胆机电路

著名的ALTEC公司于20世纪30年代即从事舞台音响器材的设计与制作,特别在音箱与功率放大器方面声名远扬 。该公司的功率放大器品种较多,ALTEC260-340A系列功放产品曾是全美剧场中的常用设备,今特介绍其中的ALTEC-340A功率放大器 。
ALTEC-340A功放简析输入与倒相级
输入电压放大与倒相级由高放大系数双三极电子管12AX7担任,该管特性与双三极电子管12AT7相近 。前1/2 12AX7三极管组成共阴极放大电路 , 单级电压增益可达35dB以上,对输入的音频信号进行大幅度提升 。为了减少相位失真,拓宽频率响应 , 放大后的音频信号由屏极输出 , 并采用直接耦合的方式,将信号传输至倒相管的栅极 。
后1/2 12AX7三极电子管组成屏阴分割式倒相电路,即利用电子管工作时,其屏极与阴极输出的相位差为180度,来完成倒相工作;同时,12AX7三极电子管的屏极与阴极的负载电阻均取值为72KΩ,这样在该管的屏极与阴极即可输出一对幅值相等、而相位相反的信号电压,再通过两只0.1μF电容将信号耦合至推动电子管的栅极 。
推动放大级
推动电压放大级由中放大系数双三极电子管12AU7担任,组成双管共阴极推动放大电路 , 单级电压过增益20dB以上,为功放级提供足够的推动信号电压 。
为了提高推动放大级的各项电性能,特在推动电子管12AU7的阴极加有适当的电流负反馈,这样使得推动级的失真系数、频率响应、信号噪声比等均可得到完满地改善 。
功率放大级
功率放大级由一对美国的束射四极功率电子管6550担任,该管特性与欧洲的KT88束射四极功率电子管相同,并由该功率管组成标准AB类推挽功率放大电路 。屏至屏负载阻抗取值为4000Ω,功放管屏极电压取值为425V,帘栅极电压为360V,栅极负压为-23V,采用自给栅负偏压方式,即完全由前级推动信号电压来激励,使功放管完全工作于线性放大区域之内,零信号时推挽两管的屏极电流为140mA;最大信号时屏极电流增大至240mA,最大输出功率可达50W 。
为提高整机电性能,减小失真 , 拓宽频响,在输入电子管12AX7的阴极与功放输出变压器二次侧之间设置了整机电压负反馈网络 。
此外,为了改善功放输出级的阻尼特性 , 还在输入电子管12AX7的阴极与输出变压器二次侧之间设置了由20Ω可变电阻组成的反馈深度调节器,以控制功放的输出阻尼特性,使功放输出更符合听感上的要求 。
电源供给
功放的高压电源供给由5U4GB二极整流电子管担任,经全波整流与RC滤波平滑网络后取得430V直流高压,供给功放管6550屏极使用 。
功放电子管帘栅极电压的稳定极为重要,对重放音的音量与音质有很密切关系 。而推挽功放级的电流变化很大,故高压电源的波动也较大 。为消除高压波动的不良影响,所以在帘栅极与前级电源中采用电压稳定管OA3 , 该稳压电子管特性与WY3P、VR75稳压电子管相同 。
其稳定原理如下:当高压电源发生变化而降低时 , 由于OA3稳压电管电离作用会降低减少通过的电流量 , 在OA3稳压管与47KΩ电阻两端的电压减少 , 能自动提高输出电压;如高压电源升高时 , 则通过OA3的电流量自动增加,47kΩ电阻上的电压降自动将输出电压降低,故能使高压电源始终保持稳定不变 。
ALTEC-340A功放电性能
在ALTEC-340A功放的失真率特性图中,分别给出了低频100Hz、中频1KHz与高频10KHz时的三条特性曲线 。
当功放工作于小信号状态下,输出功率为10W时,从低频100Hz至高频10KHz,功放的失真率均小于0.1%,当功放工作于强信号状态下,输出功率为50W时,从低频100Hz至高频10KHz,功放的失真率均小于1.5% 。
在ALTEC-340A功放的频率响应特性图中,从低频段10Hz开始至高频段60KHz频率范围之内,放大器的增益变化小于-2dB 。
从低频段20Hz开始至高频段40KHz频率范围之内 , 放大器的增益变化小于-1dB 。
614a电子管交流稳压器有没有隔离滤波作用 电子管功放调整方法
电子管功放(胆机)的线路比晶体管机简单,容易制作成功,并且有较好的音乐重播效果,特别是在感情表达方面更是专长,所以胆机复起以后很受发烧友的青睐 。下面是我为大家整理的电子管功放调整方法,欢迎大家阅读浏览 。
一、 栅负压电路
调整胆管的工作点时 , 经常会涉及到栅负压,因此首先将栅负压电路说一下 。电子管是电压控制元件,三大主要电极(灯丝、栅极和屏极)是要供给适当电压的 , 供给灯丝的称甲电,供给栅极的称丙电 , 供给屏极的称乙电 。栅极电压一般是接的负压,习惯上称?栅负压?或?栅偏压? 。为了使胆管工作稳定,栅负压必须用直流电来供给 。按胆管的工作类别不同,栅负压的供给有二种方法:一种是利用电子管屏流(或屏流+帘栅流)流经阴极电阻所产生的电压降 , 使栅极获得负压,则称自给式栅负压,一般用在屏流较稳定的甲类放大电路上 。另一种是在电源部分设一套负压整流电路,供给栅负压 , 称作固定栅负压,主要用于屏极电流变化大的甲乙2类或乙类功率放大级 。使用自给式栅负压,胆管比较安全,采用固定式栅负压时,当负压整流电路发生故障 , 胆管失去栅负压后,屏流会上升过高而烧坏胆管,因此没有自给式栅负压工作可靠 。
自给式栅负压产生的过程如下:图1表示电路中电流的流经过程,当电子管工作时 , 屏极和帘栅极吸收电子 , 电流从电源高压的负极经阴极电阻RK、屏极、输出变压器初级线圈和帘栅极的电流一起到高压的正极,成为一个负荷回路,当电流流过RK时 , RK就产生一个电压降,RK两端的电压,在地线的一端为负极,在阴极的一端为正极 。这样,阴极和地线间就有了RK所产生的电位差 , 栅极电阻R1将栅极和地线连接,所以栅极和阴极间也就有了RK所产生的电位差 。由于不同的电子管所需要的栅负压不同,阴极电阻的阻值也不同,如6V6的阴极电阻300?,而6L6的阴极电阻170? 。阴极电阻的阻值可用欧姆定律求得:阴极电阻=栅负压/放大管电流(屏极电流+帘栅极电流) 。当栅极输入信号时 , 屏流立即被控制而波动,阴极电阻上的电流也就是波动的 , 所产生的电位差也是波动的,阴极电阻上电压波动的相位恰巧和输入的信号相反,因而减弱了输入信号,这种情况通常称本级电流负反馈,这种作用减低了本级放大增益 。引起阴极上电压波动成份是音频交流成份 , 所以一般在阴极电阻上并联一只大容量的电解电容,将交流成分旁路,阴极电阻的直流电压就比较稳定了 。
还有一种产生栅负压的方式 , 称接触式栅负压 , 产生的过程见图2,这种栅负压是电子管自己产生的,当电子从阴极奔向屏极时,经过栅极,如果栅极上没有任何负压时,电子经过栅极就没受到拒斥,则在奔向屏极的路上就不时碰到栅极上,碰到栅极上的电子就由栅极电阻R回到阴极,电子流动方向是从栅极到阴极,所以电子流过R时产生电压降,栅极是负端,阴极是正端,因为碰触到栅极的电子很少,造成的电流还不到1?A,虽然R的阻值很大,以10M?计算,但所产生的电压不过1V左右 。这种栅负压供给的方式见得较少,只能用在输入端小信号放大电路,输入信号小于1V的放大级,如拾音器输出只有几mV,用此栅负压电路很合适 。
二、 电压放大级的调整
电压放大级担负全机的主要放大任务,不能有失真,所以要求工作在甲类状态 。甲类状态时,它的工作点在栅压-屏流特性曲线的线性段的中间,此时,栅负压是放大管最大栅负压的一半,工作电流应在放大管最大屏流的30%~60%之间为宜 , 不应过小 。
调整方法很简单,只要调整阴极电阻的阻值即可,首先将电流表(最大量程稍大于该管最大屏极电流,如6SN7屏流为8mA , 可用10mA的电流表)串在阴极回路中,如图3a V1的阴极回路中所示,电流表正极接阴极电阻,负极接底盘,若阴极电阻无旁路电容,为了避免电流表和接线对该级工作状态不发生影响,最好在电流表两端并联一只100?/50V的电解电容 , 图中的虚线CA 。若阴极电阻RK有旁路电容,电流表的接法见图3b,也可以将电流表串入屏极电路中 。然后改变RK的阻值或V1的屏压,使V1的工作点达到最佳状态 。也可以用测量阴极电阻RK两端电压的方法,再用欧姆定律(A=V/R)算出电流 。
不同的放大管所需要的工作电流不一样,如6SN7可调到3~4mA,胆管屏流增大,声音温暖、丰厚,但噪声也会增大,噪声是电压放大级的重要指标 , 噪音不能大,所以在调整时一定要噪声和音色兼顾 。具体到某一台胆机上,屏极电流调到多少为宜,也可以通过边调边听音来找到一个音色最佳的工作点 。
当屏极负载电阻R2的阻值用得比较高时,失真?。?但这时必须整流输出有较高的电压才行,有条件者,可以将RK和R2用不同的阻值组成几组试听 , 找出噪音小,声音醇厚、丰满而通透度又好的一组组合换上 。
栅负压应大于输入信号电压的摆动幅度,如用6SN7作电压放大,输入信号来自CD机,CD机输出电压为0~2V,则6SN7的栅负压应调到-3V以上 。如12AX7、6N3管的栅负压设计为-2V,若输入信号电压较高,可以在输入端设置信号衰减分压电阻,见图4,使输入信号电压适当降低,保持不失真放大 。
12AX7是音乐化的胆管,一般都喜欢用它制作前级放大器 , 使整个系统的音乐感更好,在调整工作点时要注意 , 因为12AX7的屏流很低,最大才1?2mA 。
三、 倒相级的调整
调整倒相级的目的是要输出端的上、下二个输出信号对称相等,以减小失真 。
图5是屏-阴分负载式倒相电路,此电路是公认的好声电路 , 国内外有相当多的名机采用此种电路,电路中V的.屏极与阴极输出电压相位相反,而且流过R2、RK的音频电流相等,所以只要R2和RK相等,则屏极和阴极的输出电压大小相等,因而得到相位相反、振幅相等的输出信号,因此一般线路图中都要求此两只电阻要数值相同并配对使用 , 但实际上由于输出阻抗并不相同,使负载上的输出电压也不是相等的,所以用同一阻值的负载不一定是最佳状态,因此要采用略有差别的阻值,无仪器测量时,可以通过试听是否有明显的失真来判断 。本刊1997年举办胆机制作大奖赛时,采用的电路中RK的阻值取43k,稍大于R2(36k),可以得到对称的输出,减小失真 。
图6为阴极耦合倒相电路,又称长尾式倒相电路,这个电路的频率特性非常平坦,也是很多名机采用的倒相电路 , 一般要求两个屏极负载电阻(R1、R2)也要相同,如果测得上、下两个输出电压振幅差较大,或放大器有失真,经调整各管的工作点,失真未能彻底消除时,可试将RK的阻值加大5%~10%左右,可能失真就会小些 。
四、 功率放大级的调整
图3a是甲类功率放大级,功放管的工作点是在栅压与屏流特性曲线的直线部分 , 栅极的输入信号的摆动不超过负压范围值,超过时将发生失真 。甲类功率放大的特点是工作电流在强信号或弱信号输入时,保持不变 , 工作稳定而失真低,利用这一特性可检验功放级的工作点是否合适 。检验时,将电流表串在功放管的屏极回路中 , 见图3a,当栅极有信号输入时,如果功放管的屏流升高,则说明栅极负压过低,若屏流降低 , 则表明栅负压过高,必须调整到屏流变化最小为止 。屏流的大小要适当 , 屏流大时,音质听感好,失真小些,屏流小时 , 对胆管的寿命有利,可根据需要来调整 。
调整时要注意,不要超过功放管的最大屏耗,甲类工作状态时,功放管的屏压?屏流等于它的静态屏耗,超过后屏极会发红 , 时间一长就会烧坏功放管,一般要求胆管用到极限值的参数不得多于一个 , 更不能超过极限参数,屏流一般调到最大屏流的70%~80%为宜 。
调整方法是调整阴极电阻R5的阻值 , R5的阻值是根据放大管的栅负压、屏流和帘栅极电流的总和而定的,图3a中6V6的屏流可调到30mA左右(最大屏流为45mA) , 阴极电压10V,屏压280~300V 。当屏压较高时(300V以上),帘栅压的变化对屏流的影响较大,可适当的调整帘栅压和栅负压选取工作点,有条件者可以将帘栅压采用稳压电路 , 使功放管工作更稳定 。
推挽放大级的调整是使两只推挽功放管要平衡,两只功放管的栅负压和屏流要相等 , 以图7为例,栅负压不相等时,调整栅负压电位器RP,屏流不一样时,将屏流大的功放管阴极电阻加大或再串上一只电阻 , 如图7中的RK,如果屏极电流相差较大 , 说明功放管不配对,应换一只功放管 。有的线路图上,功放管阴极接一只10?电阻,它是为了检查功放管的工作状态的,调整时只要测量此电阻的电压降,就可以知道屏流的增减 。
调整屏流时,还应该注意B+电压的变化,如果屏流较大时,B+电压降低很多,则说明电源部分的裕量不够或电源内阻较大,滤波电阻阻值大,扼流圈的线径细或电感量大,可减小滤波电阻阻值或将去功放管屏极的B+接线,改接到滤波电路的输入端,这时虽然B+的纹波较大,但对整机的交流声影响不大,仍可以在能够接受的水平 。
五、 负反馈的调整
线路有了负反馈后 , 会减少谐波失真,但会影响到瞬态表现变差,因此负反馈量不宜过大,一般有6dB左右为宜,调整方法是改变负反馈电阻的数值 , 如图3a中R6,图7中的Ra,反馈量的大小根据放音效果如音场、定位、人声的甜美、音乐感等来决定,以耳听满意为准 。如果负反馈电路刚一接通,放大器便发生叫声,这是反馈的极性接反了 , 只要将负反馈的连接线改接在输出变压器的另一端上,此端改为接地即可 。有的负反馈回路并联一只小电容,这只电容如果数值选择不当,可能会引起失真或自激,因此,发现此现象时干脆去掉它 。
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它没有隔离和滤波作用 。而且输出波形有波形畸变 。这是由于它的原理导致磁饱和变压产生的,输入电压与标定电压相差越大,波形变化越恶 。所以在一些高精度仪器中是不能使用这类稳压器的 。
【胆机电路】
原理是 用2D2P的灯丝对输出电压进行检测,通过6J1,6N1的直流放大后 控制五个6P3P管的导通程度从而控制流过T2磁饱和变压器的电流强度 控制稳压自偶变压器T1的等效比例,达到稳定输出电压的目的 。变压器T3既是输出电压采样变压器也是控制电路的电源变压器 。