑SONY电路偏简单,所以效果略差。于是再模仿AIWA的T-BASS电路,在本机线路板上搭棚试验了2个电路。电路3是利用功放输出的信号幅度改变U202(4/4)低音增强中心频率的Q值:功放输出低音幅度越大,则降低U202(4/4)低音增强的程度越明显,避免削波失真。电路4是利用功放输出的信号幅度改变U202(1/4)输入信号的幅度:功放输出低音幅度越大,则降低U202(1/4)输入信号的幅度越明显,避免削波失真。
经过试验,这两个电路对限制功放最大输出幅度也有一定效果,但是破音现象也是仍无法排除。



踏破铁鞋无觅处,得来全不费功夫:功放芯片问题
搭棚试验了4个电路,但对消除破音都无效果而使得笔者黔驴技穷了,于是拆除了上述试验电路。而耳放板的小问题使得本低音炮的故障实质得以暴露。在用耳放板探测试听过程中,发现调耳放板电位器时声音时有时无。用电子清洁剂清洗了耳放板音量电位器,随手将耳放板音量调得较低。但是,再次探测试听本低音炮各级运放的音频信号,都没有发现破音失真,将低音炮音量电位器调大到百分之八九十的话,探测低音炮运放输出的音频信号也没有破音失真。
既然低音炮运放输出给功放芯片的音频信号没有削波失真的破音,那造成低音炮喇叭破音的原因只能是功放芯片LM3886相关电路了。
先试着将功放芯片9.,10脚外接C312换新,但是功放输出破音没有消除。怀疑给功放供电的Q301,Q305性能变差,将功放芯片LM3886的供电单独由正负30V的开关电源板供应,通电后,功放芯片输出破音仍没有消除。看来功放芯片存在故障。


判断错误7:老版拆机芯片的问题
本低音炮上LM3886TF芯片用的是国半老版本型号。市面上老版本芯片存货不多,不少卖家的芯片是打磨重新印字的。所以,与其买打磨印字的芯片,还不如买个拆机原字的芯片。将低音炮上的芯片换为拆机原字芯片,检查无误后通电,想不到芯片无音频输出,喇叭只有交流声。断开喇叭,测量拆机原字功放芯片的中点电压不是0V,而是30V。反复检查外围元件没有问题,看来的确是拆机原字功放芯片有故障。
淘宝上卖家的拆机原字功放芯片也并非全是好的,因为他们不一定会对每一片拆机芯片都进行测量试验。所以买拆机原字芯片也要谨慎。

一次修复
既然淘宝上拆机原字芯片的水太深,那么只能买一个新版本的新芯片。功放芯片换新后,即使将低音炮音量电位器调大到百分之八九十,低音炮功放芯片输出给JAMO原装喇叭的声音也没有破音失真。而LM3886TF德州仪器新版本芯片和国家半导体老版本芯片的音质差异并不明显,可以使用。

小结:
1. 起先探测试听到低音炮运放输出的音频信号在低音炮音量电位器接近2/5或达到1/2位置有破音现象,其实是由于耳放音量电位器调得过高,造成低音炮运放的音频信号被耳放过度放大,所以耳放输出给耳机的声音削波失真。使得误判为低音炮前级运放电路有问题。
2. 因为厂家对该低音炮电路的放大倍数及最大输出功率是根据功放芯片输出功率及扬声器的功率阻抗参数设计并在量产前经过试验验证的,所以该低音炮没有设计压缩限幅电路,在其额定功率60-70W设计范围内是可行的。
图1-4所示试验过的压缩限幅电路供参考,可以运用在功放或低音炮电路中。
3. 在中小音量(音量电位器小于2/5位置)时,低音炮功放芯片输出声音正常无失真,容易误判功放芯片没有问题。但是音量电位器在接近2/5或达到1/2位置时,功放芯片输出破声,估计功放芯片有软击穿现象。可能是在JAMO原装喇叭维修前音圈卡住受阻时,通电试机时间过长,使得功放芯片过载损坏而软击穿。