FU50单端甲类电子管放大器.docx
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FU50单端甲类电子管放大器
FU50单端甲类电子管放大器
作者:
佚名文章根源:
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2744更新时间:
2006-4-19
作为一个电子管的生产大国,我国生产出了很多优异的电子管,此中就有好多合适做音频放大
的电子管。
有一款电子管不论从价钱仍是成效上来说,都是值得介绍的,该管就是我国生产的FU5
0,它也曾宽泛地运用于广播和通讯中,当FU50接成三极管时,其特征曲线比较靠近名管300B,接成
三极管时的工作状态,其播放成效也是特别不错的,再加上价钱其实不贵,所以仍是值得介绍给各位音响喜好者的。
一.原理简介
电子管甲类功放的放大工作点一般来说都是工作在电子管u。
~。
特征曲线的中心点,并对输入信号进
行放大是双向对称的.工作点基本上是选择在特征曲线的直线段内,所以甲类的失实情对来说比其余的种类的电路要低些,再加上电子管单端甲类的偶次谐波含量较高,所以使得甲类单端功放播放出来的音乐特别滋润、特别甜美悦耳。
本文介绍的功放主要依据以上的路线,而且考虑到使用成本不高的元器件来做出好成效的基根源
则来制作本机。
本机的电路图如图I所示,相对高驱动电压的电子管来说FU50的驱动电压要求其实不是太高,但为了保证有足够的驱动力和较低的失真,本机电压驱动部分仍是使用了两级放大来驱动FU50,前级输入放大管Ql(6’N8P)为双三极管,Q1的一半作为信号放大,另一半管充任末级管的电压激励放
大,即便用了两级共阴电压放大电路,该组合仍拥有较强的电压放大能力I有着较好的频向和较好的
相位特征。
因为6N8P属于低“管,所以我们采纳了两级共阴作为电压放大,使它能够产生足够的增益来达到驱动后级的目的。
FU50是一个五极管,将它接成三极管的工作形式,它所需要的驱动电压固然
不算低,但该共阴组合完整能够知足该管驱动所需要的电压。
因为6N8P的“值较低,用该管做电压放大时也较简单获得低失真的电压放大信号,并能有效地降低整机的失真度。
因为共阴组合较适适用于音频放大电路中,所以也被国内外很多音响厂家宽泛地运用。
6N8P的电气参数和性能均较合适为本机电压放大级的放大管,6N8P电气参数见表1,其特征曲线如图2所示。
6N8P的外国型号为6H8C(前苏联OTK产)、6SN7GT、6F8G、CVl81、QB65(欧美型号)。
图l中Rl为电压放大管的栅极电阻,它不单决定着输入阻抗的大小,同时又是输入信号的负载电阻,R2的主要作用是起隔绝保护和消振,R3为该级的阳极电阻,该电阻的作用就是在该电阻上产生一
个放大的信号电压,即当该级电子管栅极回路加入一个沟通讯号电源时,就会在阳极负载电阻R3上产
生沟通电压降,该压降能使屏极与阴极间获得一个放大了的信号电压。
R4、R5为该级电子管的阴极电
阻,R4、R5不只为栅极供给了栅负压,同时又是本级中的电流负反应电阻。
R5的另一个作用是和电阻
R11构成大环路反应网络,来控制调整整机的增益。
两级电压放大级之间采纳了直接耦合的方式。
直耦
能够让音频信号更斩钉截铁地进入下一级,有效地减低了音频信号的消耗,降低了相移,减少了对低频区副频特征的影响。
可是撤消了该电容后也会使这两级之间的静态工作点遇到互相的影响和管制,
同时也增添了调试的难度。
电阻R6为本级的阳极电阻,其作用近似于前一级的阳极电阻。
R7是本级的阴极电阻,电容cl为本级的阴极退耦电容,C2是电压放大级与功率放大级之间的耦合电容,经过该电容,沟通音频信号能够进入功率管的输入级,同时又隔绝了电压放大级的直流重量。
因为该电容是音频信号的直接流程门路,所以它对音乐的音色走向起着较为重要的作用,同时它的利害也直接影响到
本机的放音成效。
C3、C4和R12构成的级间电源退耦电路,主假如用来除去两级间的电源调制的影响和减少屏极电源中的沟通重量。
功率管Q2为Fu50,其电气参数见表2,特征曲线如图3所示。
其欧美型号为GY50、SRS552,韵苏联型号为ry50。
图1中R8、R10分别是Q2的栅极和阴极电阻,R8r~:
gT本级的输入阻抗,C5、C6为阴极旁路电容,主假如为了提升本级的增益、效率和给本级供给稳固的栅负偏压。
FU5
0jlg
.~.R9将
Q2接成三极管的工作方式,该电阻能够使g2的电压稍低于阳极电压,同时还可以起到
必定的消抖擞用。
输出变压器是Q2的负载,其质量的利害很
大程度上决定整机的性能,变压器的详细制作图
如图4所示。
本功率管的工作屏流较高,约有4
0W的功耗,假如依据其余方式的接法,有可能
已经抵达最极限的屏耗了,但因为本机采纳的是
三极管的接法,G2上约有4mA的电流流过,实
际阳极上的电压为86mA,阳极与阴极的压降约
为425V,实质阳极的屏耗约为36W,低于最大屏耗40W.所以从以上的数据和实践来看是完整建立的,而且实质试听的成效也是特别不错的,再加上功率管的价钱比较廉价,所以制作中读者完整没有必需担忧因为功率管功耗过大而减短寿
命。
电源电路在图1的下部。
变压器403V沟通经整流桥全波整流,再经过由C7、c8和Ll构成的n型滤波。
因为单端功率放大电路对电源的噪声没有像推挽电路那样有克制的作用,所以单端功放对电源的要求比较高,在选择滤波电容时首选性能优异的无极性油浸电容,其次是电解电
容。
假如找不到耐高压的电容,需要串连使用时,必定要在电容上加均压电阻,这个电阻的建立主假如使串连的电容电压均等,来达到保护电容的目的。
R13、R14是电源
的泄放电阻,在关机时电子管停止工作后,这个电阻就会把电容中残余的电能放掉。
高质量的电源也是做好甲类功率放大器的最基本保证,所以在制作中应当要点对待。
二.选材制作
俗语说“巧妇难为无米之炊”,有了好的线路以后,自然要采纳好的元器件了。
电阻首选国产大红炮,其次也能够采纳国产老式碳膜电阻,从理论上说,用碳膜电阻噪声是大干金属膜电阻.但在我们实质制作中并未出现噪声显然偏大的现象,相反经过使用老式碳膜电阻,还可以找到一种久违了的古
典式音乐神韵。
国产老式电阻的标称见表3(与下边的表4均出自1976年版《电子工业产品汇编》),在选择电阻时尽量用数字表丈量,这是因为老式电阻偏差比较大。
滤波电容首选无极性电容(如油浸电容、薄膜电容等),其次能够使用国内外的电解电容作为滤波
电容(如美国的斯碧、西电,日本的ELNA,国产的天和等)。
耦合电容c2因为其特别性、要点性,应当侧重考虑。
正好笔者手头上有朋友送的一些丹麦Jense
n(战神)铜膜、银膜油浸电容,再加上手头上已有的斯碧
VQ油浸、西电油浸、
BlackMat(
美国黑猫)和
国内
CZY油浸电容,进行了一个对照,作为较昂贵的电容丹麦
Jensen,原来我们是对它抱有比较大的
希望,但听的结果倒是其表现并无超超出斯碧VQ、西电和美国黑猫,但它的价钱却远高过以上的一
些电容。
相反,初期国内的油浸电容CZY系列的表现却给了我们一个欣喜。
固然它有着较为古朴的外
表,做工也不如外国的电容精巧,但其优异的表现却给我们中国人争了一口气。
其播放的声音就如其
表面,古朴醇和、自然,音乐的神韵值得让人回味。
在此我们使用的是CZY油浸电容,而不是CZM或C
ZJ等系列的电容。
对于国产油浸电容的标称请见表4所示,因为我们见到好多人将CJ或CZM误称为国
产的油浸电容,其实国内生产的油浸电容就是表上的一些,其实不是CJ、CZJ、CZM等系列的电容。
同时
笔者也进行了论证,敲很多电容,其结果只有表上注明是油浸的电容才是真实
的油浸电容。
经过表3和表4,我们能够选择更合适自己口胃的电阻和电容。
在听音过程中我们也试听了一些国
内外的纸介电容,其声音表现也是特别有自己的特点的,经过此次的试听比较,斯碧VQ、西电油浸,B
lackMat.、国产czY等电容的性价比是比较高的,固然Jensen电容的表现也是不错的,但其高昂的
价钱使其在笔者的心目中大打折扣。
客观地说,昂贵的东西未必是合适自己的好东西,只有合适自己
的东西才是好东西,所以我们在此劝告读者在选择资料时不该当也没有必需去过分追求昂贵的元器件,
而应当找寻一些性价比高的元器件。
Q2的阴极电容也是一个比较要点的电容,应当选择漏电小、性能优异的电容,在此使用的电容也
是无极性电容。
笔者曾试过该电容对电路的音色表现有必定的影响,使用好电容时感觉声音明重要清
晰,低频的鼓点更明亮,而一般的电容却没有这样的表现,能够较为显然地感觉到声音的变化。
制作过程中布线是特别有学识的一门工艺,在制作的过程中,每一分的心血都能经过机器表现出来,
你制作的利害完整能经过声音表现出来。
电子管功放从某些角度来说就像一门艺术,在布线的过程中
既要考虑布线的雅观,又要考虑布线的合理。
布线主要仍是要依据一点星型接地法。
一点接地法能够
有效地防备放大器的噪声及经过共地线而引入的寄生反应,布线应依据信号的流程,由末级到前级依
次连结。
在这里,最好每个声道、每一级都有独自的接地址,而后将这些接地址聚集到整机的总接地
点。
在布线中,地线应尽量采纳粗的裸铜线,此外输入回路也应当远离电源线和输出回路,而且布线
时不可以走平行线。
因为输出回路和电源线的工作电流比较大,假如离得过近极简单经过电磁感觉在输入回路中’产
生扰乱。
当灯丝采纳沟通供电时也极其简单产生电磁场使栅极回路产生感觉电压而惹起扰乱,所以在
布线中栅极一定远离灯丝的引线,并将灯丝引线绞合起来减少电磁场的扰乱。
同时栅极的引线越短越
好,假如需要接长线的话,最好使用障蔽线。
在输入端的邻近接机壳,这是除去沟通噪声比较好的一
种手段;信号流程要防止大小信号间的串扰,以提大声音的透明度。
在制作过程中,既能够依据以上
的原则进行搭棚焊接,也能够依据图5所示的电路板来制作,该印板为双面板的设计方式。
本电路板
在设计中既考虑到了FU50、KT88、KTl00等管的单端使用,同时也考虑到了2A3、300B等管的使用。
所以该板也是一块多用途的功放板。
因为本机工作电压较高,在制作过程中必定要注意安全。
其次对高压的布线必定要使用高耐压的
电线,外层要加绝缘套管。
元件安装完成后,检查无误后即可通电测试了。
加电前电子管先不要插入,加电后第一察看有无冒烟、打火的现象,有无焦臭的气味。
如无以上
的现象便可丈量灯丝电压,而后再丈量高压。
当这两个电压正常后,即可加上电压放大管
Ql
丈量信号
放大多数的屏极电压,此时应当是
108V左右。
丈量阴极电阻上的压降,应当约为
1.8V,此时该级的
屏流应当是5。
8mA左右。
再测激励部分的屏极电压,应当为350V左右。
测阴极电阻的压降,应当是1
18V左右。
这时该激励部分的工作电流应当是4.3mA。
假如以上的测试点基本正常的话,就能够加上功率管了。
加功率管时必定要先接上假负载。
测功率
管的阳极电压,应当约为483V,阴极电阻的压降应当是58V。
假如以上的电压基本正常的话,就能够
接上音箱来试听了。
三.听音评论
制作完成后在试听前,第一测试的是信噪比。
假如依据前方的原则来制作,即便整机的灯丝供电
均采纳沟通供电方式,其噪声也是低不行闻的。
煲机半个月后本机已基本进入状态,进行试听。
第一听的是钢琴曲,我们进行试听的碟片为Georgewinston(乔治·温斯顿)的钢琴曲《四时》。
先听的曲目为《春》,在试听的过程中,慢慢闭上眼睛聆听着从音箱播放出来的轻音乐,你完整能够
感觉到万物清醒、春意盎然的
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- FU50 单端甲类 电子管 放大器