搭棚焊

其實(shí)在電子管鼎盛的年代，搭棚焊一點(diǎn)也不新鮮。所有的電子設(shè)備，包括音頻功率放大器都是用搭棚工藝制造的。只是到了后期，印刷電路初露端倪，人們才對(duì)印刷電路產(chǎn)生新鮮感。印刷電路可以說是當(dāng)時(shí)的高科技，豈止新鮮?頗令人刮目相看。

搭棚焊工藝將整塊底板作為接地端與電源負(fù)極相連，而各級(jí)放大電路則就近與金屬底板相連接地。因而線路布線考慮較少，也符合元器件安裝分布的自然位置。所以搭棚焊組裝制造電子設(shè)備比較方便，線路修改更換比較容易。理論上金屬底板因其寬大可視作電阻為零，雖然各放大級(jí)電路接地遍布各點(diǎn)，然而由于各點(diǎn)電阻為零可視作一點(diǎn)。因此搭棚焊可以認(rèn)為是一點(diǎn)接地最佳電路形式的理想化方式。

然而，任何金屬材質(zhì)底板都是有電阻的，所以不在一點(diǎn)的各個(gè)接地點(diǎn)實(shí)際上還是不能視作一點(diǎn)接地。當(dāng)后級(jí)放大接地電流經(jīng)過前級(jí)接地點(diǎn)回電源負(fù)極時(shí)，就會(huì)發(fā)生問題。由于接地點(diǎn)之間微小的電阻，就形成了后級(jí)放大對(duì)前級(jí)放大的反饋。它或者是正反饋或者是負(fù)反饋，這要視具體情況而定。反饋的存在會(huì)造成多級(jí)放大的混亂，破壞了電路的原有性能。"焊機(jī)派發(fā)燒友"對(duì)接地點(diǎn)不正確所產(chǎn)生的噪聲或嘯叫大概都深有感觸。不過解決的方法也很簡(jiǎn)單，換個(gè)接地點(diǎn)就是了。只要后級(jí)接地電流不流經(jīng)前級(jí)接地點(diǎn)就不會(huì)發(fā)生問題。所以搭棚焊的一個(gè)接地原則是后級(jí)接地決不允許通過前級(jí)接地點(diǎn)回電源地。然而前級(jí)通過后級(jí)接地卻不會(huì)有什么問題。不過最好的方式還是各級(jí)接地分別回電源地，彼此互不交連。這樣的接地方式也是最接近電路理想的一點(diǎn)接地，電路表現(xiàn)出最好的性能。

經(jīng)過多年的實(shí)踐與發(fā)展，搭棚焊工藝總結(jié)出一套成熟的工藝與布線原則。以搭棚焊工藝制造的電子整機(jī)(包括膽功放)，性能頗佳，接近設(shè)計(jì)電路的理想狀態(tài)。可是所有技術(shù)都是在不斷發(fā)展的。當(dāng)一種技術(shù)完全成熟時(shí)，也就失去了進(jìn)一步發(fā)展的空間，從而也就是它沒落的開始。曾幾何時(shí)，當(dāng)年視為高科技的印刷電路，如今已是遍地開花。以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，一舉占領(lǐng)了電子世界的各個(gè)領(lǐng)域。今天隨便拿一個(gè)電子電器打開，幾乎都無(wú)一例外地采用印刷電路制造。其實(shí)就是在電子管時(shí)代的后期，印刷電路就已經(jīng)在電子管電路中開始采用，只是由于晶體管與集成電路的迅速普級(jí)，在各個(gè)領(lǐng)域取代了電子管的地位，以致于電子管印刷電路還未來(lái)得及發(fā)展，就已經(jīng)銷聲匿跡了。那么印刷電路與搭棚焊對(duì)電子電路的完美實(shí)現(xiàn)而言，哪一種更好呢?

關(guān)于印刷電路

所謂印刷電路，是指在一塊敷銅箔的絕緣板上打孔安裝元器件，元件引線焊接在敷銅面上，利用敷銅面制成的銅箔導(dǎo)線完成電路連接的一種電路結(jié)構(gòu)形式。由于將敷銅面制成相應(yīng)的連接導(dǎo)線的工藝，需腐蝕或光刻制板，頗相似于印刷技術(shù)，所以稱之為印刷電路。印刷電路無(wú)須導(dǎo)線連接。電路制造時(shí)，只須將元件引腳與銅箔焊盤焊接即可。顯然在批量生產(chǎn)時(shí)，印刷電路是一種高效方式，比搭棚焊手工逐個(gè)元件連接不知高出多少倍!不過，印刷電路的銅箔導(dǎo)線由于在同一水平面上，因此不能交叉。必須交叉的，可在另一面上(絕緣面)，用硬質(zhì)單芯導(dǎo)線交叉連接。稱之為過線。這樣印刷電路便實(shí)現(xiàn)了水平面上，兩導(dǎo)線彼此絕緣的交叉連接。但是過線似感不便，由此又發(fā)展出了雙面印刷電路。即上下兩面都是銅箔導(dǎo)線層，既解決了交叉連接的問題，又增加了元件之間的連接路徑。輕而易舉實(shí)現(xiàn)了兩元件的最佳連接。所以說雙面印刷電路已經(jīng)是比較理想的電路構(gòu)成形式。

印刷電路的結(jié)構(gòu)形式要求元件必須小型化，元件的電氣連接也是元件的機(jī)械固定方式。較大的元器件通過固定孔與印刷板用鏍絲固定。所有元器件依托印刷電路板形成一整體結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)良的絕緣性能與很好的機(jī)械強(qiáng)度。與搭棚焊電路比較，抗震性能強(qiáng)得多。對(duì)于搭棚焊來(lái)說，由于底板是金屬導(dǎo)體，元件連接都須通過支架與底板絕緣，且接點(diǎn)與底板應(yīng)保持一定距離，防止高壓跳火。在強(qiáng)烈震擊下，難免沒有元件移位。萬(wàn)一底板相碰，后果不堪設(shè)想。不妨用改錐敲擊一下搭棚焊膽機(jī)，喇叭中往往會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的響聲。這是由于元器件位置變化，分布電容的改變所引起的放大變化，稱之為機(jī)震聲。而印刷電路的晶體管功放就不會(huì)有機(jī)震現(xiàn)象。在抗震性能上顯然印刷電路贏了搭棚焊。

制造印刷電路的第一步是布線設(shè)計(jì)。它相當(dāng)于紙上繪圖。目前都采用電腦制作。布線時(shí)，元件位置與連線可以隨意擺放，還可以隨時(shí)修改。兩點(diǎn)的連線可以選用最佳路徑(一般須用雙面印刷電路)。這使電路布線理論中"一點(diǎn)接地"得以真正實(shí)現(xiàn)。在選擇確定接地點(diǎn)后，可以讓所有接地元件都與該接地點(diǎn)直接相連。形成星形一點(diǎn)接地。當(dāng)然采用樹形或逐級(jí)星形接地就更容易了。總之你可以根據(jù)布線理論來(lái)連線和安放元件，完全、徹底、真正實(shí)現(xiàn)理想的布線。但是對(duì)于搭棚焊而言，只能是先考慮元器件安裝，布置，接下來(lái)才能考慮按布線要求進(jìn)行連線。由于分立型元器件幾何空間的占據(jù)，要想獲得理想的一點(diǎn)接地連線，實(shí)際上很難做到。

對(duì)于較為復(fù)雜的電路，搭棚焊更是軟腳。能正確連線，實(shí)現(xiàn)電路正常就很不錯(cuò)了。要達(dá)到理想的電路布線形式就更談不到了。以雙面印刷電路來(lái)說，任何復(fù)雜的電路連接都能輕易實(shí)現(xiàn)。象電子計(jì)算機(jī)電路那樣復(fù)雜、眾多的電路連線，都能用雙面印刷電路實(shí)現(xiàn)。只要你對(duì)電路布線理論明了清楚，你就可以設(shè)計(jì)出理想形式的印刷電路。

然而雙面印刷電路上下層之間還有些分布電容。這似乎對(duì)電路的性能不利，特別是高頻電路。為此又進(jìn)一步發(fā)展出了三層印刷電路。在上下層電路之間增加一層隔離接地層，該層與電源地相連。這樣上下層電路間分布電容的影響就去掉了。還可以制成帶有電源層的四層、五層印刷電路，由此實(shí)現(xiàn)了元器件與電源的最短連接?，F(xiàn)在印刷電路設(shè)計(jì)已經(jīng)可達(dá)到最多16層(PROTEL規(guī)范)電路，實(shí)現(xiàn)所謂的"N維空間"連線。利用多層印刷電路，可以方便地在"三維空間"實(shí)現(xiàn)兩點(diǎn)間直線連接，作到電路布線的理想化境界。

看來(lái)在通往理想化布線的道路上，搭棚焊是再也走不動(dòng)了，未來(lái)的征程只能由印刷電路完成。

兩種電路孰優(yōu)孰劣

但是印刷電路也有自己的不足之處，印刷電路形式不可能采用太厚的銅箔，所以銅箔導(dǎo)線不能流經(jīng)太大的電流。而功效，特別是晶體管功率放大器，末級(jí)電流往往很大，采用印刷電路并不太合適，但是當(dāng)前的晶體管功放，不用印刷電路卻少見。晶體功放末級(jí)還是采用搭棚焊，用導(dǎo)線連接較好。對(duì)膽機(jī)來(lái)說，因?yàn)槭歉邏?、小電流電路，其功放電流不過是幾百毫安，倒是對(duì)絕緣性能要求較高，所以采用印刷電路恰到好處。既能滿足電流要求，絕緣性、信噪比、機(jī)震指標(biāo)都要超出搭棚焊膽機(jī)。最近陜西西安出了一種立式膽機(jī)，僅兩本字典大小，可以方便地放在書桌上，構(gòu)造書房Hi-Fi系統(tǒng)。該機(jī)就是采用印刷電路制造的，或許代表了新時(shí)代膽機(jī)的形象。

實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的標(biāo)準(zhǔn)。任何一個(gè)新電路，其效果如何?否能達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)功能?只能通過連接出一個(gè)實(shí)際電路加以檢測(cè)。僅僅依靠布線設(shè)計(jì)是達(dá)不到目的的，依靠電路原理圖自然也不行。雖然現(xiàn)在的電路理論已經(jīng)可以從電路原理圖推算出電路性能，并且通過計(jì)算機(jī)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。此即所謂的電路仿真。但那畢竟只能是一些傳統(tǒng)的，經(jīng)典的電路，或者是這些基本電路的結(jié)合。對(duì)創(chuàng)新、超越傳統(tǒng)的電子電路，其最終結(jié)果仍待實(shí)際電路驗(yàn)證。這時(shí)候搭棚焊一個(gè)電路可就大顯身手了。在搭棚焊的過程中，可以反復(fù)修改電路連線，直到達(dá)到目的為止。若是采用印刷，顯然就不是那么方便了。

看來(lái)搭棚焊與印刷電路各有所長(zhǎng)，也各有所短。那么對(duì)于膽機(jī)來(lái)說，是搭棚焊結(jié)構(gòu)好?還是印刷電路結(jié)構(gòu)好?

這好比弓箭手與槍手的決斗，看誰(shuí)放倒誰(shuí)。若一名嫻熟的弓箭手碰上一名初學(xué)的射手，那么射擊尚未舉槍瞄準(zhǔn)時(shí)，弓箭手定會(huì)一箭封喉，放倒對(duì)手。弓箭手勝在技藝的嫻熟而非武器的精良。若是優(yōu)秀的弓箭手碰上特等射手，那么十之八九，弓箭手將倒地?cái)烂?。特等射手贏在充分發(fā)揮了先進(jìn)武器的作用。

結(jié)論是明確的:優(yōu)秀的搭棚焊膽機(jī)勝過布線不合理的印刷電路結(jié)構(gòu)膽機(jī)，然而最佳的膽機(jī)非印刷電路形式莫屬。印刷電路膽機(jī)必將成為新時(shí)代膽機(jī)主流。

隨著膽機(jī)的回歸，"搭棚焊"這個(gè)字眼也新鮮地出現(xiàn)在音響愛好者中間。許多膽機(jī)發(fā)燒友執(zhí)著的相信最好的膽機(jī)一定是搭棚焊制造的。那么什么是搭棚焊?搭棚焊與當(dāng)代盛行的印刷電路究竟有什么差別呢?到底是搭棚焊好還是印刷電路好?