交换式后级扩大机

什么!交换式後级扩大机?而且还冠上Reference名号?这不就是D类扩大机吗?D类扩大机能冠上Reference?其实，No.53在正式介绍文件上使用【Switching Power Amplifier】的名称，就是想要与所谓的【数位扩大机】或名誉不甚好的『D类扩大机】作区隔，但实质上它就是D类放大。大家都知道，D类放大效率高，扩大机几乎不发热，但也因为其放大工作是让输出功率晶体以非常快的侄度进行开与关的【切换】(Switching，不过我们习惯称为交换)，一组功率晶体负责驱动正半波音乐讯号，另一组功率晶体则负责驱动负半波的音乐讯号，因此在高速切换时功率晶体会产生切换杂音，这也是造成D类放大音质不佳的主因。

此外，无论切换速度多快，总是会有开与关之间的【缝隙】时间吧(DeadBand，也就是开与关之间没有讯号输出的间隔)?这也会造成所谓的交越失真不是吗?这种D类放大线路大多用在需要大功率但频宽窄的运用上(例如超低音的内建扩大机)，MarkLevinson怎么敢将它用在【旗舰後级】身上呢？难道他们封上述二项大缺点已经找到很好的解决之道了吗?此外，D类放大的输入音乐讯号必须经田震荡器产生的三角波(或其他比对方式)做对比来调变转换成PWM (Pulse Width Modulation)讯号，在输出端还要设计低通虑波线路，滤除高频，让人耳可闻的低频域转成正弦波通过。如此一来，在输入的类比正弦波讯号转成振幅相同、疏密不同的方波讯号时，会失真一次：最後虑波时又会失真一次，这些困难MarkLevinson的工程师都克服了吗?

克服交换式扩大机的问题

没错，Mark Levinson的设计团队认为他们克服了传统交换式扩大机的弱点：获得用电效率高、体积小、重量轻、发热少的优点，同时又保持了MarkLevinson後级一贯的的美声传统，可说是Mark Levinson成立以来的新里程碑。有关No.53的设计详情我并不清楚，但简单的说，Mark Levinson的工程师将切换频率提高到2MHz(实际切换频率为500kHz-2MHz)同时采用他家专利的Interleaved Power Technology(IPT)，让No.53成为与众不同的交换式扩大机。

这样的做法有什么好处呢?一者可以将切换杂音提高到入耳无法听到或感受到的频域，如此一来就不会影响音质。也因为切换频率那么高，因此可以用和缓的滤波斜率来将切换杂音虑除。和缓的滤波斜率代表更简单的滤波线路与更低的相位失真。

再来，说到Dead Band，也就是交趣失真。如果是低频段，这个问题还不算严重，例如100Hz每秒只会产生200次交越失真。但是，如果是20,000Hz呢¨那每秒就会有四万次交越失真，此时问题就严重了，这也是大部分D类放大线路多用在低频段窄频的原因。不过，您也不必担心D类放大在20kHz处真的每秒会有四万次的Dead Band产生，因为即使最好的功率晶体也无法做那么快的转换，所以【四万】只不过是理论上的数字而已。

即使没有四万次，交越失真也还很高，这个问题要如何解决?一般D类扩大机为了降低交越失真，会尽可能缩短开与关之间的时间，但此时会冒一个风险，如果开与关的时间太接近，在电子线路上几乎等同於同时开或关，此时二组功率晶体形同导通，最後导致功率晶体寿命降低或甚至损坏。Mark Levinson的工程师难道不知道这个风险吗?他们当然知道，不过他们想出一种专利技术，能够让二组功率晶体在极短的时间内同时开与关，如此一来既不会损坏功率晶体，又可去除开与关之间的交越失真，成功的解决了Dead Band问题。

至於No.53的输入音乐讯号是如何转换成PWM讯号的?又是如何滤波的?目前还找不到任何这类的资料。不过，市面上成功的D类扩大机越来越多(例如ICEPower模组、NuForce等)，他们各有不同的巧妙方法，相信Mark Levinson也有他们自己开发的方法。

每声道500瓦输出：重量才61.3公斤

为何Mark Levinson要转向交换式扩大机领域呢?我猜是输出功率的关系。您看，每声道300瓦的No.33净重已经高达136公斤，如果按照Mark Levinson的传统做法，每声道500瓦该有多重?恐怕将近200公斤(单声道)吧!这么重的扩大机对於绝大多数人而言是不切实际的，因此才会想到交换式扩大机吧!对於大多数音响迷而言，要他们接受交换式扩大机(或D类扩大机、或数位扩大机)能冠上Reference头衔，而且卖那么高的价钱，肯定是一件不容易的事。不过，Mark Levinson的设计工程师与行销人员不是笨蛋，他们不会拿砖头砸自己的脚。如果皮有把握，他们会甘冒大不讳，推出旗舰交换式扩大机吗？以下，让我们先去除先入为主的观念，平心静气的看看No.53到底是部怎么样的单声道後级吧!

No.53的外型单No.33、No.33H系出一脉，表面上体积重量减少了(体积21x9x21寸，净重61.3公斤，毛重75公斤)，不过其功率输出却大很多，达到每声道500瓦(8欧姆负载)的输出，4欧姆负载时还可达1,000瓦。从外观看，它的模样比较接近No.33H，不过，·拆开内部，布局并不完全一样。与No.33H一样，电源供应放在最底下，不过中间是四组放大与功率输出线路，最顶端则是控制线路，这些做法与No.33H不同。由於是後级：面板上只有电原开关，背板上除了喇叭线接端之外，就是XLR与RCA输入端子，此外还有一些连接控制埠，包括Ethernet、Link2、输入输出触发开关等。

No.53的电源采用传统线性电源，由一个2.8kVA环形变压器兴四个 47,000uF虑波电容构成。或许读者们要问：交换式扩大机不是要采用交换式电源吗？不！它可以使用传统的线性电源供应，也可以使用交换式电源供应。其实，交换式电源(Switching Power Supply)与交换式扩大机(Switching Power Amplifier)可说是堂兄弟，它们的工作方式基本上是类似的，只不过前者的市电输入电压是固定的，中间经过高频率开与关的切换，输出端的电源供应负载则是变动的。而後者刚好相反，输入的音乐讯号电压是变动的，但输出端的负载(喇叭)是相对固定的。No.53舍交换式电源而仍然采用传统的线性电源供应，我猜可能是他们对传统线性电源的设计比较有把握。

搭配Scala Utopia这次聆听No.53的场地是位於台北中华路的凯煜音响二楼试听室。回想当年听No.33H时，我在杂志社二个不同聆听空间与我家分别搭配过不同的喇叭，所以对於它的声音特性比较确定。而这次，由於环境不熟，搭配的喇叭也不熟，因此对於No.53的声音特性无法完全掌握，读者们所看到的敍述应该只能说是【第一次接触的初体验】。当天搭配的喇叭是Focal新一代的Scala Utopia，前级是Mark Levinson的No.326S，数位讯原则是相当熟悉的dCS P8i。