TWI724914B - 可降低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法 - Google Patents

Abstract

一種真空管放大系統，包含：第一電源電路，電連接市電交流電壓並轉換輸出第一直流電壓；第一真空管放大負載電路，具有第一輸入訊號端與第一接地端，該第一真空管放大負載電路包含第一真空管放大電路，並以該第一直流電壓為工作電壓；第二電源電路，電連接該市電交流電壓並轉換輸出第二直流電壓；以及第二真空管放大負載電路，具有第二輸入訊號端與第二接地端，該第二真空管放大負載電路包含第二真空管放大電路，並以該第二直流電壓為工作電壓；其中，該第一真空管放大負載電路的該第一接地端未直接電連接該第二真空管放大負載電路的該第二接地端，且該第一接地端與該第二接地端分別經過跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的安規接地。

Description

可降低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法

本發明係關於一種真空管放大系統及其接地方法，特別係關於一種可降低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法。

相較於晶體管，真空管於中髙頻聲具有較佳的音色。然而，由於傳統接地方法致使的殘留噪音過大，因此真空管一般僅被用於高傳（High-End）音響系統上，若要將其應用至如桌上型收音機或桌上型迷你音響上，則無法符合現代對於可近距離聆聽的要求。對此，雖可透過大量的晶體管進行穩壓以降低殘留噪音，然而此種做法不但使成本大幅增加，且會失去真空管應有的優美音色。據此，將需要一種可保留真空管的優美音色，且具有較低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法。

為了解決上述問題，本發明之一構想在於提供一種可保留真空管的優美音色，且具有較低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法。

基於前揭構想，本發明提供一種真空管放大系統，包含：一第一電源電路，電連接一市電交流電壓並轉換輸出一第一直流電壓；一第一真空管放大負載電路，具有一第一輸入訊號端與一第一接地端，該第一真空管放大負載電路包含一第一真空管放大電路，並以該第一直流電壓為工作電壓；一第二電源電路，電連接該市電交流電壓並轉換輸出一第二直流電壓；以及一第二真空管放大負載電路，具有一第二輸入訊號端與一第二接地端，該第二真空管放大負載電路包含一第二真空管放大電路，並以該第二直流電壓為工作電壓；其中，該第一真空管放大負載電路的該第一接地端未直接電連接該第二真空管放大負載電路的該第二接地端，且該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地。

於本發明之一較佳實施例中，該第一輸入訊號端電接收一第一音頻輸入訊號，該第二輸入訊號端電接收一第二音頻輸入訊號。

於本發明之一較佳實施例中，該第一音頻輸入訊號是一左聲道音頻訊號，該第二音頻輸入訊號是一右聲道音頻訊號。

於本發明之一較佳實施例中，該第一電源電路包含一第一電源變壓器，該第一電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第一電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第一真空管放大負載電路的該第一接地端，該第一直流電壓包含該直流低壓（在一具體實施例中為真空管燈絲電壓）與該直流高壓。

於本發明之一較佳實施例中，該第二電源電路包含一第二電源變壓器，該第二電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第二電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第二真空管放大負載電路的該第二接地端，該第二直流電壓包含該直流低壓（在一具體實施例中為真空管燈絲電壓）與該直流高壓。

根據本發明之目的，再提供一種真空管放大系統的接地方法，該真空管放大系統包含：一第一電源電路、一第一真空管放大負載電路、一第二電源電路與第二真空管放大負載電路，其中該第一電源電路供電給該第一真空管放大負載電路運作，該第二電源電路供電給該第二真空管放大負載電路運作，該接地方法包含：使該第一電源電路與該第二電源電路分別電連接一市電交流電壓；使該第一電源電路與該第一真空管放大負載電路共同電連接至一第一接地端；使該第二電源電路與該第二真空管放大負載電路共同電連接至一第二接地端；以及使該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地，而該第一接地端未直接電連接該第二接地端。

於本發明之一較佳實施例中，該第一電源電路包含一第一電源變壓器，該第一電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第一電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第一接地端，該直流低壓與該直流高壓供電給該第一真空管放大負載電路。

於本發明之一較佳實施例中，該第二電源電路包含一第二電源變壓器，該第二電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第二電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第二接地端，該直流低壓與該直流高壓供電給該第二真空管放大負載電路。

根據本發明之目的，再提供一種真空管放大系統，包含：一第一真空管放大負載電路，具有一第一輸入訊號端、一第一輸出訊號端以及一第一接地端，該第一輸入訊號端電接收一第一音頻輸入訊號；一第一直流電源電路，輸出一第一直流電壓供電給該第一真空管放大負載電路工作；一第二真空管放大負載電路，具有一第二輸入訊號端、一第二輸出訊號端以及一第二接地端，該第二輸入訊號端電接收一第二音頻輸入訊號；一第二直流電源電路，輸出一第二直流電壓供電給該第二真空管放大負載電路工作；以及一電源變壓器，具有一激磁線圈、一第一感應線圈與一第二感應線圈，該激磁線圈接收一市電交流電壓，該第一感應線圈用於提供一第一市電交流電給該第一直流電源電路，該第二感應線圈用於提供一第二市電交流電給該第二直流電源電路；其中，該第一接地端未直接電連接該第二接地端，且該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地。

於本發明之一較佳實施例中，該第一直流電源電路與第二直流電源電路分別電連接至該第一接地端與該第二接地端。

於本發明之一較佳實施例中，第一直流電壓包含一直流高壓與一直流低壓，且該第一真空管放大負載電路包含複數個真空管，該直流高壓與該直流低壓供電給該等真空管工作。

於本發明之一較佳實施例中，第二直流電壓包含一直流高壓與一直流低壓，且該第二真空管放大負載電路包含複數個真空管，該直流高壓與該直流低壓供電給該等真空管工作。

於本發明之一較佳實施例中，該第一感應線圈與該第二感應線圈具有相同的繞線配置方式。

於本發明之一較佳實施例中，該第一感應線圈具有第一高壓繞組與第一低壓繞組，該第二感應線圈具有第二高壓繞組與第二低壓繞組；其中該第一高壓繞組與該第二高壓繞組具有相同的繞線配置方式，該第一低壓繞組與該第二低壓繞組具有相同的繞線配置方式。

根據本發明之目的，再提供一種真空管放大系統的接地方法，該真空管放大系統包含：一第一直流電源電路、一第一真空管放大負載電路、一第二直流電源電路與第二真空管放大負載電路，其中該第一直流電源電路供電給該第一真空管放大負載電路運作，該第二直流電源電路供電給該第二真空管放大負載電路運作，該接地方法包含：使一電源變壓器的一第一激磁線圈接收一市電交流電壓；使該電源變壓器的一第一感應線圈與一第二感應線圈分別電連接該第一直流電源電路與該二直流電源電路；使該第一直流電源電路與該第一真空管放大負載電路內外逐級電連接至一第一接地端（在一具體實施例中，此處所述內外逐級電連接係指第一真空管放大負載電路的內部及外部逐級電連接，例如逐一電連接第一真空管一級放大電路、第一真空管二級放大電路、第一真空管功率放大電路與第一直流電源電路）；使該第二直流電源電路與該第二真空管放大負載電路內外逐級電連接至一第二接地端（在一具體實施例中，此處所述內外逐級電連接係指第二真空管放大負載電路的內部及外部逐級電連接，例如逐一電連接第二真空管一級放大電路、第二真空管二級放大電路、第二真空管功率放大電路與第二直流電源電路）；以及使該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地，而該第一接地端未直接電連接該第二接地端。

於本發明之一較佳實施例中，該第一感應線圈與該第二感應線圈具有相同的繞線配置方式。

本發明前述各方面及其它方面依據下述的非限制性具體實施例詳細說明以及參照附隨的圖式將更趨於明瞭。

請參閱第一圖，其例示說明了根據本發明真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。如第一圖所示實施例，真空管放大系統100包含電源電路110以及真空管放大負載電路120。電源電路110電連接市電交流電壓150並轉換輸出一直流電壓。真空管放大負載電路120具有輸入訊號端122與接地端124，輸入訊號端122可電接收音頻輸入訊號。在一具體實施例中，真空管放大負載電路120包含一真空管前置放大電路與功率放大電路，並以電源電路110輸出的直流電壓為工作電壓。在一具體實施例中，接地端124經過真空管放大負載電路內外逐級連接（在一具體實施例中，此處所述內外逐級連接係指真空管放大負載電路的內部及外部逐級連接），最後至安規接地130。在一具體實施例中，安規接地130電連接至市電交流電壓150的市電交流電的安規接地160。在第一圖所示實施例中，並標示了訊號地線走向192、194、196。其中由於訊號地線不構成閉迴路，因此殘留噪音極低。

在一具體實施例中，電源電路110包含電源變壓器112以及高低壓直流電源電路114。高低壓直流電源電路114包含一高壓直流電源電路與一低壓直流電源電路。高壓直流電源電路與低壓直流電源電路電連接真空管放大負載電路120的接地端124。電源變壓器112具有激磁線圈、高壓感應線圈與低壓感應線圈。電源變壓器112的激磁線圈電連接市電交流電壓150。其中，高壓直流電源電路電連接電源變壓器112的高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓做為真空管工作電壓。低壓直流電源電路電連接電源變壓器112的低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓提供予真空管燈絲電壓用。電源電路110所轉換輸出的直流電壓包含該直流低壓與該直流高壓。

請參閱第二圖，其例示說明了根據本發明真空管放大系統內部細節架構一具體實施例的系統架構示意圖。如第二圖所示實施例，真空管放大系統200包含電源電路210、真空管放大負載電路220、音頻輸出變壓器230以及揚聲器240。電源電路210包含電源變壓器212以及高低壓直流電源電路214。高低壓直流電源電路214包含高壓直流電源電路214A與低壓直流電源電路214B。電源變壓器212具有激磁線圈、高壓感應線圈與低壓感應線圈。電源變壓器212的激磁線圈電連接市電交流電壓250。高壓直流電源電路214A電連接電源變壓器212的高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓。低壓直流電源電路214B電連接電源變壓器212的低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓。真空管放大負載電路220包含真空管一級放大電路225、真空管二級放大電路227以及真空管功率放大電路229，真空管一級放大電路225、真空管二級放大電路227以及真空管功率放大電路229以高壓直流電源電路214A輸出的直流高壓以及低壓直流電源電路214B輸出的直流低壓為工作電壓。真空管功率放大電路229可將功率放大後的訊號提供至音頻輸出變壓器230，並由音頻輸出變壓器230將處理後的訊號提供至揚聲器240，以由揚聲器播放處理後的音頻訊號。

在第二圖所示實施例中，並標示了訊號地線走向291、292、293、294、295、296、297。其中由於訊號地線不構成閉迴路，因此殘留噪音極低。在一具體實施例中，接地端224經過一跳線零歐姆電阻器電連接至安規接地270。在一具體實施例中，安規接地270電連接至市電交流電壓250的安規接地260。在一具體實施例中，高壓直流電源電路214A與低壓直流電源電路214B電連接真空管放大負載電路220的接地端224。

請參閱第三A圖，其例示說明了根據第二圖的本發明真空管放大系統架構的一種具體電路實施例示意圖。如第三A圖所示實施例，真空管放大系統300包含電源變壓器312、高低壓直流電源電路314、真空管一級放大電路325、真空管二級放大電路327、真空管功率放大電路329、音頻輸出變壓器330以及揚聲器340。電源變壓器312具有激磁線圈312A、低壓感應線圈312B與高壓感應線圈312C。真空管一級放大電路325與真空管二級放大電路327使用三極真空管，真空管功率放大電路329使用五極真空管。接地端324電連接至訊號接地339，且接地端324經過跳線零歐姆電阻器337電連接至安規接地338。高低壓直流電源電路314的接地端電連接至訊號接地319，且高低壓直流電源電路314的接地端經過跳線零歐姆電阻器317電連接至安規接地318。在一具體實施例中，安規接地318電連接至安規接地338。

請參閱第三B圖，其為以第三A圖之電路做為一實施方式進行殘留噪音測試的測試結果。如第三B圖中的訊號392所示，真空管的殘留噪音最大值394為2.8mv/1.414=1.98mv RMS，此噪音水平已接近晶體管的性能，且無任何哼（hum）聲波型或脈波雜訊干擾。

請參閱第四A圖（其為R-CH/L-CH立體聲的狀況），其例示說明了根據一般習知的真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。如第四A圖所示，習知真空管放大系統400包含高低壓直流電源電路410、第一真空管放大負載電路420、第二真空管放大負載電路430以及電源變壓器440。第一真空管放大負載電路420的訊號地線與第二真空管放大負載電路430的訊號地線為共地（即第一真空管放大負載電路420與第二真空管放大負載電路430均電連接至音源訊號共地端460）。第四A圖中的接地472、474為安規接地。根據第四A圖中的訊號地線走向421、423、425、427、431、433、435、437，其顯示了訊號地線構成閉迴路480，此將導致習知真空管放大系統400產生極大的殘留噪音。

請參閱第四B圖，其為以第四A圖習知的真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。如第四B圖中的訊號492所示，第一真空管放大負載電路420的殘留噪音最大值494為16mv/1.414=11.3mv RMS。而根據訊號496所示，第二真空管放大負載電路430的殘留噪音最大值498為12mv/1.414=8.5mv RMS。很明顯地，習知真空管放大系統400的第一真空管放大負載電路420與第二真空管放大負載電路430的噪音水平相當大且容易被使用者於20公分的近距離內聽見。

請參閱第五A圖，其例示說明了根據一般習知的真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。如第五A圖所示，習知真空管放大系統500包含第一高低壓直流電源電路510、第二高低壓直流電源電路520、第一真空管放大負載電路530、第二真空管放大負載電路540以及電源變壓器550。第一真空管放大負載電路530的訊號地線與第二真空管放大負載電路540的訊號地線為共地（即第一真空管放大負載電路530與第二真空管放大負載電路540均電連接至音源訊號共地端560）。第五A圖中的接地572、574為安規接地。根據第五A圖中的訊號地線走向531、533、535、537、541、543、545、547，其顯示了訊號地線構成閉迴路580，此將導致習知真空管放大系統500產生極大的殘留噪音。

請參閱第五B圖，其為以第五A圖習知的真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。如第五B圖中的訊號592所示，第一真空管放大負載電路530的殘留噪音最大值594為12mv/1.414=8.5mv RMS。而根據訊號596所示，第二真空管放大負載電路540的殘留噪音最大值598為6.4mv/1.414=4.5mv RMS。很明顯地，習知真空管放大系統500的第一真空管放大負載電路530與第二真空管放大負載電路540的噪音水平相當大且容易被使用者於20公分的近距離內聽見。

請參閱第六A圖，其例示說明了本發明真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。如第六A圖所示實施例，真空管放大系統600包含第一高低壓直流電源電路610、第二高低壓直流電源電路620、第一真空管放大負載電路630、第二真空管放大負載電路640以及電源變壓器650。在一具體實施例中，電源變壓器650為雙相同高低壓繞組電源變壓器，其中電源變壓器650具有兩組相同的高低壓繞組（即於後所述的第一感應線圈與第二感應線圈），藉以分別將第一交流電與第二交流電提供給第一高低壓直流電源電路610與第二高低壓直流電源電路620。第一真空管放大負載電路630具有第一輸入訊號端632、第一輸出訊號端636以及第一接地端634。第一輸入訊號端632電接收一第一音頻輸入訊號。第二真空管放大負載電路640具有第二輸入訊號端642、第二輸出訊號端646以及第二接地端644。第二輸入訊號端642電接收一第二音頻輸入訊號。其中第一接地端634未直接電連接第二接地端644。

在一具體實施例中，可採第三A圖電路接法（例如可參考第三A圖中的跳線零歐姆電阻器337、安規接地338。在另一具體實施例中，則可參考第六A圖），使第一接地端634經第一真空管放大負載電路630並經過一跳線零歐姆電阻器而至（例如電連接至）安規接地674，並使第二接地端644經第二真空管放大負載電路640並經過一跳線零歐姆電阻器而至（例如電連接至）安規接地676，其中市電交流電壓660的安規接地672、安規接地674與安規接地676為相同的安規接地，亦即第一接地端634與第二接地端644分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至市電交流電壓660的安規接地672。在第六A圖中並標示了訊號地線走向631、633、635、637、641、643、645、647。其中由於左聲道（Left Channel，L-CH）的訊號地線與右聲道（Right Channel，R-CH）的訊號地線互相分開而不構成閉迴路，因此殘留噪音極低。

在一具體實施例中，第一音頻輸入訊號為左聲道音頻訊號，第二音頻輸入訊號為右聲道音頻訊號。在一具體實施例中，第一高低壓直流電源電路610輸出一第一直流電壓供電給第一真空管放大負載電路630工作，第二高低壓直流電源電路620輸出一第二直流電壓供電給第二真空管放大負載電路640工作。在一具體實施例中，第一直流電壓包含一第一直流高壓與一第一直流低壓，且第一真空管放大負載電路630包含複數個第一真空管，第一直流高壓與第一直流低壓供電給該等第一真空管工作。第二直流電壓包含一第二直流高壓與一第二直流低壓，且第二真空管放大負載電路640包含複數個第二真空管，第二直流高壓與第二直流低壓供電給該等第二真空管工作。

在一具體實施例中，電源變壓器650（如前所述，在一具體實施例中，電源變壓器650可為雙相同高低壓繞組電源變壓器）具有一激磁線圈、第一感應線圈與第二感應線圈。激磁線圈接收市電交流電壓660，第一感應線圈用於提供一第一市電交流電給第一高低壓直流電源電路610，第二感應線圈用於提供一第二市電交流電給第二高低壓直流電源電路620。在一具體實施例中，第一高低壓直流電源電路610與第二高低壓直流電源電路620分別電連接至第一接地端634與第二接地端644。在一具體實施例中，第一高低壓直流電源電路610包含第一高壓直流電源電路與第一低壓直流電源電路，第二高低壓直流電源電路620包含第二高壓直流電源電路與第二低壓直流電源電路。第一高壓直流電源電路與第一低壓直流電源電路電連接至第一真空管放大負載電路630的第一接地端634，第二高壓直流電源電路與第二低壓直流電源電路電連接至第二真空管放大負載電路640的第二接地端644。電源變壓器650的第一感應線圈具有第一高壓感應線圈與第一低壓感應線圈，電源變壓器650的第二感應線圈具有第二高壓感應線圈與第二低壓感應線圈。電源變壓器650的激磁線圈電連接市電交流電壓660。其中，第一高壓直流電源電路電連接至電源變壓器650的第一高壓感應線圈，以整流輸出第一直流高壓。第一低壓直流電源電路電連接至電源變壓器650的第一低壓感應線圈，以整流輸出第一直流低壓。第二高壓直流電源電路電連接至電源變壓器650的第二高壓感應線圈，以整流輸出第二直流高壓。第二低壓直流電源電路電連接至電源變壓器650的第二低壓感應線圈，以整流輸出第二直流低壓。藉此，第一高低壓直流電源電路610即可將所輸出的第一直流高壓與第一直流低壓供電給第一真空管放大負載電路630工作。而第二高低壓直流電源電路620即可將所輸出的第二直流高壓與第二直流低壓供電給第二真空管放大負載電路640工作。在一具體實施例中，第一感應線圈與第二感應線圈具有相同的繞線配置方式（即第一感應線圈的第一高低壓繞組與第二感應線圈的第二高低壓繞組具有相同的繞線配置方式）。亦即，第一高壓感應線圈與第二高壓感應線圈具有相同的繞線配置方式，而第一低壓感應線圈與第二低壓感應線圈具有相同的繞線配置方式。應了解，相較於下述第七A圖中的配置方式，真空管放大系統600的此種配置方式（第一高低壓直流電源電路610與第二高低壓直流電源電路620使用同一個電源變壓器650），將可節省成本，且可降低產品重量和體積。

在一具體實施例中，第一真空管放大負載電路630的複數個第一真空管包含第一真空管一級放大電路、第一真空管二級放大電路以及第一真空管功率放大電路。在此具體實施例中，第一真空管放大負載電路630與第二圖的真空管放大負載電路220採相同組件。第一真空管功率放大電路可自第一輸出訊號端636將功率放大後的訊號提供至一第一音頻輸出變壓器，並由第一音頻輸出變壓器將處理後的訊號提供至第一揚聲器，以由第一揚聲器播放處理後的音頻訊號。在一具體實施例中，第一真空管一級放大電路與第一真空管二級放大電路均使用三極真空管，第一真空管功率放大電路使用五極真空管。

在一具體實施例中，第二真空管放大負載電路640的複數個第二真空管包含第二真空管一級放大電路、第二真空管二級放大電路以及第二真空管功率放大電路。在此具體實施例中，第二真空管放大負載電路640與第二圖的真空管放大負載電路220採相同組件。第二真空管功率放大電路可自第二輸出訊號端646將功率放大後的訊號提供至一第二音頻輸出變壓器，並由第二音頻輸出變壓器將處理後的訊號提供至第二揚聲器，以由第二揚聲器播放處理後的音頻訊號。在一具體實施例中，第二真空管一級放大電路與第二真空管二級放大電路均使用三極真空管，第二真空管功率放大電路使用五極真空管。

請參閱第六B圖，其為以第六A圖之本發明真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。如第六B圖中的訊號692所示，第一真空管放大負載電路630的殘留噪音最大值694為3.4mv/1.414=2.4mv RMS。而根據訊號696所示，第二真空管放大負載電路640的殘留噪音最大值698為3.6mv/1.414=2.5mv RMS。很明顯地，真空管放大系統600的第一真空管放大負載電路630與第二真空管放大負載電路640的噪音水平已遠低於一般習知真空管放大系統的殘留噪音值，且哼（hum）聲波型或脈波雜訊干擾極低。

請參閱第七A圖，其例示說明了本發明真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。如第七A圖所示實施例，真空管放大系統700包含第一高低壓直流電源電路710、第二高低壓直流電源電路720、第一真空管放大負載電路730、第二真空管放大負載電路740、第一電源變壓器752以及第二電源變壓器754。第一高低壓直流電源電路710與第一電源變壓器752可視為第一電源電路，第二高低壓直流電源電路720與第二電源變壓器754可視為第二電源電路。

在一具體實施例中，第一電源變壓器752具有一第一激磁線圈、一第一高壓感應線圈與一第一低壓感應線圈。第一高低壓直流電源電路710包含一第一高壓直流電源電路與一第一低壓直流電源電路，第一高壓直流電源電路電連接第一高壓感應線圈，以整流輸出一第一直流高壓，第一低壓直流電源電路電連接第一低壓感應線圈，以整流輸出一第一直流低壓。第一電源變壓器752的第一激磁線圈電連接市電交流電壓760，第一高壓直流電源電路與第一低壓直流電源電路電連接第一真空管放大負載電路730的第一接地端734。

在一具體實施例中，第二電源變壓器754具有一第二激磁線圈、一第二高壓感應線圈與一第二低壓感應線圈。第二高低壓直流電源電路720包含一第二高壓直流電源電路與一第二低壓直流電源電路，第二高壓直流電源電路電連接第二高壓感應線圈，以整流輸出一第二直流高壓，第二低壓直流電源電路電連接第二低壓感應線圈，以整流輸出一第二直流低壓。第二電源變壓器754的第二激磁線圈電連接市電交流電壓760，第二高壓直流電源電路與第二低壓直流電源電路電連接第二真空管放大負載電路740的第二接地端744。

在一具體實施例中，第一真空管放大負載電路730具有第一輸入訊號端732與第一接地端734，第一輸入訊號端732可電接收第一音頻輸入訊號。第二真空管放大負載電路740具有第二輸入訊號端742與第二接地端744，第二輸入訊號端742可電接收第二音頻輸入訊號。其中第一接地端734未直接連接第二接地端744。在一具體實施例中，第一音頻輸入訊號為左聲道音頻訊號，第二音頻輸入訊號為右聲道音頻訊號。在一具體實施例中，第一真空管放大負載電路730包含一第一真空管放大電路，並以第一電源電路輸出的第一直流電壓為工作電壓，其中第一直流電壓包含第一直流低壓與第一直流高壓。第二真空管放大負載電路740包含一第二真空管放大電路，並以第二電源電路輸出的第二直流電壓為工作電壓，其中第二直流電壓包含第二直流低壓與第二直流高壓。

在一具體實施例中，可採用第三A圖電路接法（例如可參考第三A圖中的跳線零歐姆電阻器337、安規接地338。在另一具體實施例中，則可參考第七A圖），第一接地端734經過一跳線零歐姆電阻器電連接至安規接地774，第二接地端744經過一跳線零歐姆電阻器電連接至安規接地776，其中市電交流電壓760的安規接地772、安規接地774與安規接地776為相同的安規接地，亦即第一接地端734與第二接地端744分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至市電交流電壓760的安規接地772。在第七A圖中並標示了訊號地線走向731、733、735、737、741、743、745、747。其中由於左聲道（Left Channel，L-CH）的訊號地線與右聲道（Right Channel，R-CH）的訊號地線互相分開而不構成閉迴路，因此殘留噪音極低。

請參閱第七B圖，其為以第七A圖之真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。如第七B圖中的訊號792所示，第一真空管放大負載電路730的殘留噪音最大值794為2.4mv/1.414=1.845mv RMS。而根據訊號796所示，第二真空管放大負載電路740的殘留噪音最大值798為2.4mv/1.414=1.845mv RMS。很明顯地，真空管放大系統700的第一真空管放大負載電路730與第二真空管放大負載電路740的噪音水平已遠低於一般習知真空管放大系統的殘留噪音值，並已接近晶體管的性能，且哼（hum）聲波型或脈波雜訊干擾極低。亦即，第一真空管放大負載電路730與第二真空管放大負載電路740的噪音水平已接近晶體機的殘留噪音水平，適用於桌上型產品，並可近距離聆聽。

請參閱第八圖，其例示說明了根據本發明真空管放大系統的接地方法一具體實施例的流程圖。如第八圖所示實施例，真空管放大系統的接地方法800係應用於一真空管放大系統，其包含第一電源電路、第一真空管放大負載電路、第二電源電路與第二真空管放大負載電路，其中第一電源電路供電給第一真空管放大負載電路運作，第二電源電路供電給第二真空管放大負載電路運作。接地方法800開始於步驟810，使第一電源電路與第二電源電路分別電連接市電交流電壓。接著，進行步驟820，使第一電源電路與第一真空管放大負載電路共同電連接至第一接地端。接著，進行步驟830，使第二電源電路與第二真空管放大負載電路共同電連接至第二接地端。接著，進行步驟840，使第一接地端與第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至市電交流電壓的安規接地，而第一接地端未直接電連接第二接地端。

在一具體實施例中，第一電源電路包含第一電源變壓器、第一高壓直流電源電路以及第一低壓直流電源電路。第一電源變壓器具有第一激磁線圈、第一高壓感應線圈與第一低壓感應線圈。第一高壓直流電源電路電連接第一高壓感應線圈，以整流輸出一第一直流高壓。第一低壓直流電源電路電連接第一低壓感應線圈，以整流輸出第一直流低壓，其中第一電源變壓器的第一激磁線圈電連接市電交流電壓，第一高壓直流電源電路與第一低壓直流電源電路電連接第一接地端，第一直流低壓與第一直流高壓供電給第一真空管放大負載電路。

在一具體實施例中，第二電源電路包含第二電源變壓器、第二高壓直流電源電路以及第二低壓直流電源電路，第二電源變壓器具有第二激磁線圈、第二高壓感應線圈與第二低壓感應線圈。第二高壓直流電源電路電連接第二高壓感應線圈，以整流輸出第二直流高壓。第二低壓直流電源電路電連接第二低壓感應線圈，以整流輸出第二直流低壓，其中第二電源變壓器的第二激磁線圈電連接市電交流電壓，第二高壓直流電源電路與第二低壓直流電源電路電連接第二接地端，第二直流低壓與第二直流高壓供電給第二真空管放大負載電路。

請參閱第九圖，其例示說明了根據本發明真空管放大系統的接地方法一具體實施例的流程圖。如第九圖所示實施例，真空管放大系統的接地方法900係應用於一真空管放大系統，其包含第一直流電源電路、第一真空管放大負載電路、第二直流電源電路與一第二真空管放大負載電路，其中第一直流電源電路供電給第一真空管放大負載電路運作，第二直流電源電路供電給第二真空管放大負載電路運作。接地方法900開始於步驟910，使一電源變壓器的第一激磁線圈接收市電交流電壓。接著，進行步驟920，使電源變壓器的第一感應線圈與第二感應線圈分別電連接第一直流電源電路與二直流電源電路。接著，進行步驟930，使第一直流電源電路與第一真空管放大負載電路共同電連接至第一接地端。接著，進行步驟940，使第二直流電源電路與第二真空管放大負載電路共同電連接至第二接地端。接著，進行步驟950，使第一接地端與第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至市電交流電壓的安規接地，而第一接地端未直接電連接第二接地端。在一具體實施例中，真空管放大系統包含該電源變壓器。

至此，本發明之可降低殘留噪音的真空管放大系統及其接地方法已經由上述說明及圖式加以說明。然應了解，本發明的各個具體實施例僅是做為說明之用，在不脫離本發明申請專利範圍與精神下可進行各種改變，且均應包含於本發明之專利範圍中。因此，本說明書所描述的各具體實施例並非用以限制本發明，本發明之真實範圍與精神揭示於以下申請專利範圍。

100:真空管放大系統 110:電源電路 112:電源變壓器 114:高低壓直流電源電路 120:真空管放大負載電路 122:輸入訊號端 124:接地端 130:安規接地 150:市電交流電壓 160:安規接地 192:訊號地線走向 194:訊號地線走向 196:訊號地線走向 200:真空管放大系統 210:電源電路 212:電源變壓器 214:高低壓直流電源電路 214A:高壓直流電源電路 214B:低壓直流電源電路 220:真空管放大負載電路 224:接地端 225:真空管一極放大電路 227:真空管二極放大電路 229:真空管功率放大電路 230:音頻輸出變壓器 240:揚聲器 250:市電交流電壓 260:安規接地 270:安規接地 291~297:訊號地線走向 300:真空管放大系統 312:電源變壓器 312A:激磁線圈 312B:低壓感應線圈 312C:高壓感應線圈 314:高低壓直流電源電路 317:跳線零歐姆電阻器 318:安規接地 319:訊號接地 324:接地端 325:真空管一極放大電路 327:真空管二極放大電路 329:真空管功率放大電路 330:音頻輸出變壓器 337:跳線零歐姆電阻器 338:安規接地 339:訊號接地 340:揚聲器 392:訊號 394:殘留噪音最大值 400:習知真空管放大系統 410:高低壓直流電源電路 420:第一真空管放大負載電路 421:訊號地線走向 423:訊號地線走向 425:訊號地線走向 427:訊號地線走向 430:第二真空管放大負載電路 431:訊號地線走向 433:訊號地線走向 435:訊號地線走向 437:訊號地線走向 440:電源變壓器 460:音源訊號共地端 472:接地 474:接地 480:閉迴路 492:訊號 494:殘留噪音最大值 496:訊號 498:殘留噪音最大值 500:習知真空管放大系統 510:第一高低壓直流電源電路 520:第二高低壓直流電源電路 530:第一真空管放大負載電路 531:訊號地線走向 533:訊號地線走向 535:訊號地線走向 537:訊號地線走向 540:第二真空管放大負載電路 541:訊號地線走向 543:訊號地線走向 545:訊號地線走向 547:訊號地線走向 550:電源變壓器 560:音源訊號共地端 572:接地 574:接地 580:閉迴路 592:訊號 594:殘留噪音最大值 596:訊號 598:殘留噪音最大值 600:真空管放大系統 610:第一高低壓直流電源電路 620:第二高低壓直流電源電路 630:第一真空管放大負載電路 631:訊號地線走向 632:第一輸入訊號端 633:訊號地線走向 634:第一接地端 635:訊號地線走向 636:第一輸出訊號端 637:訊號地線走向 640:第二真空管放大負載電路 641:訊號地線走向 642:第二輸入訊號端 643:訊號地線走向 644:第二接地端 645:訊號地線走向 646:第二輸出訊號端 647:訊號地線走向 650:電源變壓器 660:市電交流電壓 672:安規接地 674:安規接地 676:安規接地 692:訊號 694:殘留噪音最大值 696:訊號 698:殘留噪音最大值 700:真空管放大系統 710:第一高低壓直流電源電路 720:第二高低壓直流電源電路 730:第一真空管放大負載電路 731:訊號地線走向 732:第一輸入訊號端 733:訊號地線走向 734:第一接地端 735:訊號地線走向 737:訊號地線走向 740:第二真空管放大負載電路 741:訊號地線走向 742:第二輸入訊號端 743:訊號地線走向 744:第二接地端 745:訊號地線走向 747:訊號地線走向 752:第一電源變壓器 754:第二電源變壓器 760:市電交流電壓 772:安規接地 774:安規接地 776:安規接地 792:訊號 794:殘留噪音最大值 796:訊號 798:殘留噪音最大值 800:接地方法 810~840:步驟 900:接地方法 910~9:步驟

第一圖為本發明真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。

第二圖為本發明真空管放大系統內部細節架構一具體實施例的系統架構示意圖。

第三A圖是第二圖的本發明真空管放大系統的一種電路實施例單聲道原理圖（電路圖）。

第三B圖為以第三A圖之電路做為本發明真空管功率放大系統實施方式進行殘留噪音測試的測試結果。

第四A圖為一般習知的真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。

第四B圖為以第四A圖之習知真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。

第五A圖為一般習知的真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。

第五B圖為以第五A圖之習知真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。

第六A圖為本發明真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。

第六B圖係第六A圖之本發明真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。

第七A圖為本發明真空管放大系統一具體實施例的系統架構示意圖。

第七B圖係第七A圖之本發明真空管放大系統進行殘留噪音測試的測試結果。

第八圖為本發明真空管放大系統的接地方法一具體實施例的流程圖。

第九圖為本發明真空管放大系統的接地方法一具體實施例的流程圖。

無

700:真空管放大系統

710:第一高低壓直流電源電路

720:第二高低壓直流電源電路

730:第一真空管放大負載電路

731:訊號地線走向

732:第一輸入訊號端

733:訊號地線走向

734:第一輸入地端

735:訊號地線走向

737:訊號地線走向

740:第二真空管放大負載電路

741:訊號地線走向

742:第二輸入訊號端

743:訊號地線走向

744:第二輸入地端

745:訊號地線走向

747:訊號地線走向

752:第一電源變壓器

754:第二電源變壓器

760:市電交流電壓

772:安規接地

774:安規接地

776:安規接地

Claims (12)

1. 一種真空管放大系統，包含：一第一電源電路，電連接一市電交流電壓並轉換輸出一第一直流電壓；一第一真空管放大負載電路，具有一第一輸入訊號端與一第一接地端，該第一真空管放大負載電路包含一第一真空管放大電路，並以該第一直流電壓為工作電壓；一第二電源電路，電連接該市電交流電壓並轉換輸出一第二直流電壓；以及一第二真空管放大負載電路，具有一第二輸入訊號端與一第二接地端，該第二真空管放大負載電路包含一第二真空管放大電路，並以該第二直流電壓為工作電壓；其中，該第一真空管放大負載電路的該第一接地端未直接電連接該第二真空管放大負載電路的該第二接地端，且該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地；其中該第一輸入訊號端電接收一第一音頻輸入訊號，該第二輸入訊號端電接收一第二音頻輸入訊號；其中該第一音頻輸入訊號是一左聲道音頻訊號，該第二音頻輸入訊號是一右聲道音頻訊號。
2. 如請求項1所述真空管放大系統，其中該第一電源電路包含一第一電源變壓器，該第一電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈 與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第一電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第一真空管放大負載電路的該第一接地端，該第一直流電壓包含該直流低壓與該直流高壓。
3. 如請求項1所述真空管放大系統，其中該第二電源電路包含一第二電源變壓器，該第二電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第二電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第二真空管放大負載電路的該第二接地端，該第二直流電壓包含該直流低壓與該直流高壓。
4. 一種真空管放大系統的接地方法，該真空管放大系統包含：一第一電源電路、一第一真空管放大負載電路、一第二電源電路與第二真空管放大負載電路，其中該第一電源電路供電給該第一真空管放大負載電路運作，該第二電源電路供電給該第二真空管放大負載電路運作，該接地方法包含：使該第一電源電路與該二電源電路分別電連接一市電交流電壓；使該第一電源電路與該第一真空管放大負載電路共同電連接至一第一接地端； 使該第二電源電路與該第二真空管放大負載電路共同電連接至一第二接地端；以及使該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地，而該第一接地端未直接電連接該第二接地端；其中該第一電源電路包含一第一電源變壓器，該第一電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第一電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第一接地端，該直流低壓與該直流高壓供電給該第一真空管放大負載電路。
5. 如請求項4所述接地方法，其中該第二電源電路包含一第二電源變壓器，該第二電源變壓器具有一激磁線圈、一高壓感應線圈與一低壓感應線圈；一高壓直流電源電路，電連接該高壓感應線圈，以整流輸出一直流高壓；以及，一低壓直流電源電路，電連接該低壓感應線圈，以整流輸出一直流低壓，其中該第二電源變壓器的激磁線圈電連接該市電交流電壓，該高壓直流電源電路與該低壓直流電源電路電連接該第二接地端，該直流低壓與該直流高壓供電給該第二真空管放大負載電路。
6. 一種真空管放大系統，包含： 一第一真空管放大負載電路，具有一第一輸入訊號端、一第一輸出訊號端以及一第一接地端，該第一輸入訊號端電接收一第一音頻輸入訊號；一第一直流電源電路，輸出一第一直流電壓供電給該第一真空管放大負載電路工作；一第二真空管放大負載電路，具有一第二輸入訊號端、一第二輸出訊號端以及一第二接地端，該第二輸入訊號端電接收一第二音頻輸入訊號；一第二直流電源電路，輸出一第二直流電壓供電給該第二真空管放大負載電路工作；以及一電源變壓器，具有一激磁線圈、一第一感應線圈與一第二感應線圈，該激磁線圈接收一市電交流電壓，該第一感應線圈用於提供一第一市電交流電給該第一直流電源電路，該第二感應線圈用於提供一第二市電交流電給該第二直流電源電路；其中，該第一接地端未直接電連接該第二接地端，且該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地；其中該第一感應線圈具有第一高壓繞組與第一低壓繞組，該第二感應線圈具有第二高壓繞組與第二低壓繞組；其中該第一高壓繞組與該第二高壓繞組具有相同的繞線配置方式，該第一低壓繞組與該第二低壓繞組具有相同的繞線配置方式。
7. 如請求項6所述真空管放大系統，其中該第一直流電源電路與第二直流電源電路分別電連接至該第一接地端與該第二接地端。
8. 如請求項6所述真空管放大系統，其中第一直流電壓包含一直流高壓與一直流低壓，且該第一真空管放大負載電路包含複數個真空管，該直流高壓與該直流低壓供電給該等真空管工作。
9. 如請求項6所述真空管放大系統，其中第二直流電壓包含一直流高壓與一直流低壓，且該第二真空管放大負載電路包含複數個真空管，該直流高壓與該直流低壓供電給該等真空管工作。
10. 如請求項6所述真空管放大系統，其中該第一感應線圈與該第二感應線圈具有相同的繞線配置方式。
11. 一種真空管放大系統的接地方法，該真空管放大系統包含：一第一直流電源電路、一第一真空管放大負載電路、一第二直流電源電路與第二真空管放大負載電路，其中該第一直流電源電路供電給該第一真空管放大負載電路運作，該第二直流電源電路供電給該第二真空管放大負載電路運作，該接地方法包含：使一電源變壓器的一第一激磁線圈接收一市電交流電壓；使該電源變壓器的一第一感應線圈與一第二感應線圈分別電連接該第一直流電源電路與該二直流電源電路；使該第一直流電源電路與該第一真空管放大負載電路內外逐級電連接至一第一接地端；使該第二直流電源電路與該第二真空管放大負載電路內外逐級電連接至一第二接地端；以及 使該第一接地端與該第二接地端分別經過一跳線零歐姆電阻器電連接至該市電交流電壓的一安規接地，而該第一接地端未直接電連接該第二接地端；其中該第一感應線圈具有第一高壓繞組與第一低壓繞組，該第二感應線圈具有第二高壓繞組與第二低壓繞組；其中該第一高壓繞組與該第二高壓繞組具有相同的繞線配置方式，該第一低壓繞組與該第二低壓繞組具有相同的繞線配置方式。
12. 如請求項11所述接地方法，其中該第一感應線圈與該第二感應線圈具有相同的繞線配置方式。

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