g-221-a
音频 &
电子管
修复
嫉妒的
g-221-a 12
G-221-A 是一款于 1960 年在米兰制造的 Geloso 功放。.
音乐输出功率为12瓦，功耗约为60VA，如侧边的产品标签所示。.
该机器的特点在于，除了可通过市电交流供电（220v – 160v – 140v -125v -110v）外，还可通过6伏或12伏电池实现直流供电。 根据直流供电电压的不同，该机型分为两种型号：G-221-A 12 和 G-221-A 6……其中末位数字即代表直流供电电压。.
这是因为，正如我们稍后将看到的，这两种电压下的一些细节有所不同，特别是 灯丝供电的接线方式以及非同步振荡器的型号——12伏系统采用1463/12型，6伏系统则采用1463/6型。.
已安装的电子管共有4个：
- 12AT7 一个双三极管电路，其中第一个三极管负责对麦克风信号进行预放大，第二个三极管负责对唱头输入进行预放大
- 12AX7 也就是公用设施 ECC83, ，这是一个双三极管，用于驱动两个功率管以推挽模式工作，从而起到相位反转器的作用
- 6V6 一个采用推挽配置的功率四极管
- 6V6 ……显然，推挽电路的第二部分
我的这本
我决定为这款型号打造一个立体声版本，因此寻找了两台设备，以便让它们以这种模式工作，从而获得一台12+12瓦特的立体声功放……可以说，一台24瓦特的电子管功放开始显得非常有吸引力，这也是因为我们将利用一组四支 6V6 由PP演唱，其音乐表现力既温暖又充满力量。.
我们先从外观最差的那件标本说起，一眼就能看出它确实显露出62岁的岁月痕迹，而且最近很可能曾处于特别潮湿的环境中。.
机身上可见潮湿和锈迹，螺丝损坏，并有碎屑和污垢；一个旋钮已被更换，异步振动器已损坏。 4个电子管仍是原装的，均标有“Geloso”字样，因此我们将测量其参数，以评估其工作状态。.
一窥内部
为了了解功放的实际状况，并评估其状态是否允许进行彻底修复，我们只能打开机箱查看内部。 好，所有元件都是原装的，没有看到拙劣维修或人为篡改的痕迹；大容量电解电容上贴有胶带，如果这台设备曾遭遇过浸水（我事先并未排除这种可能性），那么这些电容应该会脱胶且布满污垢。 不过，在清除掉过去60年积攒的灰尘层后，放大器的内部看起来状况良好，我敢说它从未经过任何维修。.
示意图
快速浏览一下电路图——这份文件将贯穿整个修复过程，有助于深入了解该设备。总体而言并没有什么特别之处……下部是电源部分，在左侧可以看到市电或电池接口。 对于市电供电，首先是一个选择开关，用于选择市电或电池供电模式，随后是电压转换开关，用于选择变压器中正确的初级绕组； 而在电池供电模式下，选择开关之后是异步振荡器，它以100Hz的频率使一片薄片振动，其作用是启用或禁用直流电流通过电源变压器中专用的初级线圈；这样便会在次级线圈上产生电动势， 鉴于该部件已损坏，我将在后续内容中深入探讨这一主题！在电源模块的右侧，设有与阳极电压相关的二极管桥（无论如何都需更换，稍后我会详细解释原因），其下方则是灯丝点火电压。 值得注意的是，在电池供电模式下，增加了一个由电感321-005以及两个容量分别为0.25和200 uF的电容器组成的滤波器…… 这很可能是为了滤波非同步振荡器产生的电压，因为该振荡器显然无法产生足够稳定且纯净的交流电压，其波形也呈梯形而非正弦波。.
随后，信号通过滤波电感Z305R进入真正的放大器部分，从左侧可以看到第一个双三极管12AT7，负责对麦克风的微弱信号进行前置放大；第二个则负责处理唱机输入。 这里还可以看到用于控制麦克风和唱机音量的电位器……由此也可以看出，这两个通道并非相互排斥，而是在第二支三极管的栅极上进行混合的。 12AT7.
接下来是第二款双三极管…… 12AX7 其输入端连接音调调节电位器（我们稍后将对此进行详细分析），输出端则输出双反相信号以驱动两只功率管。因此，在此情况下，这第二只三极管起到了相位反转器的作用。.
最后是两场决赛 6V6 采用推挽配置，将全部功率传输至末级变压器，该变压器上设有多个次级绕组，以便用户能够驱动不同阻抗的负载。 实际上，按照常规做法，输出端会连接多个扬声器，因此必须设法将它们连接起来，以获得一个能使功放功率传输最优的等效阻抗。 这就是为什么我们会遇到不同的阻抗……根据连接的扬声器数量（串联、并联，甚至混合组），以及线缆的长度和截面积，来选择最合适的输出方式。 可能的组合共有16种，阻抗范围从1.25欧姆到500欧姆不等。
我们开始吧
这就是那辆车架，与60年前在米兰发现时的模样大致相同。.
在这种情况下，我进行了相当彻底的喷砂处理，以清除残留的油漆和锈迹。显然，车架的另一侧——即安装在顶部用于保护气门的那部分——也进行了同样的处理。.
Geloso公司曾为其功放使用带有锤纹效果的漆，这种效果赋予产品一种‘工业风’的外观。 这种漆还有另一个用途……所用的金属板难免存在微孔，而且考虑到当时的目标是制造一台以坚固耐用为优先、牺牲美观的设备，恐怕当时很难找到更便宜的替代方案。 因此，我认为这种锤纹效果漆还起到了掩盖所用金属板瑕疵的作用。 虽然如今仍有可能找到同款涂料，但我更倾向于采用光面喷漆处理，因为我清楚自己需要通过加工来‘修复’金属表面的瑕疵。.
接下来，我将进行双组分喷涂，先喷涂RAL 7001色，然后喷涂一层透明保护漆。.
涂刷第一遍光面灰色漆后，金属板上的所有痕迹和瑕疵都显露出来，需要加以修正。.
以下是该遮蔽处的两张照片……右侧是原样，上方则是经过喷砂处理并涂刷第一遍漆后的样子。我已标出了所有存在多孔性的区域，这些区域在后续涂装前需要进行修补。.
涂了几层灰色漆后，效果如下。实际上，即使只涂一层，漆膜的覆盖效果也相当好，但为了贯彻‘必须经久耐用’的原则，我还是想让漆层更坚固一些——不过，这层漆之后还会再涂几层透明亮光漆进行额外保护。.
既然底座已经准备就绪，接下来就需要进行各部件的组装，但每个部件都必须经过测试和测量，以确保其正常运行，并避免日后出现令人不快的故障。因此，我们将重点关注两个变压器——电源变压器和功率放大变压器，以及阻抗适配器。 这些可能是最重要的组件，幸运的是，Geloso公司制造得相当精良。事实上，这家公司不仅生产收音机和放大器，还自行制造所有必要的组件；不过也有人认为，输出变压器是从国外采购的。 实际上，在某段时期内确实有可能发生这种情况。但我注意到，该变压器上安装了一层绝缘纸，上面清晰可辨的字样让我几乎可以肯定，它是在意大利制造的，而且确实是由Geloso公司生产的。.
在测量电源变压器时，我使用了一个可变电压器（Variac），以便逐步提高电压并检查是否存在问题。在无负载的稳定运行状态下，各电压值为：
- 白色/蓝色 13.6 伏特
- 红/黑 7.0 伏特
- 橙色 / 橙色 275 伏特
- 白/红（110伏）= 7.8 Ω
- 白/黄（125伏）= 9.5 Ω
- 白/绿（140伏）= 11.5 Ω
- 白/蓝（160伏）= 16.0 Ω
- 白/黑（220伏）= 30 Ω
- 黄红/红（振动器）= 0.9 Ω
- 橙色 / 橙色（阳极）= 70.5 Ω
- 白蓝 / 白蓝（12AX7灯丝）= 13.6 Ω
- 红黑 / 红黑（12AT7灯丝）= 7.0 Ω
输出变压器 - TU
为方便起见，我在此附上TU的电路图。分析该电路图可以清楚地看到，初级绕组有两段连接到阳极，中间有一个抽头连接到二极管桥的负极，并通过32uF电容器接地。 这是推挽电路中典型的初级绕组。.
而次级绕组则需要进一步分析：实际上共有两组，第一组的引线端子为7和1，第二组为2和8；这两组绕组均设有中间抽头，第一组为5和3，第二组为6和4。 从设备背面的铭牌上可以看出，如果将端子1和8连接在一起（从而将两个次级线圈串联起来），并从端子7和端子2处提取信号，则阻抗为500 Ω…… 这一点很清楚……实际上，我们完全利用了两个次级线圈。 按照所附表格连接端子，并从表格中标注的端子处提取信号，我们便得到了16种组合，这些组合使我们能够将次级线圈的阻抗与将要连接的负载相匹配。 因此，今天的实际应用场景是一个8Ω的音箱，所以我们将从表格中选择最接近的数值……即7.5Ω。 在这种情况下，信号应从1号和5号端子引出，并且需要将两对端子连接在一起：1号和2号，以及5号和6号。.
关于TU的测量和测试方法的更深入探讨，请参阅此处的技术章节；不过， 只需知道，为了验证变压器的正常运行和质量，我们将把一个500Ω的负载连接在7号和2号端子之间，并在1号和8号端子之间连接一个桥接，以便检测整个次级绕组。 随后，我将使用阻抗计在不同频率下（涵盖常规的可听频率范围……以及稍高的频率）测量次级绕组的反射阻抗，并绘制对数坐标图来描述该变压器的响应曲线。.
这样就会进行一次测试 质量和 对变压器进行一次（哪怕只是粗略的）功能性检查，这样我就能确信，一旦重新安装好，它就不会给我带来麻烦。.
看，这就是阻抗随频率变化的曲线图……我从17Hz开始测量，一直测到42.5 KHz。 需要注意的是，人类（在年轻时）能够听到20Hz至20kHz范围内的声音，但毫无疑问，那些不可闻的高频仍会影响较低的频率。 不过，确实也有人能够听到超过20kHz的声音。 不过，既然是免费的，多花点功夫也没什么损失；如图所示，该变压器在27 kHz时阻抗可达8 kΩ（即超过可听范围后又开始下降）。 在可听范围内，21 kHz时的阻抗为5 kΩ……这正是6V6管所需的（这是半匝的测量值……总阻抗显然会翻倍）。 两支路之间的阻抗不平衡简直微不足道……仅为几Ω，完全可以忽略不计。.
好……变压器测试完毕，我可以开始重新安装一些部件了；首先是标签、指示灯、唱机输入接口和麦克风输入接口……放大器正一点一点地恢复原貌。.
6V6功率管分析
电子管的检查虽然耗时稍长，但绝对必不可少。我认为，如果不清楚放大器’发动机‘——即电子管——的状况，就花时间和金钱去修复这台设备是没有意义的。.
许多人为了检测电子管，更倾向于使用那些著名的电子管测试仪——这些设备往往源自军用领域——但实际上，它们通常只能大致反映电子管的状态，而非提供客观的测量数据；而且必须考虑到，这些仪器往往从未经过校准。 我对电子管测试仪及其使用者并无异议——必须明确的是，其中一些确实是精良的仪器……但我更倾向于通过动态方式来验证电子管的状态……即模拟其将来所处的实际工作条件。关于这一点，我将在技术板块中进一步探讨。.
在开始保养这些过去的技术瑰宝时，我首先检查灯丝；用测试仪确认灯丝是否断裂，然后使用台式恒流电源为其供电，电压和电流均设定为数据表标称值的大约一半。 随后，我逐渐增加电压和电流，使其越来越接近额定值。这样做原因很简单……为了让灯丝从休眠中温柔地苏醒过来，通过逐步加热灯丝，避免因电流骤变而造成损坏。 达到标称值后，我会让灯丝保持通电10到15分钟，然后进行跨导、mu等参数的测量。 总之，为了不让大家感到厌烦，我将过程总结并简化，得出了你们在这里看到的每只电子管和每个部分的图表。.
看了这两只6V6末级电子管的两张曲线图，我已经大致了解了这台放大器的使用历史：它几乎没怎么工作过！这两只电子管的参数都超出了数据手册中规定的规格（老电子管经常如此），而且状态极佳。 6V6 是一款非常耐用的电子管，但和所有电子管一样，它也会逐渐老化。我注意到这两支电子管并非完全匹配，其中 6V6-2 的输出电流比其“孪生管”（理论上应为完全一致）要低几毫安。 虽然这对A类推挽放大器完全没有影响——因为在推挽电路中，一对电子管会同步工作，放大同一正弦波的不同部分——但显而易见，这会产生轻微的不平衡，从而导致失真、谐波等问题。 由于失真程度微乎其微，我暂不打算更换它们（或与其他电子管进行更佳配对），直到项目结束时，届时我将手持示波器测量产生的失真程度——就目前情况来看，我认为失真非常低。.
为了方便快速对比，我还附上了数据手册中的图表，并在300伏处画了一条红线，因为我的测量满量程正好是300伏，也就是该放大器实际使用的最大电压。.
12AT7电子管的分析
为了全面起见，我也检查了另外两只电子管，它们都是双三极管，因此各有两个级。最后一张图是数据手册中的曲线图，同样为了便于快速比较，我在300伏处画了一条红线。 在这支电子管中，一个三极管负责对麦克风信号进行预放大，另一个三极管则负责对唱机输入信号进行预放大，当然，还包括从第一个三极管传来的、已经经过预放大的麦克风信号。.
因此，这些数值并不一定完全相同……事实上，这两个部分之间确实存在一定差异。前者略低于电子管数据手册中的标称值，而后者（如那两只6V6）则再次超过了数据手册中的数值。 不过，这种差异微乎其微，而且完全不会影响音质。由此可见，这支电子管状态极佳，使用寿命也很长。.
12AX7电子管的分析
12AX7 管同样也是双三极管，而这款放大器中安装的是一只 ECC83 Geloso 管，它是 12AX7 的完美替代品。顺便提一下，之前使用的 12AT7 的替代品是 ECC82。.
说到这个双三极管的功能，如前所述，它是用来驱动两个功率管，因此属于相位反转器。 第一个三极管将利用来自12AX7的信号驱动一只6V6，而第二个三极管则驱动另一只6V6，但其信号经过180°相位旋转。 可以立即注意到，与原始波形图相比，两者完全吻合（尽管乍看之下似乎大不相同）。我们验证发现，在所有栅极偏压为-2伏的波形图中，板电流均为2mA，电压为300伏。 我们还注意到，该电子管的两只三极管完全对称，这是一个很好的开端，因为6V6的两个信号正是由此产生……因此，在起始阶段，它们将是完全相同的。.
电子控制
至此，整台机器中最昂贵的部件都已清理并测试完毕，显然，设备重新投入运行已不再存在任何障碍。 每当我处理任何被废弃的物件时，我常会自问：‘为什么不再使用你了？哪里坏了？’事实上，弄清楚这是故障所致，还是单纯被弃置，有助于我们更仔细地关注某个特定部位，而非其他部位。.
从我看到的状况来看，很明显这个异步振动器已经损坏（甚至被拆开了），内部连接线也烧断了……因此我确信是发生了什么事，而不仅仅是被人遗弃了。 然而，电子管完好无损，变压器也状态良好……我在内部没有发现任何烧焦的痕迹。鉴于这是一个仅在电池供电时才会工作的部件，我已牢记必须对这一部分进行彻底检查。.
现在要开始最耗时的工序了……检查所有元件、电阻、电容以及布线。看到电容上有受潮的迹象，我对此已不抱任何希望……至于电阻，只能祈祷了！ 具体来说，就是要将电路板上的每一个元件逐一拆下，然后在工作台上进行测量和测试。特别是对于电解电容器，我会检查其绝缘电阻、ESR值、实际电容值等参数。.
我继续
不用说，大容量电解电容全都报废了……就连那些25 uF、30V的小电容也已无法正常工作。我在电路板上对所有元件进行了系统检查，逐一拆焊并测量。 电阻方面，包括精密电阻在内，一切都完美无缺。所有焊点都重新焊接了一遍，因为：正如有人告诉我的那样：‘没有什么比冷焊更能摧毁一台放大器了！” 因此，尽管原有的焊点（肉眼看来完美无缺），但考虑到电路板的使用年限，我还是决定重新焊接；同时谨记那句忠告，我特别用心处理了这些焊点……确保焊点热度充足且焊接牢固。.
在重新布线时，我发现总开关并非原装件……事实上，这个开关只有一个触点，而原本应该是双触点的，分别用于切断市电和电池电源。 而且，12V的电线确实被（粗糙地）短接了。是的……这一部分肯定出了点问题，观察输送12V电力的电线，我发现它们过去曾发热过。.
由此我推断，那个200uF 25V的滤波电解电容器肯定已经失效（事实上我发现它的参数已超出规格），导致电压对地短路。 因此，大量电流流经非同步振荡器，导致其损坏，甚至开关的触点也未能承受住……但那个10A的保险丝呢？？？谁知道呢……也许已经被更换了……我发现它完好无损。 不过正因如此，所有电流都流向了地，没有损坏其他部件。.
第1次仪器检测
事实是，所有部件都经过检查且运行良好，电子管状态极佳……变压器……更换过的电容器等等！那么呢？
第2次12AX7仪器检测
因此，我将测试点连接到相位反转器（12AX7的第二个三极管）上，检查用于驱动两只6V6的电压。.
如图所示，这两只6V6管驱动得很好……这两条曲线（紫色和黄色）是频率为1000 Hz的两个信号，它们将分别输入到6V6管的栅极。 我们看到它们重叠且相位差为180°，因为这就是12AX7管在推挽驱动这两只功率管时所起的作用。.
因此，如果这里一切正常，问题就仅限于功率部分了。.
真是巧合！有时一个需要花些时间才能解决的问题，竟会自行解决……或者说……它会向你发出一个明确的信号……你得立刻抓住这个机会！ 这次的情况正是如此……显然，这台G221非常渴望重现昔日的辉煌，在重新安装6V6管并继续进行反馈控制调试后，电路开始工作。 几秒钟后（电子管放大器的电压缓慢上升），我听到了一阵几乎听不见的噼啪声……咔嗒咔嗒……我立刻关掉了所有电源！！
就是它！事实上，正如我之前写的那样：“无论如何都得换掉”；这就是硒二极管桥！我看了看，立刻检查了一下温度……热得烫手……才通电几秒钟就这么热，这不正常！ 我及时发现了！！你们可以在照片的前景中看到它：B300 C70……侧面印有“2A1”的字样。.
因此，我将硒二极管桥换成了硅二极管桥，具体原因——即为何无论如何都不能保留原桥而必须更换，以及具体操作方法——请参阅技术章节中的详细说明！ 计算压降电阻……220Ω对应2W，就这样……与此同时，我还发现输出变压器的次级线圈与地之间存在接触松动……真是事与愿违……结果我不得不把所有螺丝都换了！ 特别是这颗螺丝，它负责将变压器的一端固定在接地端上……看起来拧得很紧，但显然螺纹氧化导致了误判。我更换了螺丝并拧紧了端子！
这是安装好蓝牙接收器后的首次测试。虽然显然无法评估音质，但至少能清楚地了解已完成的工作以及目前所处的阶段！
第3次仪器检测
经过第三次检查，一切恢复正常，功放终于又恢复了真空管功放应有的音质。.
我在最大音量下仍检测到失真（削波），因此还需要进行一些验证；但就目前而言，当音量设置为90%时，一切都如圣经所言，因此我开始在测试台上使用它，并让其持续通电数小时，以验证新的二极管桥，尤其是 为补偿电压升高而添加的电阻。事实上，电压升高会导致发热（将多余的功率转化为热量），但我必须确认温度能否保持在连续使用可接受的范围内。.
与此同时，我意识到修复工作已接近尾声：
- 我还得解决剪切问题（虽然凭耳朵听出来不太明显，但电子管放大器不能、也不应该就这样！）， ,
- 我需要重新制作缺失的麦克风音量旋钮
- 我得重新制作那个严重损坏的电压调节旋钮。.
- 最后一步……我需要连接一个音乐音源，但又不愿更换唱机插孔或麦克风插孔，于是决定在机箱内部安装一个蓝牙模块，其中一个声道通过插孔向外输出 （利用机箱上现有的孔位），以便将其与我尚未修复的孪生兄弟配对，从而打造出一套适合日常使用的立体声组合！
下面是一段视频，展示了这两台设备已连接并正常运行！
这对夫妇
正如我在这篇长文开头提到的，最初的想法是打造一套立体声组合，在修复第一台后，我立即着手改造第二台功放。在第一台设备中安装好蓝牙模块后，我利用现有的孔位安装了一个连接插孔。整套设备运行得非常出色。.