我很幸运在圣诞节收到一个新的唱头。真是太棒的礼物了！当然，在拆下旧唱头、安装新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，也可能充满挫败感，这取决于个人的观点）。
关于这个问题的一些专家建议，我求助于 Michael Fremer 制作的优秀教学视频和文章，他是一位黑胶唱片爱好者和音频记者，在唱头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。我的唱头前置放大器旨在与普通的动磁唱头配合使用。这种唱头提供的标称输出约为 5 毫伏，即 mV（毫伏是伏特的千分之一）。唱头前置放大器必须将这 5 mV 的输入放大到大约 1 伏特，即 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 的系数。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:~$当提供 -l 选项时，对数函数在 bc 中预先定义，并称为 l()。通过除以 10 的自然对数来调整比例，即l(10).
因此，我的唱头前置放大器提供大约 46dB 的增益。这对于动磁唱头前置放大器来说是一种非常标准的增益。
然而，我的新唱头是动圈唱头，它的标称输出要低得多——输出不是 5 mV，而是 0.4 mV。在 bc 中使用相同的公式，我们可以计算出我们需要的增益类型
me@mycomputer:~$ 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，我需要一个增益约为 68dB 的唱头前置放大器。该怎么办？
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头前置放大器，它具有适合此唱头的适当增益。第二种是购买一个额外的增益级，它位于唱头和唱头前置放大器之间，将 0.4 mV 升压到 5 mV 左右。
就我而言，我已经决定追求——至少目前是这样——第二种选择。但是在做出这个决定的过程中，我遇到了许多针对有兴趣构建自己的唱头前置放大器以及用于动圈唱头的独立额外增益级的业余爱好者的设计，这些增益级被各种称为升压设备、前级放大器或唱头前置前置放大器。
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形式。一些设计师为电子元件供应商提供物料清单 (BOM) 或各种级别的套件。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头前置放大器的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，它利用电磁感应在电路之间传输电能，同时以某种理想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产生的电能大致相同；即使它仅输出 1/10 的电压，但它产生的电流远高于动磁唱头。因此，合适的变压器会将总能量转换为电压和电流的不同比例，更适合动磁唱头前置放大器。
有一些专业的变压器制造商生产适用于此目的的设备；例如，Jensen、Lundahl、Stevens & Billington 和 CineMag。您可以在网上搜索“moving coil step up diy”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，并且它还以成品形式出售这些套件。Bob's Devices 销售基于 CineMag 系列变压器的封装解决方案。许多制造商在其唱头前置放大器（尤其是电子管电路）中采用了来自这些（或其他）公司的变压器。变压器升压设备和零件，无论是新的还是旧的，都可以在常用的在线商家处找到。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......
但是，变压器很昂贵。生产一个好的变压器需要昂贵的机械（相对于低产量而言）、相当多的专业知识和相对昂贵的磁芯材料。一个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有一点：它们通常只能让我完成部分目标，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，带或不带零件，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）。这两家套件供应商都拥有可靠的售后支持声誉。
唱头前置放大器
如果您没有唱头前置放大器并且想构建一个，该怎么办？
有很多选择，从电路设计到带或不带 BOM 的部分套件，再到完整套件。这些选项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。我无法在这个空间中涵盖所有这些内容，只能指出在您喜欢的搜索引擎中键入“唱头前置放大器设计”和“唱头前置放大器套件”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，这是基于他在 2014 年 3 月的 AudioXpress 杂志上发表的一篇文章。我有点惭愧地说，我还没有对这些可爱的板子做任何事情；既然我有一个适合与它们一起使用的唱头，也许我应该试试！
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。大量设计、大量有趣的对话、大量经验丰富的构建者愿意提供帮助。此外，对于考虑构建 XYZ 套件的人来说，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 先生也在那里销售套件并提供 BOM；以及 Linear Audio，它组织良好且信息丰富。
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