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全直耦膽石混合功率放大電路的工作原理及制作

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-09-27 10:56 ? 次閱讀

筆者制作的這款全直耦膽石混合功放,將電子管晶體管有機融合在一起。其中雙極型晶體管只起恒流和過度作用,無電流增益,有效避免了奇次諧波失真,在10V輸出下,從10Hz~110kHz幾乎是一條直線。

一、原理簡介

電子管VE1、VE2和晶體管V5、V6組成了共陰共基電壓放大級,V3、V4是恒流源,但不再是VE1、VE2的負載,而是配合V5、V6將VE1、VE2由輸入信號引起的動態電流改變方向,V1、V2的恒流源負載是V8、V9,V9集電極對地接了一只200kΩ電阻是為了改善開環頻響,V8的集電極與負電源間用電容將交流信號短路,V9不再貢獻增益,變成了一個純負載且與V8配合穩定輸出級的零電位工作點,抑制共模信號。這樣,整個電壓放大級的電流增益只由電子管來完成,V5、V6亦無電流增益,通道內的雙極型管也就沒了產生奇次諧波的可能,保持了電子管音色。由于電壓放大級的輸出內阻很高,VE3、VE4用電子管并聯陰極輸出組成了緩沖兼末級推動級,以很低的內阻和較大電流驅動末級兩對場效應管(圖中只畫出一對)。為使本放大電路具有完美“膽色”,輸出級用了接近電子管音色的功率場效應管,就連末級管兩柵極之間的靜態電流偏置管也用上了小功率的VMOS管。

全直耦膽石混合功率放大電路的工作原理及制作

二、元件選擇及調試

V5、V6、V7 以用高頻、小電流、耐壓大于180V 的中功率管為宜。4 只紅色發光二極管做穩壓管用,其管壓降在1.9V~2V 左右。末級每聲道用了兩對K1529、J200,本電路用了兩只變壓器,其中一只專供燈絲和延時電路使用。

制作調試:檢查無誤后先不裝末級功率管,輸出端接一10kΩ電阻作假負載,通電后約20s~30s 后繼電器吸合主電路通電(如延時時間不合適可改變4700μF 電容的容量)。將末級靜態電流偏置管的下偏置2kΩ電阻調至最大值,調V8、V9 兩射極間可變電阻,使電子管VE3、VE4 陰極電位能上下浮動,最后定在OV 左右。這時檢查除末級外的各級靜態電流應與圖中所標值大體一致,否則應調整相應恒流管的射極電阻值。無問題后,斷電裝上末級功率管(焊接時要防靜電),將輸出端假負載由10kΩ換成10Ω~20Ω的功率電阻,通電后,先調V8、V9 間的可調電阻使輸出端為零電位,再調靜態偏置管柵源極間的可變電阻使后級慢慢有電流產生,注意一開始要小,穩定后再調至200mA 左右。注意末級用VMOS 管靜態電流不能低于150mA。別忘了煲機幾天后要重調一遍。

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