美国 BAT Balanced Audio Technology REX 500 HIFI音响后级 测试 报告

美国 BAT Balanced Audio Technology REX 500 后级







Balanced Audio Technology（BAT）REX 500 是一款高性能、全平衡、双单声道的AB类立体声功放，专为追求卓越功率和精致声音的发烧友设计。凭借其高电流差动驱动级、双电源变压器，并且没有采用全局负反馈的设计，REX 500 致力于提供纯净、无色彩的音频再现。该功放具有重偏置至类A工作模式的特点，旨在突破声音质量的极限，提供每通道500W（8欧姆）和1000W（4欧姆）的强大功率输出。然而，像许多高功率功放一样，其设计和性能既有优势也有局限性，这些在广泛的测量测试中得到了验证。测量
在测试开始前，按照用户手册的指导，确保每声道的两个 Reset 按钮（共四个）均已按下。根据 CEA 标准，对 REX 500 进行了预热测试，以最大输出功率的八分之一驱动 8 欧姆负载运行 30 分钟。预热结束时，顶部面板温度达到 99.9°F（37.8°C），散热片温度为 134.0°F（56.7°C）。这一温度表现表明 REX 500 具备出色的散热能力，足以应对其高功率输出。此外，在整个测试过程中，放大器依然保持较高的温度，这表明其输出级被设定为高偏置，部分工作在 A 类模式下。

测试主要使用 REX 500 的平衡输入，同时通过 Cardas RCA-XLR 转接器对单端输入的增益、相位和输入阻抗进行了验证。两种输入方式均保持绝对相位（即非反相）。BAT 将 REX 500 的输入阻抗标称为 215k 欧姆，而实测结果显示平衡输入在 20Hz 时为 180k 欧姆，1kHz 时为 172k 欧姆，20kHz 时为 66k 欧姆。虽然这一数值略低于标称值，但仍处于较高水平。单端输入的阻抗大约为平衡输入的一半，依然足够高，满足实际使用需求。平衡输入的电压增益为 26.67dB，单端输入的电压增益为 26.55dB，表现稳定且一致。



图1：Balanced Audio Technology REX 500，频率响应测试，输入2.83V，负载为：模拟扬声器负载（灰色），8欧姆（左声道蓝色，右声道红色），4欧姆（左声道青色，右声道品红色），以及2欧姆（绿色）（1dB/垂直单位）。



图2：Balanced Audio Technology REX 500，8欧姆负载下的小信号10kHz方波响应。

Balanced Audio Technology REX 500功率放大器的输出阻抗（包括6英尺间隔双绞线的串联阻抗）相对较高，在低频和中频范围内为0.45欧姆，在高频范围内上升至0.6欧姆。因此，与标准模拟扬声器（图1，灰色曲线）的频率响应变化为±0.3dB。对于8欧姆负载（蓝色和红色曲线），频率响应在音频范围内保持平坦，但在20kHz以上开始滚降。对于4欧姆负载（青色和洋红色曲线），高频滚降发生在更低的频率，而在2欧姆负载下（绿色曲线），20kHz处的输出下降了0.8dB。

在8欧姆负载下，响应在95kHz时达到–3dB，这种宽广的小信号带宽与REX 500在10kHz方波信号重现中的短上升时间密切相关（图2）。值得称赞的是，波形在该负载下没有出现任何过冲或振铃现象，表现出稳定而精准的控制力。



图3：Balanced Audio Technology REX 500，1kHz正弦波频谱，直流至1kHz，在8欧姆负载下1W单声道功率（左声道蓝色，右声道红色；线性频率刻度）。

得益于双单声道分离结构，通道分离性能极为出色，在2kHz以下双向均超过100dB。以平衡输入短接至地为条件，未加权的宽频带信噪比（参考1W输出至8欧姆）表现良好，两声道平均为69dB。当测量带宽限制在22Hz–22kHz时，右声道的信噪比显著改善至85.0dB，而左声道仅略微提升至69.5dB。引入A加权滤波器后，右声道的信噪比进一步提升至92.3dB，左声道则达到81.9dB。

在1kHz音频信号以1W功率驱动8欧姆负载时（图3），对BAT低频噪声底进行频谱分析表明，左声道较低的信噪比源于60Hz电源相关杂散音调较高（蓝色曲线）。随机噪声底高于预期，并且在1kHz音频尖峰周围的两个声道中均出现了±60Hz的边带。这种现象很可能源自大功率变压器产生的磁干扰。



图4：Balanced Audio Technology REX 500，1kHz连续输出功率与总谐波失真加噪声（THD+N，%）的关系，8欧姆负载。



图5：Balanced Audio Technology REX 500，1kHz连续输出功率与总谐波失真加噪声（THD+N，%）的关系，4欧姆负载。

BAT官方标称REX 500的最大连续输出功率为500W（8欧姆）和1000W（4欧姆），两者均等效于27.0dBW。在将失真加噪声（THD+N）达到1%定义为“削波点”的条件下，以1kHz音频信号连续驱动双声道时，REX 500在8欧姆负载下的削波功率为416W（26.2dBW，图4），在4欧姆负载下为680W（25.3dBW）。当失真增加到3%时，该放大器在8欧姆负载下超出了标称功率，削波点达到520W（27.16dBW）；在4欧姆负载下达到850W（26.28dBW），此时市电电压从待机时的118.4V下降至113.1V。

从这两张图可以看出，在10W以下功率范围内，失真相对较低，但随着功率的增加，失真逐渐上升，这可能是由于该放大器没有采用全局负反馈回路。当仅驱动单声道并测试2欧姆负载下的最大连续功率时，放大器在800W（23dBW，未显示）时达到削波点，但在68W以上，失真已经超过1%。



图6：Balanced Audio Technology REX 500，THD+N（%）与频率的关系，在12.67V下，负载为：8欧姆（左通道蓝色，右通道红色），4欧姆（左通道青色，右通道品红色），和2欧姆（左通道绿色，右通道灰色）。

在12.67V输出电压下（等效于8欧姆负载20W、4欧姆负载40W、2欧姆负载80W），REX 500的总谐波失真加噪声（THD+N）在1kHz以下表现相对较低（图6，蓝色和红色曲线），但正如图4和图5所示，在4欧姆（青色和洋红色曲线）和2欧姆（绿色和灰色曲线）负载下，失真水平明显更高。然而，在所有负载条件下，THD+N在音频高频范围内显著上升，这表明REX 500的开环带宽受限。在2欧姆负载下，该电压水平在6kHz以上的频率范围内失真超过3%。



图7：Balanced Audio Technology REX 500，50W功率下1kHz波形，8欧姆负载，0.129% THD+N（上图）；去除基频后的失真和噪声波形（下图，不按比例）。



图8：Balanced Audio Technology REX 500，100W功率下50Hz正弦波频谱，DC–1kHz，4欧姆负载（左声道蓝色，右声道红色；线性频率刻度）。



图9：Balanced Audio Technology REX 500，高频互调频谱，DC–30kHz，19+20kHz，50W峰值功率下8欧姆负载（左声道蓝色，右声道红色；线性频率刻度）。

在8欧姆负载下，REX 500的失真波形主要以二次谐波为主（图7），而在4欧姆负载下，三次谐波占主导地位（图8）。值得称赞的是，该图中没有明显的交越失真尖峰，这印证了其高偏置输出级设计。在图6中观察到电路在高频范围内线性度下降的现象后，REX 500在处理峰值功率为50W、19kHz和20kHz等幅混合信号时表现不佳（图9）。虽然二阶差拍产物位于较理想的–76dB（0.015%），但高阶互调产物（18kHz和21kHz）水平较高，达到了–60dB（0.1%）。此外，图中可见大量与电源相关的失真产物。在相同峰值电压下，4欧姆负载下的高阶产物上升至–50dB（0.3%，未示出）。

从测试结果来看，Balanced Audio Technology REX 500在提供高输出功率的同时，表现出较高水平的谐波和互调失真。在这方面，它更像是一台电子管放大器，这一点并不令人意外，毕竟BAT公司以其电子管设计闻名。



规格



描述：完全平衡的双单声道AB类立体声放大器，具有高度偏置的A类操作，高电流差分驱动级，双电源变压器，无全局负反馈，以及无保险丝保护电路。

输出功率：每通道500W（8欧姆），每通道1000W（4欧姆）（均为27dBW）。

输入阻抗：215k欧姆。

带宽：3Hz–250kHz。

上升时间：200V/µs。

增益：未指定。

功率消耗：待机时400W，满功率时3000W。

尺寸：19英寸（482mm）宽 × 10英寸（254mm）高 × 23.5英寸（597mm）深。

重量：140磅（64 kg）。

表面处理：银色或黑色阳极氧化铝。

制造地：美国。

价格：25,000美元。

保修：5年。