來源: 作者: 時間:2007-03-22 22:11
筆者設計該機主導思想是"電路簡潔,高效低耗"。共有三級電路,第一級採用電子管作電壓放大以取得高保真音質;第二級採用電晶體互補電壓放大電路;第三級電流放大與輸出電路。整機(雙聲道)共用電子管1隻、電晶體12隻,採用動態偏置,整機耗電較甲類機大大節省,卻取得了類似甲類功放的音質。附圖是該機的原理圖(一個聲道)。
一、電子管電壓放大推動級
為取得優秀的音質,本級採用了電子管作電壓放大,電子管有非常好的輸入、輸出動態,不會產生尖峰削頂失真,可以對數碼音源起到軟化作用,產生所謂的膽味,使音色圓潤溫暖。又因其輸出電壓高,節省了電壓放大級數,使整機電路變得簡潔,實踐證明該機的音質遠超出同類純電晶體機。6N1這枚電子管存世量大,價格低,曾在上世紀70年代被廣泛利用,取材容易。
二、電晶體電壓放大級
該機用電晶體互補電路作放大,D1、D2輪流導通,使得T1、T2也相應輪流工作,各自作正、負半周放大,並且為電流放大級提供偏置。
三、電流放大輸出級
由T3、T4、T5、T6構成達林頓互補電路作為末級電流放大輸出級,該機的偏置是動態的,靜態時電流很小,動態時偏置電流隨信號急劇上升變為甲類偏置,所以該機的效率很高,本級電路採用集電極輸出,考慮到整機放大級數少,採用集電極輸出可得到較高的電壓輸出。
四、元件的選取
電子管選低頻電壓放大管6N 1雙三極體。
電晶體T1、T2用A990/c7240,耐壓100V;lcm0.1A;Pcm0.4W;T3、T5用A1930/C5171, 耐壓180V;1cm2A;Pcm20W;T4、T6
用 A1962,C5242, 耐壓230V;1cm15A;Pcm130W;以上均為東芝對管,其聲音溫暖柔和,配對誤差小於5%。本機的靜態指標要求較高,這就需要元件自身誤差要小。
五、調試
1.電子管部分
6N1的靜態工作點:Ua=100V:Ia=5mA;-Ug=-1V:Ra=20kΩ;電源電壓+200V:燈絲電壓=6.3V。電路安裝好以後,可按上述數據進行靜態工作點調試。通電後先檢查陽極、柵極、燈絲電壓是否合乎要求如不符,可微調陰極電阻R3的數值;使柵極為-1V左右,測Ua是否等於100v,反覆幾次直到符合要求為止。這一級是最前極,做不好會影響整機性能,所用電阻功率要大一點,儘量選擇優質電阻減小熱噪聲,布線要合理,應避開幹擾源。
2.電晶體部分
電壓放大級,此級的偏置是由R4、D1、R5、D2提供的,D1、D2的導通壓降要選一致的,R4、R5要配對,T1、T2的B值應儘量一樣,兩管B誤差控制在3%以內。
電流放大輸出級的偏置是由R*、D3、R*、D4提供的,兩個R*電阻要配對,兩隻二極體也要配對。上述D1~D4可用1N4148開關管,不能用普通整流二極體,因開關速度慢會影響頻響指標。
電晶體部分安裝好以後,將功放管固定在散熱器上,即可通電測試。先將T1、T2的輸入端即D1、D2的中間點接地,先不接喇叭。接好電源,看電路有無異常現象發生,如有冒煙、異味,應立即關閉電源,然後檢查並排除電路故障。正常後,測一下輸出端對地電壓應為0V,否則應微調任意一隻R*使其為0V。
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動態調試:將電子管部分與電晶體部分連接,接上喇叭保護電路以及音量電位器。在開機前將音量電位器關到最小。
放一段你最熟悉的音樂,細細品味音質、音色,再換一換C3、C5試聽直到滿意,再將負反饋電阻改換一下阻值,聽一聽整體頻響,滿意後即算調好。
本級輸出不失真功率2×50w。
電源部分,以及喇叭保護電路可參考有關資料,由讀者自行設計,但喇叭保護電路延時時間應>60秒,以適應電子管的預熱時間。