我很幸运在圣诞节收到一个新的唱机唱头。真是太棒的礼物了！当然，在拆卸旧唱机唱头、安装新唱机唱头并正确设置所有东西所需的所有修补工作中，都充满了乐趣（或者，我想，取决于个人的观点，也可能是巨大的挫败感）。
关于这个问题的专家建议，我求助于 Michael Fremer 制作的精彩教学视频和文章，他是一位黑胶爱好者和音频记者，在唱机领域拥有多年的经验。我在这里不提供单个代表性链接，而是建议您在您最喜欢的搜索引擎中搜索“Michael Fremer cartridge setup video”。
问题
我的新唱头需要解决的问题之一是其输出电平。我的唱机前置放大器设计用于与平均 动磁唱机唱头 一起工作。这种唱头提供约 5 毫伏或 mV（毫伏是伏特的千分之一）的标称输出。唱机前置放大器必须将这 5mV 的输入放大到大约 1 伏或 V 的输出，才能与 CD 播放器或 DAC 产生的输出兼容。这意味着放大器必须将其输入信号乘以大约 200 的因子。这种乘法称为放大器的增益系数。电子设计传统倾向于用分贝或 dB 来表示增益（或其相反的损耗），分贝是从增益系数计算出来的，公式如下：
让我们使用 Linux 实用程序 bc 来进行此计算。首先，请注意，上面的公式需要以 10 为底的对数，而 bc 给我们的是自然对数或以 e 为底的对数，因此我们需要将比例因子调整为 20 以考虑这一点。这是它在我的终端窗口中的样子，使用 1 作为输出电压，0.005 或 5 毫伏作为输入电压
me@mycomputer:~$ bc -l
bc 1.06.95
Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc.
This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
For details type `warranty'.
20 * l(1 / 0.005) / l(10)
46.02059991327962390440
me@mycomputer:~$当提供 -l 选项时，对数函数在 bc 中是预定义的，并且被称为 l()。通过除以 10 的自然对数来调整缩放比例，或者l(10).
因此，我的唱机前置放大器提供约 46dB 的增益。这对于动磁唱机前置放大器来说是一个非常标准的增益。
然而，我的新唱头是一个动圈唱机唱头，它的标称输出要低得多——不是 5 mV，而是 0.4 mV。在 bc 中使用相同的公式，我们可以计算出我们需要的增益类型
me@mycomputer:~$ bc -l
bc 1.06.95
Copyright 1991-1994, 1997, 1998, 2000, 2004, 2006 Free Software Foundation, Inc.
This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
For details type `warranty'.
20 * l(1 / 0.0004) / l(10)
67.95880017344075219162
me@mycomputer:~$显然，那么，我需要一个具有约 68dB 增益的唱机前置放大器。怎么办？
潜在的解决方案
对于这个问题，基本上有两种可能的解决方案（假设我不想退回我的圣诞礼物）。第一种是购买一个替代的唱机前置放大器，该放大器具有适合此唱头的增益。第二种是购买一个额外的增益级，该增益级位于唱头和唱机前置放大器之间，将 0.4 mV 提升到类似 5 mV 的水平。
就我而言，我已决定追求——至少目前是这样——第二种选择。但在做出这个决定的过程中，我遇到了一些面向对构建自己的唱机前置放大器以及动圈唱头的独立额外增益级感兴趣的业余爱好者的设计，这些增益级被各种称为升压设备、耳机放大器或唱机前置前置放大器。
这些设计中的许多都以某种类型的开源形式提供，无论是通过正式的许可证还是非正式的公共领域。一些设计师为电子产品供应商或各种级别的套件提供物料清单 (BOM)。让我们看几个。
升压设备
将动圈唱头的低输出转换为匹配动磁唱机前置放大器输入的一种方法是使用变压器。变压器是一种非常简单的无源器件，它使用电磁感应在电路之间传输电能，同时以某种期望的方式改变传输能量的特性。
变压器适用于这种升压功能，因为动圈唱头产生的总电能与动磁唱头大致相同；即使它仅输出 1/10 的电压，但它产生的电流比动磁唱头大得多。因此，合适的变压器会将总能量转换为不同比例的电压和电流，更适合动磁唱机前置放大器。
有一些专业的变压器制造商生产适合此用途的器件；例如，Jensen、Lundahl、Stevens & Billington 和 CineMag。您可以通过搜索“moving coil step up diy”在线找到 DIY 说明。K & K Audio 使用 Lundahl 变压器为那些愿意并且能够处理焊接和组装的人制作套件，并且它也以成品形式销售这些套件。Bob's Devices 销售基于 CineMag 系列变压器的封装解决方案。许多制造商将这些（或其他）公司的变压器集成到他们的唱机前置放大器（尤其是电子管电路）中。变压器升压设备和零件，无论是新的还是二手的，都可以在常见的在线商家处找到。最后，当然，还有其他变压器和升压制造商；您的搜索引擎是您的朋友...
然而，变压器很昂贵。生产一个好的变压器需要昂贵的机器（相对于低产量而言）、相当多的专业知识和相对昂贵的铁芯材料。好的变压器需要精密制造。
另一种可能成本较低的替代方案是使用有源器件——晶体管、运算放大器，甚至可能是真空管。
对于那些愿意并且能够设计自己的电路板的人来说，有很多电路原理图可供选择。其中三个来自 Marshal Leach 的创意， 他是佐治亚理工学院的前电气工程教授。另外两个有趣的设计在 Elliot Sound Products 网站 上进行了描述；更多信息请访问 Tube CAD Journal，等等。同样，您的搜索引擎是您的朋友。我在网上找到的电路设计的一件事是：它们通常只让我走到最终目标的一半，因为它们是围绕与我的唱头截然不同的某些唱头的规格设计的。因此，请准备好建模和实验以获得正确的结果。
有一些不错的套件可供选择，无论是否包含零件，例如，来自 Boozhound Labs 或 Muffsy Phono Kits（该网站为新手构建者提供了精美的图文说明）。这两家套件提供商都享有可靠的售后支持声誉。
唱机前置放大器
如果您没有唱机前置放大器并且想构建一个，该怎么办？
有很多选择，从电路设计到包含或不包含 BOM 的部分套件，再到全套套件。这些选择涵盖了从使用集成电路运算放大器到分立晶体管再到真空管的范围。我无法在此处涵盖所有这些，只能指出在您最喜欢的搜索引擎中键入“唱机前置放大器设计”和“唱机前置放大器套件”将找到比一个人可能需要的更多的选项。
在上面描述的来源中，包括 K & K Audio、Boozhound 和 Muffsy 在内的几个来源提供了外观精美的套件。
早在 2014 年，我就从 音频设计师 George Ntanavaras 那里购买了一对裸板，该裸板基于他在 2014 年 3 月的 AudioXpress 杂志 上发表的一篇文章。我有点惭愧地说我没有对这些可爱的板子做任何事情；既然我已经有了一个适合与它们一起使用的唱机唱头，也许我应该做点什么！
结束语
对于那些对构建通用音频设备感兴趣的人，我强烈推荐 DIY Audio Projects 网站。大量的设计、大量的有趣对话、大量经验丰富的构建者愿意提供帮助。此外，对于考虑构建套件 XYZ 的人来说，该网站上经常会讨论该套件的优点（或其他方面）。
另外两个很棒的资源是 Pete Millett 的网站，Millett 先生还在该网站上销售套件并提供 BOM；以及 Linear Audio，该网站组织良好且内容丰富。
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