2024年12月06日

阴极输出的胆功放

2012 年 1 月 6 日
 

采用一只6N1和两只6P14可以装制出一台性能不错的单端甲类输出的双声道功放,最大不失真输出功率可达4.2W,已能满足一般家庭放音的需要。然而美中不足的是,它的非线性失真在开环时为10%左右,加入6dB的负反馈,非线性失真仍有5%。

降低该胆机非线性失真的办法:一是将6P14接成三极管,内阻降低了,非线性失真也大为减小,但输出功率降为1.9W。另一个办法是将6P14接成阴极输出器形式。从原理上,阴极输出器是一种完全的电压负反馈电路,它使放大器的频响、失真及阻尼等指标大为改善。此外,它的负反馈是在本级完成的,不存在相移,瞬态特性很好,工作稳定,不会产生自激现象。

6P14接成阴极输出器,在技术上要解决以下问题(电路见附图)。



一是功放管要有幅度相当大的输入信号电压。如果电压放大级与功放级共用250V电压时,难以输出幅度高的信号电压。由于信号源如收音头、卡座、VCD所输出的信号幅度一般只有零点几伏,如果信号源的输出电压为0.2v,将其放大到216V,前级电压放大器的电压增益应在1000倍以上。

二是6P14是五极功率管,用它作阴极输出器,必须处理好帘栅极电位问题。它的帘栅极交流电位应与阴极相同,而直流电位与屏极相近。

为解决上述几个问题,对前级电压放大器采用高电压供电方式,其供电电压高出功放管屏压的一倍,如果功放管的屏压为250V,电压放大管的屏压为500V,在此屏压下输出216V的信号电压,是游刃有余的。

为提高前级电压放大器的电压增益,本机另辟捷径,在电压放大管6N1的阴极上串接一只NPN型晶体管,并将电子管改成栅极接地的形式,这就是所谓的V-T共射一共栅串接放大器,它的特点是电路简单,电压增益极高GV=βRp/hie。其中β为晶体管的放大系数,Rp为电子管的屏极负载电阻,hie为晶体管的输入阻抗。当β=100,Rp为100k,晶体管发射极电阻为100Ω时,本级的电压增益可达1000倍,将Rp改为恒流源负载,减小Re阻值或在Re上并联一旁路电容器,本级的电压增益还能提高。

当用功率五极管或功率集射管作阴极输出器时,6P14帘栅压可以通过电阻降压的方式来供给,将500V电压降到250V,同时在帘栅极与阴极间跨接一只电容器,使帘栅极与阴极之间交流电位相同。

6E2是调谐指示管,俗称“猫眼”,荧光屏是带状的,在本机中作输出电平指示,随着音量大小的变化,荧光屏的光带长短也不断变化。

输出变压器采用自耦式,变压器铁芯为E19×28mm2,先用φ0.64mm的高强度漆包线绕90匝接扬声器,再用φ0.15mm高强度漆包线绕3000匝接阴极,变压器铁芯要留0.1mm的空气隙。也可以用市售优质5.2k/8Ω的单端输出变压器来代替,但电路应改为常规接法,初次级分升。

电源变压器采用c型铁芯,型号为CD16×32×50,容量为100W左右。灯丝绕组有中心抽头,以平衡交流声。因6P14阴极上有200V以上的高压,为避免灯丝与阴极击穿,灯丝绕组中心抽头不直接接地,而是串联一只100k的电阻再接地。扼流圈采用E19 x 32铁芯,用φ0.35mm高强度漆包线绕1600匝,当有0.4mm空气隙时,实测电感量为2.5H,并联1uF的CBB电容器,使之在100Hz处谐振。



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