發布日期：2022-04-22 點擊率：570
從所周知電子管前級放大器能對數碼音源起到潤色作用，它和晶體管功率放大器相搭配時，能改善數碼音源帶來的生硬感，使聲音潤化，并使音樂中的細節更加豐富，層次更加鮮明，音樂感、臨場感加濃，達到完美而傳神的境界。
電子管前級放大器的電路很多，每款電路都具有不同的特性。本文介紹的雙聲道電子管前級放大器，是采用目前廣為流行的二級SRPP電路，該電路性能優越，保真度高，很適合現代各種數碼音源的放音系統。
SRPP電路的全稱為SeriesRegulatedPushPull，即串聯式調整推挽電路。該電路具有共陰極放大與陰極跟隨器的雙重優點，輸入阻抗高，輸出阻抗低，頻率響應好，且頻率越高，失真越小，高頻放大線性極佳，這是其它電路難以達到的。
下圖是電子管雙聲道前級放大器的電路圖。
本輸入電壓放大級由SRPP電路組成，采用高放大系數雙三極電子管12AX7擔任。該管放大系數為100，電流為1.5mA。
用該管別成的前級電壓放大器，其增益可達26dB。
本前級放大器的上邊管屏極電壓取320V，其中點電壓應為電源電壓的一半，即160V左右。陰極電位較高。
雙三極電子管12AX7與12AU7的陰極與燈絲間的耐壓Efk為180V，故完全可以勝任。
如采用其它雙三極電子管代用時，必須選用Efk＞160V的才行，否則容易造成電子管陰極與燈絲間被擊穿。
經放大后的音頻信號，由12AX7雙三極電子管的上邊管陰極輸出，輸出阻抗僅為數百歐。經放大后的信號經電容耦合后，輸送到下一級。并在前級電壓放大級與輸出級之間加入了頻率均衡網絡。
下圖是本機的頻率均衡電路。
為了提高前級放大器的性能，故在輸入電壓放大級與輸出級之間加入了由RC組成的頻率均衡網絡。
由于音頻信號在傳輸網絡中，存在著頻率的衰減特性，使得傳輸信號隨著頻率的增加而衰減增大，產生了幅度畸度。
由于本放大電路在傳輸系統中加入了頻率均衡網絡，使衰減均衡在工作頻率帶內與傳輸網絡的特性相反，相互補償，即可消除上述畸變。這樣即可使前級放大管整機的綜合衰減特性變得平均而達到均衡。
本前級放大器的輸出采用SRPP串聯式電路。
由中放大系數雙三極電子管12AUT擔任，該電子管的放大系數為17，電流為10mA。
經放大后的音頻信號由12AUT雙三極管的上邊管陰極輸出，并將音量控制器設置在輸出端，這樣對減小前級噪聲非常有利。
本陰極輸出電路具有較低的輸出阻抗，有較大的輸出電流，能起到阻抗變換的作用，這樣即可使前級放大器與后級功率放大器得到很好地搭配。同時，由于本前級放大器具有很低的輸出阻抗，故能連接長信號線及容量較大的負栽，這樣使得放大器感染噪聲的機會也減少了，因此可以獲得很高的信噪比，提高重放音質的純凈度。
高品質純凈的電源供給，是前級放大獲得高保真與高信噪比的關鍵之一。為了保持正統膽機的音樂韻味，以達到整機的音色和諧與平衡，故本前級放大器的高壓電源采用了電子管整流供電方式。
高壓整流電源采用小型七腳旁熱式雙二極電子管624擔任。由電源變壓器中交流250V雙檔，O.lA電流，經過624整流管全波整流后，從該管陰極輸出脈動直流高壓，再經CRC組成的T型濾波平滑網絡后，獲得平穩的320V電流高壓，供給前級放大器中各電子管的屏極使用。為了進一步穩定直流高壓，在直流高壓的輸出端再接上一只20kΩ/20W電阻，其電阻的作用是將高壓脈沖進行泄放，從而使直流高壓更趨于穩定，此法簡潔有效，性能良好。
當推免功放級的負載阻抗取5KΩ時，6L6功放管在A類推免狀態下，屏極電壓取280V，零信號至滿信號時屏極電流變化為120~140mA，輸出功率為15W。如用6L6功放管作AB類推免工作時，屏極電壓可取得高一些。當屏壓為360v時，從零信號到滿信號時的屏極電流變化為85~135mA，輸出功率可達到30w。
電路原理如圖1所示。
此電路只畫出左聲道部分，右聲道略。電路選用雙三極6N2型電子管構成線路輸入放大器（6N2的一半VE1L用于左一聲道，另半VE1R用于右聲道）。R2為輸入級的直流偏置電阻，屏流Iao流經R2時，產生約1.5V的直流電壓Eg，通過柵漏電阻R1加到VE1L的柵極，形成線路放大器的負柵壓。此時VE1L工作在甲類狀態，具有良好的線性。R2的另一個作用是對音源信號產生適當的交流反饋，使失真進一步降低，穩定性進一步提高;R2的第三個作用是形成音調反饋。本輸入級具有數百千歐的高輸入阻抗、動態范圍大、瞬態響應好等突出優點，這正是Hi—Fi前級所必須的。
衰減式音調控制網絡（TCN）安插在前后級之間。從SRPP電路上的VE2La陰極K輸出的音頻信號一路經音量電位器VR3送入后級集成電路IC1的3腳;另一路則經TCN網絡饋至線路放大器VE1L的陰極。這種組合形式可以有效地抑制燥聲和失真，又能保持衰減式TCN的調節特性。
信號經VE1L放大后從陽極輸出，通過電容C2耦合到由高頻特性優良的電子管6N3組成的功放激勵器VE2，其內部的兩個三極管接成并聯調節推挽式電路SRPP。該電路的特點是失真小、輸出阻抗低、動態范圍大，完全適應由IC、FET、TR、VAL等構成的各類功率放大器。
在圖（a）中，電容C4、C5，電阻R7、R8和電位器VR1構成低音調控制網絡。當VR1上調時，C5、C4組成的網絡對低音頻信號的負反饋量增加，低音相對減弱;反之VR1下調時則低音會相對增強。
（a）主電路圖
電容C9、C10，電阻R9、R10和電位器VR2組成高音調控制網絡。當VR2上調時，高音頻信號的負反饋量增加，高音相對減弱;反之VR2下調時則高音會相對增強。
在功放電路中，希望得到高保真、大功率輸出，一般的功率運放為負載提供較大功率并不困難，但多數都存在失真大、線性差的缺點。如果在大功率IC前端插入一片線性好、失真小的精密運放IC1，使功放IC2處于IC1的反饋環節中，就能達到揚長避短的功效。這種連接方式稱為“渦輪增壓式組合”（TCC）。集成電路IC1（AD711）和IC2（LM1875）組成TCC功放后級，在TCC網絡中由C11、R12、R13構成RC網絡，為音頻信號提供適度的相位補償，使IC1、IC2頻響區域穩定。
圖（b）為整機供電電路圖。電子管前級高壓由市電整流直接產生280V直流電提供，兩只電子管的三個燈絲串聯，由一組交流18V供電使電路大為簡潔。另一組交流18V經橋式整流、C15、C16、C17、濾波產生±25V為IC1、IC2供電。
（b）整機供電電路
圖1 具有音調控制功能的25W混合式Hi-Fi放大器電路圖
電子管VE1選擇6N2、VE2選擇6N3，集成電路IC1選擇AD711、IC2選擇LM1875，低壓濾波電容C16、C17選擇70VW系列，高壓濾波電容C19選擇CD17H系列，C15選擇滌綸電容，C18選擇聚丙烯電容，C6、C8選擇鉭電解電容，C12、C13選CD03HV型高壓電解電容。全部電阻選用金屬膜系列。電位器選用KK210系列。元件參數以電路圖標注為準來選擇。
按要求選擇元器件、正確安裝，就可一次成功，無需調試。電子管應采用電子管座安裝，集成電路應盡量遠離電子管，避免集成電路過熱。電路安裝好后，應裝入一個帶有散熱孔的機箱內，并將音量電位器、高低音調電位器安在機箱面板上，便于使用調整。
該電路的核心部分由一只直流音調控制IC、一只NPN型三極管和四個電阻共同夠成。其它元件均為所用直流音調控制IC本身需要的外圍元件。大多數直流音調控制IC已經自己給直流音調控制電路提供了基準電平（多為＋5V），但μPC1892等直流音調控制IC例外，需由外部為其提供＋5V直流基準電平。圖1為此功能電路的原理圖，圖2為應用實例。
元件參數設定：當高低音調節電位器RW1處于不提升狀況時，BG1應截止，此時對音量調節無影響。當高低音調節電位器RW1從開始進入提升狀況，最后達到最大提升量＋12dB之時，BG1由截止轉入線性工作區，之后再進一步進入完全導通狀態，從而導致加在音量調節電位器上的直流電平降低使直流音調控制IC的輸出信號幅度相應地衰減12dB。因此，電路中的R3、R4、R5三只電阻值與所選用的直流音調控制IC內部參數有關。例如所選用的直流音調控制IC為美國NS公司生產的LM1036或LM1046型號之時，其阻值分別選R3=22kΩ、R4=36kΩ、R5=5.6kΩ．
如圖所示實用音調前級放大器電路圖
1/26DJ8電子管作一級共陰極放大，見圖①。由於是實驗關系，只求了解各線路的特性及優缺點，也為求簡單易制成功，除此機外，全不設穩壓線路，特別是高壓，相信在一般聆聽環境，區別不會太顯著，當然是設穩壓電路更好。零件方面，除交連電容用較佳品種如VitaminQ、RelCap、Wima外；電阻除了6DJ8SRPP用東京光音外，其他均用0．5元一只貨色；整流管用Mur1100E；電源變壓器分別高低壓各用一只，每只約10到20元，效果也算好。另外，以下各比試結論均只以300B單端電子管后級及KEFIS3／5A為配搭器材，結論當然有其局限性。
本線路簡單易制，不失為初學者入門之選，成功率極高，也可嘗試校聲樂趣，即改變輸出電容數值，改變負載電阻數值或加設負反饋等。交連電容牌子方面，曾以300B后級最后交連至強放電子管的位置作試聽，試用了Mitppmfx、RelCappp、Kimber及VitaminQ，結果是Mit音質細微通透，但卻欠了動態；RelCap聲厚而有力；Kimber音色通透高貴；SpragueVita-rainQ則醇厚順滑兼備，泛音豐富，而動態也最好，表現最全面。筆者喜用一些舊的Vitamin0，因不用煲而數值也十分準確。
音效方面，此機背景聆靜，音質通透，分析力高，全頻表現算平均，力度及控制力一般，但卻少了厚度及順滑音色，聲底偏向干及清。曾試用1．8mA及4．5mA作偏流，高偏流時聲音較細致。筆者未試過加入負反饋，讀者可自行嘗試，聽聲選擇合乎自己的音色。
要注意反饋電阻要接到柵極而不是陰極，因一級共陰極放大輸出波形是反相的，如接人陰極，便會使陰極電位下降，相對地是柵極電位提高了而形成正反饋，這區別於兩極共陰極放大電路把反饋電阻接回第一級陰極。
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211是大功率直熱式三極功放管，屏極電壓高達1000V，極限高壓為1250V，屏極耗散功率75~100W，柵極負壓50~80V。此膽的工作范圍較寬，屏極電壓750~1250V均能正常工作，但常用屏極電壓多在900~980V。用此膽制作的功放機不但輸出功率強勁，而且音質純正，保真度高，音色清澈柔美。AN-211機用的是曙光制造的改良品種，音色更佳，并且聲音穩定性也好，單管A類放大輸出功率在10W以上。
膽機出好聲的另一個原因是電子管的組合及配用好聲的推動管。市面上的膽機，配211膽的推動管通常多是屏流較大的三極管，如12BH7、12AU7或2A3等。為了提供高品質的推動電壓，AN-211推動級用的是4P1S。這也是本機的獨特設計。此膽很少見到使用——不論是商品或是DIY者的作品，但確是一款靚聲膽。4P1S是直流的五極功率放大管，屏流最大60mA，輸出功率4.2W，是20世紀50年代北京電子管廠制造的，使用資料現已很難找到，由于年代已久，能找到的零星資料也可能有誤差。該膽的屏極、燈絲、柵極等都是用直流供電，所以使用也較麻煩，需一套直流供電系統。以前的直流電子管收音機是用干電池供電的，實用電路見圖1。AN-211的設計者將此膽用在此機推211，足見設計者的功底、眼力和招術之高了。線路組合合理，靚膽用在適宜位置，也更能使211的潛質得以淋漓盡致的發揮。
圖1 電路圖
有了好聲的電子管，性能優越且又巨型的變壓器，好聲的阻容元件，再進行精細的手工制作，何有不出好聲之理。
本機采用兩級放大，前級用6N8P并聯，功放級用EL156管組成單端甲類放大電路。通常前級包括前置放大與推動兩級，以滿足功放膽的推動要求。然而EL156屬高跨導、低柵壓管，所以前置級與推動級合并為一級就可以了。
在Hi—Fi功放中，放大級數越少，信號在放大過程中的噪聲、失真也越小。前級放大管6N8P為雙三級膽，采用并聯方式，也可根據個人喜好更換成6N6等“小個頭”，或其他個人音色喜好的前級管，使整機在視覺上更顯個性，當然換管音色也會發生變化，總之，膽功放是個性的東西，音色的改變只要滿足自己的喜好就行。
電源部分比較簡單，筆者不再提供電源部分的原理圖，這臺機器采用了高、低壓兩只電源變壓器，一只低壓變壓器提供6N8P和EL156的三組燈絲6.3V繞組，另一只高壓變壓器提供整流管5Z8的一組燈絲5V繞組和兩組450V／0．2A的高壓繞組，然后由兩只電感濾波后分別供給左右聲道。足夠的燈絲預熱對電子管的壽命有積極作用，所以開機時要先開低壓開關，等電子管完全預熱后再開高壓開關，關機過程正好相反。
單端甲類膽機輸出變壓器的繞制要求是比較高的。筆者這臺機器上的4個變壓器和2個電源濾波電感都是在深圳一家專業廠繞制的，數據、繞法由筆者提供，采用4夾3分層、交叉繞制，兩只采用96#硅鋼片制作的輸出變壓器，經測試各項指標達到設計要求，低頻、中頻、高頻的方波測試也不錯。
由于元件很少，本機采用了“搭棚焊”工藝，C1、C2、C3采用大家熟悉的紅色“WIMA‘’，C4、C5采用金屬化無感滌綸電容。關于膽機的布線、結構以及調試在很多文章中都有詳細的介紹，本文就不再敘述。只要地線走線合理，機器工作時，耳朵貼近音箱是聽不到交流聲的。
如下圖所示為TDA2822用于立體聲功放的典型應用電路。圖中，R1，R2是輸入偏置電阻，C1，C2是負反饋 端的接地電容氣，C6，C7是輸出耦合電容，R3，C4和R4，C5是高次諧波抑制電路，用于防止電路振蕩。
小型床頭聽音系統的電路如圖所示。本音響系統采用兩只TDA2822M集成電路，具有體積小、組裝簡單、放音效果好等優點，尤其是加強了低音效果，非常適合住集體宿舍的“發燒友”一族制作。IC1、IC2均為立體聲功放集成電路TDA2822M，其中IC1組成雙聲道功率放大電路，音源信號經電阻R1、R3及雙聯電位器RP1-1、RPl-2送入ICl進行功率放大，放大后的音頻信號推動揚聲器BL1、BL2工作。IC2以BTL電路形式構成低音效果功放，使用時由開。
TDA2822采用雙聲道設計，其最大供電電壓為15V，最大電流1．5A，最小輸入電阻100KΩ，當輸入電壓為9V，輸出為4Ω時，頻率為1KHZ時，輸出功率為1．7W／聲道。
TDA2822可以當MP3，隨身式的VCD（DVD），收音機，單放機的功率放大器。
本功率放大機總的輸出功率約為12W左右。
下圖是前級放大器的電源電路圖，高壓部分采用晶體二極管作橋式整流，用扼流圈作n型濾波，電子管穩壓供電。6N1并聯作取樣放大，功率管6P1接成三極管作為調整管，組成串聯穩壓電路。作為濾波電容，一般說來，無極性電容速度快、解析力高，油浸電容音色甜潤，優質電解電容可以增加中頻的密度與低頻的力度，因此本機濾波電容選用優質電解和有機薄膜電容混合應用，其輸出電壓穩定，紋波系數很小，既有晶體管整流的動態，又有電子管穩壓的韻味，達到符合現代音響要求的目的。前級燈絲電源，用整流橋堆整流，7806穩壓點燃燈絲。采用穩壓電源供電的好處是，可使聲音圓潤飽滿，音樂密度感強，樂聲和人聲的質感較好，動態好、噪聲低、瞬態好。
電容器對音質的影響很大，耦合電容C1選用WIMAMKPl0，信號輸出電容C2選用國產CZM—J2型密封油浸電容，該電容音色通透、甜潤、音樂感極好。高壓濾波選用兩只330 μF/450V nichicon牌電解電容作n型濾波。其他濾波、退耦電容全部采用國產CBB60型有機薄膜電容。所有的阻容元件經數字萬用表嚴格挑選配對，使左右聲道性能保持一致。電阻應留有4～6倍的功率余量，以減少工作時產生的熱噪聲。
左右聲道可共用一只6N1電子管，也可以單獨使用一只6N1，將6N1的另一半的屏、陰、柵極都接地，可以減少左右聲道的互相干擾。同樣電源也可以共用一組電源對左右聲道供電，也可以采用兩組電源為左右聲道分別供電。為了打造出精品，提高左右聲道的分離度，使聲像定位更加真實。
前級靈敏度很高，為防止交流電源、高壓電源對音頻信號的干擾，前級放大電路與電源電路要分開，地線不能一串到底，選擇最佳接地點匯集一處星形接地。管座應選擇帶鋁罩的品種，外殼接地要良好，防止外界的電磁干擾。組裝完畢后，要認真仔細地檢查，正確無誤后可接通電源，調整電源中的取樣電位器W2，使V3屏極電壓正好為175V，測量其他各級電壓均應符合電路要求，一切正常后，可接入系統試音了。
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