原文地址：http://users.ece.gatech.edu/mleach/headamp/ ………..间有省略………
作者：W. Marshall Leach Jr.
引子
基于各种实用性原因，碟式电唱机已经被CD播放机取代。虽然，还存在一众LP唱机的追随者。早在1978年，我在Audio杂志上发表了一篇文章，提出了一个用于动圈式拾音器的前置放大器，或者说是唱头放大器。从收到的反馈来看，电路挺受欢迎的。先前我用的标题为”Build a Head Amp for Moving Coil Cartridges.” 不过，Audio杂志的编辑，Gene Pitts将标题改为 “Build a Pre Preamp for Moving Coil Cartridges.” 他告诉我说James Bongiorno，Ampzilla的设计者，最先将术语”head amp” 用于某一款产品，并告诉我说我们不应该在我的文章中使用那个术语。在接下来的行文中，我将交替使用”Head amp”和”Pre preamp”.
在最初的设计版本中，我使用的对管为2N5210,2N5287.它们在Motorola晶体管手册中被列为低噪声音频应用晶体管。当我将样机送给Audio的Gene时，他说他找到他的一位评审员评估过。评审员联系到我并建议将晶体管改为 2N4401，2N4403，并说这是音频设计者在低噪声应用中的秘密。Motorala将它们列为通用开关晶体管。当我用它们替换掉原先的对管后，电路信噪比提高了4dB。2N4401和2N4403具备更低噪声的秘诀在于它们有着更低的基区扩散电阻。这个参数极少在晶体管参数指标中提到。
一个叫Markof的公司在没有得到我许可之下拷贝了我的设计并将其推向市场。当我听到这个消息时，我询问Gene Pitts他是否听说过此公司。事有凑巧，他刚收到一块Markof的唱头放大器用做测试。他将它邮给了我，我打开之后发现，里面的电路跟我的仅有一处差异。在对管的发射极添加了一对300 Ohm的电阻用作偏置的稳定。
2003年，另一家公司抄袭了设计，公司的名字叫LC Audio Technology。它们称其为”Current to Voltage Transformer”. 为了给电路供电，它们使用了光电池，光源来至于一个耀眼的灯泡。它们声称这个电路是”著名的1970年设计之改良克隆版”…..
电路同样出现在”音频工程师应用手册：最新音频百科全书”上。电路被错误归入”Marshall Electronics” 据我所知，从来就没有叫Marshall的一家公司宣称设计过这个电路。
附加的射级电阻省去了一只只挑选合适的电阻来调整晶体管偏置电流的必要。虽然这两个电阻引入了额外的热噪声，我还是决定在我的新电路里面加上这两个电阻，好让别人更容易实现此电路。我修改过的电路还包括额外的两个作为电流镜的晶体管。我称之为”电流镜前置放大器”
一个特殊的高端平面扬声器生产商订购了几个原始的放大器作演示用。他们告诉我负责销售的伙伴说，他们很喜欢。当他们试用新的带电流镜和发射极电阻的版本时，他们说不是那么喜欢。我从不知道他们排斥新电路的原因。我想是噪声的原因吧，两个电路我都会在这里介绍到。
曾经收到很多邮件询问电路细节信息。这个网页基于以前文章的内容。讲述此原创性电路：共基极放大器，带电流镜的共基极放大器以及第三种电路，共发射极放大器。它们均为互补DC耦合输入电路。共发射极电路此前没有发表过。共基极电路和共发射极电路最大的区别是输入电阻：共基极电路输入电阻为100 Ohm而共发射极电路为1000 Ohm.
简介
很多从来没有使用过动圈式拾音头的发烧友会将其神秘化。不仅仅是因为它相较之下比动铁式拾音头更贵，它还需要一个阻抗匹配变压器或者是类似的电路插入在拾音头和RIAA前置放大器之间。无论何种措施，所费均大于等于拾音头。
动圈式拾音头的工作原理等同于动磁式。跟唱盘上调制过的V槽成比例的机械应力会导致线圈耦合磁链的变化，从而在线圈上感生出成比例的电压信号。这个电压信号施加到前置放大器，它完成如下功能：
1. 具备足够的增益，能将信号放大到足够驱动功率放大器的水平。
2. 校正电磁式拾音器的时间导数响应。
3. 均衡唱片工业协会使用的RIAA录音特性。
动圈式动磁式拾音头主要的差别在导致磁链变化的机械结构。在传统拾音头中，线圈是固定的，磁性元件则附加在唱针上；唱针的运动会改变通过线圈的磁通量，并感应出电压……….动圈式拾音头的输出比动磁式要地20~30dB。
传统动磁式拾音头的输出阻抗为2K~3K的电阻加上500~1000mH的电感。大的电感会导致在高频时输出阻抗剧增。前置放大器的输入端在高频时呈容性。结合拾音头的感性输出阻抗，信号在高频段会有一定的损失。取决于电路的阻尼特性，在高频段截止频率以下，会有一个谐振峰。这是为什么不同的前置放大器和拾音头组合出来的声音不一样的原因。
减小磁头放大器阻抗影响方法之一是使用极低输出阻抗的拾音头。这种类型的拾音器可以驱动大的容性负载而无阻抗耦合之虞。动圈式拾音头即有此种品质。不过它的输出信号电平很低，不足以直接驱动前置放大器。
两种方法可资连接动圈式拾音头到前置放大器。方法之一是使用升压变压器，将信号提升到足以驱动前置放大器的水平。此种方法存在两个问题，其一变压器很容易拾取工频信号；其二变压器的输出阻抗可能劣于传统的动磁式拾音头。
切入正题，此种主动式电路能将信号放大20~30dB，并在音频范围内表现出纯阻性的输出阻抗。如此，阻抗耦合完全消除，工频干扰也可以得到解决。
这篇文章介绍了三种廉价、容易制作的推挽式前置放大器。它们均具备26dB的增益和2000 Ohm的输出阻抗。因为没有负反馈，电路不会振荡，也没有因频率相关之过载导致的瞬态，动态失真。为最小化哼声，它们由电池供电，消耗电流仅125uA。到拾音器的连接为DC耦合，以期重现最低频率。电路一个非同寻常的特性是，所有的直流偏置电流和电压跟拾音头是隔离的，虽然它们之间是直流耦合的关系。
共基极电路
发表在Audio杂志的最原始设计……………晶体管静态电流为0.125mA…..输入阻抗100 Ohm……R1阻值应该远大于100 Ohm
电源是9V电池，因为为悬浮式结构，电流不可能流入拾音头……….PCB地和机壳地的唯一连接点是输入接头上的电容C1. C2, C3 C8用作RF抑制………去除它们完全不影响电路功能…………在晶体管的发射极添加小阻值的电阻可以去除调整R2阻值的必要…….但是这样做会引入额外的热噪声………
元器件清单
R1 – 100 kohm
R2 – Select for a battery current of 0.125 mA, typically 330 kohm
R3, R4 – 1 Megohm
R5 – 2 kohm
C1 – 0.1 ufd
C2, C3, C8 – 100 pF
C4, C5, C6, C7 – 100 ufd
Q1 – 2N4401
Q2 – 2N4403
镜像电流源共基极电路
………..区别在于Q3，Q4的引入，它们用作设定Q1，Q2的静态工作电流。并且，电路输出阻抗为2.9K Ohm………消耗电流0.25mA
R1, 330 Ohm, RE, 100 Ohm, R2, 200 Ohm, R3,R4, 30 Kohm, R5, 3.6kohm
共发射极电路
…………………
元器件清单
R1 – 1 kohm
R2, R3 – 30 kohm
R4 – 2.4 kohm
R5 – Selected (typically 500 kohm to 1 Megohm)
C1 – 0.1 ufd
C2, C3, C8 – 100 pF
C4, C5 – 470 ufd
C6, C7 – 100 ufd
Q1 – 2N4401
Q2 – 2N4403
输入阻抗由R1设定。听闻别人说”别让拾音头负载太重”. 所以我设定R1为1Kohm，相比而言，它比拾音头的输出阻抗大很多。如果生产厂家指定了负载阻值，则使用指定值…………….
CE放大器对对管Beta值的失配更敏感。Beta值失配导致对管的集电极电压不对称。理想情况下，上下管的集电极电压分别为+4.5V，-4.5V（相对地来说）。尽管在不对称的偏置电压下，电路也可以正常工作，不过我还是期望它们的偏差不要超过1V。R5的加入就是用来调整管子的静态偏置，它并联在beta值较大的管子的发射结上，R5的取值和晶体管的beta值差异相关，经验范围为500K~1M………………..