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现今的音源无论是从软件与硬件都比数年前有长足的进步，即使是廉价的国内正版碟，在细节，清晰度上都比以前的天价碟要好上不少，数字解调电路也日新月异，越来越多24BIT精度的DAC芯片进入到发烧友手里，但在后续的模拟音频电路上还没有流行有实质升级的技术，究竟目前的模拟音频电路制作的音响器材是否能准确发挥现今音源的最大威力？抑否会将音源内的24BIT精度的信号重放成只有16BIT的品质？
KRELL在这几年来推出的若干顶级功放，都使用了电流传输技术，从而更巩固了KRELL在世界上的顶级名牌地位。但除非阁下家财千万，否则难于感受为何连KRELL也在新近器材中广泛应用的电流传输技术的实际威力。在日本DIY界，也有使用SATRI电流传输技术的商品器材或模块BPM7110出售，由于消费水平的差异，在我们看来价格奇贵，单个的BPM7110模块售价高达60000日元，折合了人民币相当于四千多元，相信在国内没有哪个发烧友会愿意去购买。而对于电流传输技术，历来均较少资料文章介绍，广大的DIY发烧友也难于理解其应用电路，因此无法去制作基于电流传输技术的音响器材去对比过去常规的音响电路。
笔者近来通过很多的实践与试验，终于将SATRI电流传输技术掌握了皮毛，并对比常规的音响电路，证明在相同的制作成本下具有更好的音质效果，为此谨在此向大家介绍一些SATRI电流传输技术的实战应用，以期抛砖引玉，达致共同进步，将中国的音响技术提高到更高的一个层次，与国际发烧DIY接轨。
对于SATRI电流传输技术的优势，在本刊过去也曾有介绍过，但并没有介绍实际应用的电路，为了令本文更系统化，会重复一部分过去介绍过的文字，文中部分内容也参考了部分日文资料。
SATRI的技术优势
SATRI回路路与一般电压放大器有很大的不同，SATRI回路的输入端输入是电流信号，输出也是电流信号，实现电流的传输。SATRI回路内部只进行电流信号的增益与传输。
让我们先看看电流传输与电压传输的对比：
电压传输回路传输线本身及设备间的连接必需的接插件，选择开关等电阻，电容影响较大，由于信号源内阻很小，那么从信号源输入直至接收设备中真正放大器输入之前的所有中间电阻占据比重就相对较大。其阻值与容抗的不稳定性与对频率的不同响应直接影响到送入信号的线性和频率响应的好坏。而随机产生的接触不良，干扰等都转变为输入端的电压变动，使用信号发生失真。由于电压传输能量小，因此传输通路上的外部感应，噪音很容易进入接收信号的高输入阻抗设备。
电流传输正好相反，要求信号源有电流源的特性，信号为电流变化，内阻要尽可能大,输出阻抗在几百M欧以上。接收端则要求低阻输入，以减少吸收的能量，保持传输过程中的电流不受影响，由于信号源本身是高内阻的，传输通路上的各种导线电阻，接触电阻相比之下就非常小，不会影响信号电流。实际流入接收设备的电流信号的非线性和其他失真都非常小，另外电流传输时输出端的能量比较大，传输路径上的感应电流相对较小，而接收端内阻极小（BPM7110的输入阻抗实测只有数欧），感应电压的影响更小，使感应噪音几乎无法进入到信号输入端。
图1是SATRI回路的工作原理的说明。这里以我们常见的电压信号去举例。电压信号Es通过电阻R变换为信号电流IS。SATRI回路的输入阻抗极低，所以电压信号可以通过R正确将信号变换为电流信号。电流信号Is通过SATRI回路传输到输出端进入负载电阻RL。SATRI回路的输出阻抗高达100M欧，所以IS可以全部地流入RL。
RL两端电压的计算公式：
Eout=Is RL
由于Is=Es / R
代入上式
Eout=（Es / R） RL
=Es （RL/ R）
电压增益幅度是：
A=RL/R
而一般的电压放大器的增益A是
A=gm RL
其中gm是具有非线性，输出会产生失真，而要用负反馈进行修正，但负反馈将引入其他的一些失真等问题。
而相对SATRI回路的增益来说，增益只是单纯的纯电阻的变换，增益可以是负数十DB到正数十DB，且原理上不会产生失真的原因。现实中，由于SATRI电路内部使用的NPN，PNP的双极管对的特性有偏差也会引入失真，但这个问题可以在制作过程中进行配对精度来解决。
一般的电压增益放大器与SATRI的工作简图见图2A与图2B：
SATRI 模块的参数设计与使用
1，输入信号的方式：SATRI
模块的信号输入与一般的电压增幅放大器的电压输入方式不同，是需要要输入电流信号，并且与一般的电压增幅放大器的输入输出特性不同。
SATRI模块电路的信号输入的两种适用场合
1， 电流信号
2， 电压信号
SATRI 模块 的电流输入方式与电流信号源的连接是相当简单的，直接相连就可以了。
在音响中电流输出的信号源例子如下：
A， 电流输出型的D/A 转换芯片，如PCM63，PCM1704，TDA1541等。
B， 电磁检测器（包括动圈式唱头，动圈式麦克风等）
C， 电流输出型的电路（如SATRI 模块等）
电流输出型的D/A芯片应用举例见图3，实际电路中的D/A芯片的电流输出端与SATRI
IC的输入端子（PIN14）相连，D/A的参考地与SATRI IC的GND（PIN13）相连。
MC动圈式电磁唱头的应用见图4
MC电磁唱头的输出电压只有约1MV以下，信噪比也较低，令一般的电压放大器设计上十分困难，经过频率均衡器后还需要使用额外一级电压增益放大器提升电平才可以适合其他前置设备使用。而使用电流输入方式，很难感应到噪音，可以提升信噪比，输出电平也可以由IV转换电阻决定，仅需要一级就可以实现足够的电平输出，从而提高音质。
电流输出方式的线路连接可以令输出信号实现长距离传输，并且在长距离传输时将各方面的影响减少到最低，在SATRI
IC间的传输信号，音质受到的影响减少到最低限度。（见图5）。SATRI 电流传输在不同设备间的传输可使用75欧的同轴方式进行连接。使用SATRI电流传输，由于其特性使然，可以省却使用昂贵的发烧信号线，而实际上，目前的电压传输方式令很多发烧友为信号线花费了很多的心思与金钱。
由于SATRI
IC的输入是必须使用电流输入，所以对于电压信号输入，需要使用电阻去将电压信号转换为电流信号。选择适合数值的电阻连接在信号源SATRI
模块的PIN14脚音，例如使用600欧的电阻用于0DB的电压信号时，这时输入到SATRI
模块的电流就是1.29MA，如果输出负载阻抗是10K欧，那么输出电压就会被放大到12.9V，而实际上，并无法去确实电压信号源的输出阻抗足够低，这就可能要使用额外的缓冲器去进行阻抗变换与匹配，象图6就是应用缓冲器电路去驱动输入的V/I变换电阻R的方法。使用这个方法可以很自由地选择整个电路的输入端阻抗Rin，而缓冲级的输出阻抗可以做得很低，且相当恒定，这样信号源的输出阻抗就不会影响到所被设定的V/I电阻，从而令电路的增益稳定。
2，偏置电路的设计：偏流回路是对SATRI IC进行正确设定其工作电流的。它能够设置SATRI
模块工作在纯A类的状态下，进行良好的工作。
当输入信号为1V时，通过1K欧的电阻进行变换获得1MA的，峰值电流就约1.4MA，所以设置SATRI模块的工作电流设置在1.5-2MA即可。
另外，在额定的电平下，如果输入V/I变换电阻的阻抗变小会令到SATRI IC的输入信号电流变大，就要将SATRI
模块的工作偏置电流扩大。但无论如何，所设置的电流值是不能超过SATRI 模块的最大功耗设计值，因为这样会令噪音增大，这是必须记住的。
最简单设定偏电流的方法见图7，在PIN2与PIN11间加入一个电阻即可。在图7中的偏置电阻R的计算方法
R=（正负电源电压的绝对值和 - 2.5V）/偏置电流。
3，输出电路：
SATRI 模块的输出信号是单纯的电流输出，它的输出阻抗高达数百Ｍ欧级，输出的负载电阻ＲＬ是负责将输出的电流转换为电压信号的。
在图8里，ＲＬ的数值变成输出端的阻抗，而ＳＡＴＲＩ 模块的增益Ａ由输出的ＲＬ与输入电阻Ｒ的比值决定。
Ａ＝ＲＬ／Ｒ
当然，你还可以用可变的电位器去代替ＲＬ电阻，从而实现对电压增益由０开始进行调整，这样就可以在音量小的时候增益减少，噪音也将被减少，实现高的信噪比。如果使用一般的电压放大器控制音量大小的形式，无论在任何位置也不能改良放大器本身的信噪比，并只会令信噪比劣化。
在ＳＡＴＲＩ 模块，由于输出阻抗较高，必须使用缓冲放大器再输出到下级，在小信号的电路中，使用FET制作的输出缓冲级是较简单实用的方法。
4, 补偿电流的设置
由于SATRI IC
可能会产生一些的输出直流漂移,故要使用补偿电流电路去进行校正。具体的方法是，将补偿电流注入SATRI
模块的输入脚PIN14。这里，使用直流伺服电路是最有效的方法，例子见图9
在这个例子里，由于增益是可变的，为令SATRI器IC的漂移电压不会因改变RL时受到影响，所以使用直流伺服线路可以保持调整RL时输出中点电平的稳定性。如果输出端的RL调整为0，电路的增益就为0，直流伺服线路就应停止工作，但由于输出缓冲线路也可能存在失调电压，所以使用VR2这个电阻进行调整输出的工作点，当RL为0时，输出的电压应调整为0。
SATRI 模块的实际应用电路
经过上面数节的介绍，相信大家都已对SATRI 模块的使用产生一定的了解，而相信大家更希望看到的是SATRI
模块如何在我们的音响电路中实际应用，因为这样我们才可以自己动手去领略只有顶级进口名机才使用的技术，而不必卖了房子去换回一套天价组合。
以下将介绍如何将SATRI 模块的进行实际应用，由于SATRI电路已经是模块化，所以制作显得相当简单及音质性能得到保障。SATRI模块的型号为BPM7110，是完全无环路反馈的电流传输线路，无反馈可以带来更传真的声音，虽然没有环路反馈，由于电路技术的相对先进性，令模块在0-200KHZ时的输出信号能与输入信号达到一致，-3DB的频响高达700KHZ。
1， SATRI 技术在DAC数模转换器中的应用
随着发烧年龄的增大，多数发烧友手中原有的器材已经显得落后，音质也满足不了近年所录制的唱片的高解析力的要求，当想进行升级时，不少发烧友会考虑到日益流行的外围DAC方式，既可以保留原有的CD机作为读碟系统，也可以通过外接的DAC提升音质。而多数的DIY动手爱好者也乐于实践这个相对较新的事物。
文章初始时所提到的，DAC数码芯片虽然指标越来越高，但一些发烧友却依然使用老款的DAC或CD机，并无感受到新型高性能DAC芯片带来的惊喜而作出换器材的决定，究其原因，还是输出模拟电路作怪，模拟电路的失真，动态，速率等各方面性能并未能跟上新型DAC芯片的前进步伐。纵观目前多数的价格大家可接受的DAC，输出的模拟电路还是二十年也没有实质改进的老三样：或是运放IC，或是胆输出线路，或是简单的运放型晶体管线路，DAC芯片输出再优秀的信号，经过这个瓶颈，也受到相当制约而信号受损，因而数码指标虽然高了，实质的音质并没有多少提高。
在经典方式的R-2R芯片中，性能指标最高的要数PCM1704UK，虽然已过去六七年，这些年来其他方式的更高指标芯片出来不下数十种，但在一些国际大品牌中如Mark
Levinson的最顶级DAC也在使用PCM1704UK，而在次一级的DAC中使用更高指标但并非R-2R方式的如AD1853。为此本文将以PCM1704UK为例去介绍使用SATRI技术构建的高性能DAC，市场上也有不少使用相同芯片的DAC与CD机，这样就更容易对比体验SATRI技术的与传统“老三样”技术的区别。
本机的线路原理图见图10及图11。
在本机中，使用了最经典顶级的24BIT/96KHZ的芯片组合，为了令PCM1704UK的动态范围得到最佳发挥，PCM1704UK电流信号通过BPM-7110将电流传输放大，实现DAC的SATRI输出，也可以将电流信号转换为电压信号输出给常规的音响设备使用，这样输出可以实现更低噪音与失真。为什么？通常大家设计制作电流输出型的DAC芯片，都是通过有源或无源的I/V电路转换为电压信号，如果是有源的I/V电路，由于使用反馈方式，令音质的透明度与瞬态反应变差，分析力自然大打折扣，即使使用24BIT/192KHZ芯片也不能得到充分发挥。如果是使用无源的I/V变换，虽然可以减少有源方式的缺点带来的影响，但由于芯片输出幅度限制，只能变换到数十MV的有效值电压信号，再通过后接的放大器进行放大，这样必然令信噪比下降，弱信号有可能淹没在后接放大器的本底噪音中，同样不利于细节的重放。而通过SATRI模块BPM-7110，则可以将芯片输出的电流信号无损传输到输出端，由于BPM7110没有幅度限制，所以可以直接通过电阻转换为足够大的电压信号
，无需再进行增益放大，实现低失真高信噪比的IV转换，并在转换时进行模拟滤波，由于数字芯片组性能优良，模拟滤波器设计可以很简单，输出通过一个高性能的缓冲输出器，降低整机输出阻抗
，这样的设计线路简洁明朗，芯片的动态，信噪比得到有效保证。电源也相当重要，可谓机内的一切能量之源，于是使用了11组高速低阻抗并联稳压电源对板上各功能部分进行分离供电，合理的印板设计，数字与模拟电源地，信号地均独立设置，使用铝合金机箱并对模拟电路，数字电路
，两个R型变压器进行分开隔离屏蔽，减少了各自互相干扰，让你可以听到更多的细节！更接近软件本身的声音。
整机完成后的图片见图12。看起来好象不复杂吧，也没有什么重料，不要认为这样不够烧，我将此机发给一位东莞从事音响工作的一位香港发烧友试听，他给出以下的评价：
“这台DAC19C和我们原本做示范两万元的PS Audio相比，只是输了低频的深度和阔度，而人声方面更加吸引。
我们的PS Audio DAC已经经过了两次升级……声音和性能方面都有很大的提高了……我们已经准备用何庆华的DAC了。“
这台DAC才制作成本不到三千元！
2， SATRI 技术在前级及功放中的应用
当完成了SATRI技术的DAC，如果阁下觉得声音的表现突出，那一定希望将这项技术应用在音响器材中的其他环节，以免产生瓶颈效应阻碍使用了SATRI技术的DAC的正常发挥。
接着我要为阁下介绍的就是使用了SATRI技术的前级，
电路原理图见图13。输入侧是一个由晶体管组成的差动式运算放大器，专门对电压式的电压信号，可以输入平衡的XRL信号并输出RCA信号，也可以输入RCA信号并输出RCA信号，以适应BPM7110的输入要求。如果在这个差动式放大器之前增加一组平衡式的缓冲器会令电路性能更优良，在我实际的制作中也使用到一对平衡式的晶体管缓冲线路，但令电路变得相当复杂，为了让大家更容易仿制，在此省略，制作者也可以自行增加。
在输入RCA信号时，最好将负相输入输入短路到地，以减少噪音的侵入，这个功能是可以利用输入切换开关去完成。这个放大器输出的V/I电阻使用2.2K，与SATRI电流输入信号进行切换选择后进入到BPM7110进行电流传输。只要使用与KRELL音源对应的连接线，可就以接收到KRELL音源输出的SATRI信号。
音量的控制方式在前级放大器中一直是一个焦点难题，常规的只能接于放大器的输入或输出端对信号进行衰减，令音质受损。Mark Levinson
在他们的顶级前级中，使用复杂的电路方式将信号电压变换成信号电流，再通过控制信号电流的方式进行音量控制。本机就显得相当出色而简洁，BPM7110的输出的本身就是信号电流，通过VOL可变电阻（电位器）变换为电压信号，同时兼作音量及增益控制功能，音量小时电路的增益也会减少，信噪比优秀，只要使用品质良好的电位器，将音质无损。
输出是一个菱形的缓冲级，使用一对中功率双极管与一对中功率的MOS管联接成渥尔曼电路，以具备良好的线性与高频响应及更强的输出能力，即使作为一个耳机放大器，本机也胜任有余。完成后的机器见图14。机器使用左右声道分离的设计，每声道使用一组级联的双重并联稳压器以取得更纯净的电源，音量控制使用了继电器开关式控制，左右声道的电平一致性得到保证。
在这个前级的线路构造上，只要将输出能力进一步增强，将输出的中功率管换成大功率管，使用大容量的供电线路，就成为一个SATRI技术的功放，这将留给阁下自己去设计。
本机的音质相当传真，在作为前级使用时，接一台合并机，接入与不接入音色相当接近，但接入后声音的动态，力度，质感得到一定提高，推动HD650的耳机也相当出色，声像象在脑袋内发音，而不少一般品质的耳机放大器都会从头顶发音。
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