简单至上,只要在驱动力足够的前提下尽量减少放大级数,这是作者做电路的基本原则。说起300B,玩电子管的都知道电路有很多种,也实现过很多种电路。在做了很多台词之后,笔者觉得有一句台词无论是从实际听音效果还是台词结构来说都非常不错,所以特意写了出来,希望喜欢300B的读者能够喜欢。
一、原理简介
A类单端功放作为一款老旧低效的大功率功放,依然以其独特而不可抗拒的魅力吸引着无数音频爱好者。作者对A级石机和A级胆机都情有独钟。众所周知,如果一个放大器的放大级数太多,无论你采取什么方式降低失真,它的失真都绝对大于级数较少的情况,而且放大级数越多,相移的可能性越大,通带越窄。
本文介绍了一种两级单端放大器,可以避免上述的一些情况。众所周知,电压放大级的主要作用是将音频信号放大到足够的幅度,从而促进最终的功率放大。这就要求电压放大级首先要有足够的放大倍数,即能达到整个音频放大器所需的灵敏度,其次还需要频率。
均匀性,并且放大的信号不会失真。由于其放大倍数大,驱动力强,所以选用五极管作为本机的电压放大级。
由于6J4P的特性曲线屏电压、屏电流、放大倍数都符合本机的电压放大级(图1为6J4P的特性曲线),所以笔者选择6J4P作为本机的推管。一般来说,五极管的失真比三极管大,但通过正确的设计和必要的措施,五极管在实际听音和测试指标上并不逊于三极管。功率放大300B,具体电路原理如图2所示,图3是300B的特性曲线。Rg1是电压放大器级的栅极电阻,Rg2是功率放大器级的栅极电阻。这个栅极电阻有两个作用:一是可以使下一级电子管通过Rg向栅极施加栅极偏置电压Eg,即可以作为Eg的DC通道,同时下一级电子管中的一些电子在从阴极流向屏幕的过程中或多或少会落到栅极,Rg会给这些电子一个DC通道,使栅极的电位不会越来越负,从而影响放大器的正常工作。第二个作用是将屏蔽电路输出的交流信号电压送到下一级。
Rg电阻值不应太大或太小。电阻过大时,电子很难从栅极漏到阴极,栅极容易出现反向栅极电流。由于Rg过大,极小的反向栅极电流会在Rg两端产生较大的压降,其正端加到栅极上,会降低栅极电路的栅极偏置值,甚至可能使栅极电压趋于正,造成屏电流浪涌,损坏电子管。电阻过小时,会对电子管的屏载电阻Rg产生很大的分流作用,降低电子管的放大倍数。同时,如果Rg的阻抗远大于耦合电容C的阻抗,Ra上放大的交流信号电压的很大一部分将直接作用于耦合电容C,施加于下一个栅极的实际交流信号电压将会降低。一般来说,这个电阻值应该是屏阻的4 ~ 9倍。同时,该电阻产生的栅极偏置也有两个作用:
一是电子管在正常工作过程中栅极电位始终低于阴极电位,使电子无法从栅极跑到阴极,从而达到栅极电路无栅极电流的目的;
第二,静态工作点Q由栅极偏置电压正确确定。只有当Q点位于动态特性曲线直线的中心时,屏电流的正负半周才会
Rk1为阴极电阻,其电路形式为自偏置电路,主要用于产生稳定的栅偏置。这里,我们取消了阴极旁路电容Ck。主要是这个电容的加入对失真(主要是非线性失真和频率失真)有一定的影响,取消这个电容可以在一定的工作电压范围内使失真减少一半。虽然增加电容可以提高增益,但作为五极管,它的增益已经足够了。从优缺点来看,我们选择取消电容,当然应该是基于电路的稳定性和足够的驱动电压。
一般来说,五极管的阴极电阻Rk可以用下面的公式计算:Rk=Eg/(Iao Ig2o)(Ig2o是帘栅的DC分量,Iao是屏电流的DC分量。由于流过阴极电阻的电流除了屏幕电流之外还有幕栅电流,所以阴极电阻上的电流应该等于幕栅电流和屏幕电流之和)。Rk的值对增益有一定的影响。Rk太大时,增益太小;Rk过小时,增益过高,会造成失真。因此,这个电阻的值必须在上述公式的基础上通过实践得到。
Ra是屏幕负载电阻。当电子管的栅极电路与交流信号电源相连时,由于栅极的控制,原来恒定的阳极电流变成随信号电压变化的脉动电流,从而产生交流分量,屏幕电流上的交流分量在阳极负载电阻Ra上产生交流压降,在屏幕和阴极之间产生放大的信号电压。因此,电阻对放大倍数有一定的影响。电阻值不应太大或太小。当电阻过大时,其在屏幕电源电压上的DC压降会使真正加在电子管屏幕上的电压过低,屏幕电流过小,从而大大降低电子管的工作点,使其工作在特性曲线的弯曲部分。此时电子管内阻增大,放大倍数降低,同时会产生严重的非线性失真,屏阻过大也会对高频特性产生不良影响。当屏蔽电阻过小时,耦合电容C的分流效应会受到影响。虽然可以降低高频区的幅频失真,但也降低了中频区的放大倍数,所以电阻不能太小。因此,电阻值应同时考虑放大系数和工作区域的幅频失真。一般来说,电阻的值应该使显像管屏的电压等于显像管电源电压的一半左右。
由帘门降压电阻Rg2、帘门分压分流电阻Rg3和帘门旁路电容Cg2组成的降压、限流、稳压电路为帘门提供稳定的DC工作电压。电阻R1、R5主要用于消除寄生振荡的能量,使寄生振荡的幅度很弱,从而维持放大器的正常工作;另一个功能是缓冲保护和隔离。
Rk2是功率管的阴极电阻,Ck是功率管的阴极旁路电容。Rk2和Ck主要用于产生负栅极电压。当功率管的DC分量Iao跨过阴极电阻Rk2时,Rk2上会产生IAO Rk2的DC电压,这是电子管栅极的负栅极电压。旁路电容Ck的作用是旁路屏电流的交流分量,使其不会在Rk2上产生交流电压降。所以要求旁路电容Ck的电容值要足够大,因为电容值越大,其对交流分量的阻抗就越小,也就是说Ck对音频电流的阻抗必须远小于Rk2的电阻值。只有这样才能起到大旁路的作用。W 300B灯丝电压平衡调节电阻,调节此电位器可降低本机噪音。
二。输出变压器
作为关键环节,输出变压器的好坏直接影响到播放效果,决定音频输出变压器的几个主要参数是自I
电感直接影响和决定低频带的频率响应、低频带的电压波形失真和输出阻抗。输出牛的效率不仅影响输出牛的核心尺寸,还对输出牛的音色走向和通透性有重要作用。
漏电感的大小直接决定了输出牛高频端的频率响应。但是,自感和漏电感与匝数的平方成正比。当电感增加时,漏电感也会增加。这时必须采用分层分段缠绕的缠绕方法。由于层间分布电容会随着层数和段数的增加而增加,所以分布电容也会直接影响输出总线高频端的频率响应。因此,正确处理电感、漏电感和分布电容之间的关系是良好输出总线的重要条件。同样,在窗口面积一定的情况下,如果要追求大电感,就必须用更小的铜线多绕几次。导致原边铜阻增大,效率下降,播放效果也会受到一定影响。无论如何,出口牛的设计和生产主要是为了听音乐,为人服务,实际测试参数只能作为重要依据。只有通过不断的练习,实验,倾听,才能做出好的出口牛。
影响音频变压器低频段的波形失真不仅与电感和气隙有关,还与磁通密度、是否存在DC磁化有关。磁化电流的波形畸变系数与交流磁通密度之间的关系是非线性的。
最低工作频率不仅决定了磁芯的大小,也是影响低频响应和电压波形失真的重要参数。通过多次实验,我们觉得使用进口国标磁芯和磁导率为16000 ~ 18000高斯的磁芯作为输出牛比较容易。
导出牛的具体设计步骤很多书上都有介绍,所以我赢了这里不再赘述。变压器的制造如图4所示。
三。材料选择和实施
一个好的电路相当于一个好电子管放大器的一半。但是,花虽美,还是需要绿叶来衬托,好的电路可以好的元器件是分不开的,所以在选择元器件的时候一定要慎重。
国产红炮电阻的质量和播放效果在音频领域有着不错的口碑。除此之外,它的价格也不贵,音色表现也相当不错。所以,这个重任非它莫属。首选无极性电容器,如国产CZY油浸电容器和CZM金属化纸电容器,其次是极性电解电容器。本机有一个0.22uF的耦合电容,是音频信号耦合电容,这个电容很关键。建议选择国内外优质油浸电容器或使用斯派克VQ油性银膜电容器。
作为电子管信号放大和转换的重要器件,其质量的好坏直接影响到整个功放的放音效果。在我们测试之后。南京早期生产的64c和68c,OTK生产的64c,曙光生产的6J4P和6J8P都有不错的表现,其中南京生产的产品质优价廉,在该机中的表现相当不错,值得读者一试。由于各个厂家生产的电子管各不相同,只有设计好电子管的工作点,使其工作在最佳工作电压,才能发挥电子管的最佳效果。目前国内生产300B的厂家有三家,其中笔者经过测试对比,比较欣赏300B的,有前期柳州贵光厂生产的4300B金栅线,前期长沙曙光生产的4300B改进型黑屏金栅线,4300BLX,300BA。最近曙光厂出品的300BS茄子,表现还可以,但给人的整体感觉是多了些现代商业气息,少了些音乐韵味。
材料选定后,可以根据我们给的图纸进行安装。它们可以通过图5所示的电路板竖立或安装。安装并检查完组件后,
(1)首先,不需要安装电子管。首先测试电子管的灯丝电压。灯丝电压正确后,加入6J4P和274B电子管。合上高压开关K2。由于6J4P和300B的工作电压相互独立,所以可以插管调试。先加6J4P,测试屏幕电压。A点的电位应该是236V。然后测试帘栅B点的电压。在115V时,阴极电阻的压降应为1.9V,流过显像管的屏电流应为5mA左右。上述各点的电压是测量的对地电压。如果与上面测试的电压有很大出入,就要切断电源,检查电阻和接线是否有错误。如果测试电压与上述电压值相差不大,则证明该级工作正常,调试成功。
(2)2)300 b工作点的调整。调试前,应加载输出端子。先施加灯丝电压预热3min,然后合上高压开关K2,测试300B的屏电压,即D点到地的电压。此时的电应该是403V,然后阴极电阻的压降应该是70V左右。通过欧姆计算流过阴极电阻的电流这是流过300B的电流。测试300B管的压降(D点和E点的电压约为328V)计算此时300B的屏幕消耗,应该在40W以内。我建议把屏幕消耗做成小于等于36W比较合适。40W是厂家给的300B最大屏幕消耗。如果此时电压和屏耗正常,可以说机器已经基本调试完毕,上面的电压就是加载后测得的电压。
(3)调试本机时,由于其工作电压较高,调试过程中必须注意人身安全,高压接线必须使用高压线。其次,外层要加绝缘套。如果采用脚手架安装,在布线过程中,灯丝应采用双股线。即两根导线紧紧绞在一起,当相反方向的电流通过时,辐射出的交流电场会相互抵消,从而达到降低噪声的目的。在接线过程中,必须遵循星形接地的一个点,即电压级以阴极电阻的接地点为中心,其他所有触点都接在这个点上。功放级以功率管的阴极电阻为中心,其他所有接地点也以该点为中心。然后将这两个触点连接到母地的中心点,也就是滤波电容的负极,最后在这个点上引出一根线到套管上,这样就完成了整个接线。由于布线质量直接影响本机的信噪比,所以在布线过程中必须严格遵循一点星形接地法。可调电阻W也可以调节本机的噪音。通过调节这个电阻器,这台机器的噪音可以降低。在灯丝电源方面,作者采用交流电源。如果用DC电源,相对来说比交流电源更容易处理噪音,但是我感觉DC电源的音乐品味不如交流电源。
综上所述,只要严格按照上面的调试和制造方法去做,相信你一定能做出自己满意的300B功放。
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