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發(fā)布日期:2022-04-22 點(diǎn)擊率:68
FU-7(807)大功率電子管是目前國(guó)內(nèi)擁有量最多,且價(jià)格最便宜,用它制作的純電子管后級(jí),其音質(zhì)可同EL-34相比美,遠(yuǎn)勝于6P3P(6L6)制作的功放。
電源電路如圖2。第一級(jí)采用一只6N11(6DJ8)作并聯(lián)推挽式電路放大,這種電路是電子管所特有的,高頻響應(yīng)極好。直接耦合到下一級(jí),第二級(jí)是用6N1(6DJ8)構(gòu)成長(zhǎng)尾式倒相電路(共陰級(jí)負(fù)載倒相)。這種倒相電路相比分負(fù)載倒相式電路音質(zhì)要好的多,且有約17db的增益。第三級(jí)是用6N1構(gòu)成的陰極輸出去推動(dòng)末級(jí)的807大功率管。
自制一款優(yōu)質(zhì)的膽功放,其電路原理如圖1所示。供電電路如圖2所示。推挽輸出變壓器制作原理如圖3所示。該機(jī)的諧波失真為0.3%時(shí),輸出功率為lOW。通頻帶從15H:-22kHz。另裝有音質(zhì)調(diào)節(jié)電路。
制作要點(diǎn):(1)選擇設(shè)計(jì)優(yōu)良的電路圖;(2)選擇優(yōu)質(zhì)的元器件;(3)有一只失真小、效率高的輸出變壓器,以及功率較大的電源變壓器;(4)選擇高性能的電子管,軍用品更佳。
這臺(tái)自制的優(yōu)質(zhì)膽功放,造價(jià)便宜。變壓器和電子管從舊貨電子市場(chǎng)購(gòu)買,多數(shù)是庫(kù)存積壓,也有拆機(jī)管。購(gòu)買電子管時(shí),鑒別方法為燈絲不斷、管子不漏氣。變壓器購(gòu)回后,按圖2.圖3重新繞制。
元器件選擇:(1)功放級(jí)采用兩只FU-7外型號(hào)為807;(2)倒相級(jí)采用6N8P; (3)前置放大及音質(zhì)調(diào)節(jié)級(jí)采用6J1、6N1,該部分單獨(dú)供電,并經(jīng)嚴(yán)格隔離,尤其是6,11,最好單獨(dú)加隔離罩,周邊再加金屬隔離板。
該電路所采用的電容,不允許漏電,尤其是推動(dòng)功放管的兩只0.47 w F柵極禍合電容,以及推動(dòng)倒相級(jí)兩只0.22 w F電容,這四只電容,不但參數(shù)要分別一致,而且耐壓較高,該功放采用的是600V鐵殼無(wú)極性電容。音質(zhì)調(diào)節(jié)電容最好用滌綸電容,不但耐壓要高,誤差要小,而且不允許有微小的漏電現(xiàn)象。
調(diào)試時(shí),最好用示波器及音頻信號(hào)發(fā)生器、頻率計(jì)等檢測(cè),測(cè)試范圍從15Hz一1kHz, 1一lOklfz, 10一22kHz,檢查失真度并加以校正。
該功放若能配上較好的音箱及良好的放音環(huán)境和DVD音源,可與數(shù)千元價(jià)位的功放機(jī)媲美。
211是大功率直熱式三極功放管,屏極電壓高達(dá)1000V,極限高壓為1250V,屏極耗散功率75~100W,柵極負(fù)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(jī)不但輸出功率強(qiáng)勁,而且音質(zhì)純正,保真度高,音色清澈柔美。AN-211機(jī)用的是曙光制造的改良品種,音色更佳,并且聲音穩(wěn)定性也好,單管A類放大輸出功率在10W以上。
膽機(jī)出好聲的另一個(gè)原因是電子管的組合及配用好聲的推動(dòng)管。市面上的膽機(jī),配211膽的推動(dòng)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(zhì)的推動(dòng)電壓,AN-211推動(dòng)級(jí)用的是4P1S。這也是本機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)。此膽很少見(jiàn)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(jì)50年代北京電子管廠制造的,使用資料現(xiàn)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(tǒng)。以前的直流電子管收音機(jī)是用干電池供電的,實(shí)用電路見(jiàn)圖1。AN-211的設(shè)計(jì)者將此膽用在此機(jī)推211,足見(jiàn)設(shè)計(jì)者的功底、眼力和招術(shù)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(zhì)得以淋漓盡致的發(fā)揮。
圖1 電路圖
有了好聲的電子管,性能優(yōu)越且又巨型的變壓器,好聲的阻容元件,再進(jìn)行精細(xì)的手工制作,何有不出好聲之理。
本機(jī)采用兩級(jí)放大,前級(jí)用6N8P并聯(lián),功放級(jí)用EL156管組成單端甲類放大電路。通常前級(jí)包括前置放大與推動(dòng)兩級(jí),以滿足功放膽的推動(dòng)要求。然而EL156屬高跨導(dǎo)、低柵壓管,所以前置級(jí)與推動(dòng)級(jí)合并為一級(jí)就可以了。
在Hi—Fi功放中,放大級(jí)數(shù)越少,信號(hào)在放大過(guò)程中的噪聲、失真也越小。前級(jí)放大管6N8P為雙三級(jí)膽,采用并聯(lián)方式,也可根據(jù)個(gè)人喜好更換成6N6等“小個(gè)頭”,或其他個(gè)人音色喜好的前級(jí)管,使整機(jī)在視覺(jué)上更顯個(gè)性,當(dāng)然換管音色也會(huì)發(fā)生變化,總之,膽功放是個(gè)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(jiǎn)單,筆者不再提供電源部分的原理圖,這臺(tái)機(jī)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(yù)熱對(duì)電子管的壽命有積極作用,所以開(kāi)機(jī)時(shí)要先開(kāi)低壓開(kāi)關(guān),等電子管完全預(yù)熱后再開(kāi)高壓開(kāi)關(guān),關(guān)機(jī)過(guò)程正好相反。
單端甲類膽機(jī)輸出變壓器的繞制要求是比較高的。筆者這臺(tái)機(jī)器上的4個(gè)變壓器和2個(gè)電源濾波電感都是在深圳一家專業(yè)廠繞制的,數(shù)據(jù)、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(jīng)測(cè)試各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,低頻、中頻、高頻的方波測(cè)試也不錯(cuò)。
由于元件很少,本機(jī)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(wú)感滌綸電容。關(guān)于膽機(jī)的布線、結(jié)構(gòu)以及調(diào)試在很多文章中都有詳細(xì)的介紹,本文就不再敘述。只要地線走線合理,機(jī)器工作時(shí),耳朵貼近音箱是聽(tīng)不到交流聲的。
如下圖所示為TDA2822用于立體聲功放的典型應(yīng)用電路。圖中,R1,R2是輸入偏置電阻,C1,C2是負(fù)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。
TDA2822用于立體聲耳機(jī)的典型應(yīng)用電路
小型床頭聽(tīng)音系統(tǒng)的電路如圖所示。本音響系統(tǒng)采用兩只TDA2822M集成電路,具有體積小、組裝簡(jiǎn)單、放音效果好等優(yōu)點(diǎn),尤其是加強(qiáng)了低音效果,非常適合住集體宿舍的“發(fā)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(hào)經(jīng)電阻R1、R3及雙聯(lián)電位器RP1-1、RPl-2送入ICl進(jìn)行功率放大,放大后的音頻信號(hào)推動(dòng)揚(yáng)聲器BL1、BL2工作。IC2以BTL電路形式構(gòu)成低音效果功放,使用時(shí)由開(kāi)。
TDA2822采用雙聲道設(shè)計(jì),其最大供電電壓為15V,最大電流1.5A,最小輸入電阻100KΩ,當(dāng)輸入電壓為9V,輸出為4Ω時(shí),頻率為1KHZ時(shí),輸出功率為1.7W/聲道。
TDA2822可以當(dāng)MP3,隨身式的VCD(DVD),收音機(jī),單放機(jī)的功率放大器。
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本次的音調(diào)控制電路,其中Ai為緩沖放大級(jí),用以降低前級(jí)輸出的負(fù)擔(dān)。該電路的低頻轉(zhuǎn)折頻率為30Hz,高頻轉(zhuǎn)折頻率為1kHz,控制范圍為±20dB.使用運(yùn)算放大器不僅能設(shè)計(jì)出具有高低音控制功能的音調(diào)電路,而且也能設(shè)計(jì)出具有高中低音控制功能的音調(diào)控制電路,實(shí)際電路如下圖所示。
這里有一個(gè)電路設(shè)計(jì),一個(gè)有吸引力的簡(jiǎn)單的音調(diào)控制電路。這個(gè)電路是被動(dòng)式的,它不需要電源,對(duì)音頻電平?jīng)]有放大作用,并且有一定的削弱。
可以看出,該電路被構(gòu)造成兩個(gè)T形過(guò)濾器,以同樣的方式作為靈活的低音和高音音調(diào)控制。兩個(gè)T型過(guò)濾器左臂連接到音頻輸入端,右臂連接到地,中心點(diǎn)連接輸出端。
P1和P2控制低音高音。想聽(tīng)到更多的低音,你應(yīng)該把P1向R1的方向移動(dòng)。而相比之下,更多的高音,你應(yīng)該在向C3的方向移動(dòng)P2。
當(dāng)然,這并不是一個(gè)高質(zhì)量的音調(diào)控制電路,但它最適合用于小型放大器,如250毫瓦的放大器。需要注意的是電路工作在線路電平,他們必須進(jìn)入最后放大階段再行輸出!
給一個(gè)不帶音調(diào)控制功放加裝一個(gè)高低音電路,即音調(diào)控制電路,可以滿足渲染某種氣氛、達(dá)到某種效果、或補(bǔ)償揚(yáng)聲器系統(tǒng)及放音場(chǎng)所的音響不足。音調(diào)控制就是人為地改變信號(hào)里高、低頻的成分,這個(gè)控制過(guò)程其實(shí)并沒(méi)有改變節(jié)目里各種聲音的音調(diào)(頻率),所謂“音調(diào)控制”只是個(gè)習(xí)慣叫法,實(shí)際上是“高、低音成分調(diào)節(jié)”或“音色調(diào)節(jié)”。
一個(gè)良好的音調(diào)控制電路,要有足夠的高、低音調(diào)節(jié)范圍,但又同時(shí)要求高、低音從最強(qiáng)到最弱的整個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程里,中音信號(hào)(通常指1000赫)不發(fā)生明顯的幅度變化,以保證音量大致不變。
介紹的是一款衰減式的音調(diào)控制電路圖。本電路主要是由晶體管和RC網(wǎng)所絡(luò)組成。如下圖所示,由于C4、R的分路作用,對(duì)高頻分量有很大的衰減,相對(duì)提升了低音。當(dāng)滑動(dòng)觸點(diǎn)位于電位器下端時(shí),C被短路,音頻信號(hào)通過(guò)Q、R5、C3、馬送到VTz的基極,由于Q與C串聯(lián),由于C3容量較小,對(duì)低音信號(hào)呈現(xiàn)較大的容抗,低音難以通過(guò),因而低音被衰減了,所以RP2對(duì)低音起到了控制作用。
礎(chǔ)專是高音控制電位器,當(dāng)?shù)A專的滑動(dòng)觸點(diǎn)位于電位器上端時(shí),音頻信號(hào)經(jīng)巴與c5串聯(lián)送到VT2的基極。由于/C5容量很小,對(duì)低音的容抗很大,使低音不能順利通過(guò),而對(duì)高音則可順利通過(guò)。還由于RP3與C6串聯(lián)后阻抗很大,對(duì)高音的旁路作用不大,這樣就相對(duì)地提升了高音。當(dāng)砌、的滑動(dòng)點(diǎn)位于電位器下端時(shí),高音則因受到RP3的衰減及C6的旁路而減弱,這樣高音就被衰減。
高音、低音分開(kāi)調(diào)節(jié):C1、C2、W1構(gòu)成高音調(diào)節(jié)器,R1、R2、C3、C4、W2構(gòu)成低音調(diào)節(jié)器。W1旋到A點(diǎn)時(shí)高音提升,旋到B點(diǎn)時(shí)高音衰減。W2旋到C點(diǎn)時(shí)低音提升,旋到D點(diǎn)時(shí)低音衰減。組成音調(diào)電路的元件值必須滿足下列關(guān)系:
(1)R1≥R2;
(2)W1和W2的阻值遠(yuǎn)大于R1、R2;
(3)與有關(guān)電阻相比,C1、C2的容抗在高頻時(shí)足夠小,在中、低頻時(shí)足夠大;而C3、C4的容抗則在高、中頻時(shí)足夠小,在低頻時(shí)足夠大。C1、C2能讓高頻信號(hào)通過(guò),但不讓中、低頻信號(hào)通過(guò);而C3、C4則讓高、中頻信號(hào)都通過(guò),但不讓低頻信號(hào)通過(guò)。
只有滿足上述條件,衰減式音調(diào)控制電路才有足夠的調(diào)節(jié)范圍,并且W1、W2分別只對(duì)高音、低音起調(diào)節(jié)作用,調(diào)節(jié)時(shí)中音的增益基本不變,其值約等于R2/R1。
R1與R2的比值越大,高、低音的調(diào)節(jié)范圍就越寬,但此時(shí)中音的衰減也越大。改變R1或R2后,如要保持原來(lái)的控制特性,有關(guān)電容器的容量也要作相應(yīng)改變,為了避免高、低音調(diào)節(jié)時(shí)互相牽制,有的衰減式音調(diào)電路還加進(jìn)了隔離電阻。作衰減式音調(diào)調(diào)節(jié)的電位器宜用指數(shù)型(Z型),此時(shí),頻響平直的位置大致在電位器的機(jī)械中點(diǎn)。
以上是一個(gè)實(shí)際的電路圖,其中R1=6.8K、R2=3.3K、R3=5.6K、C1=2200P、C2=0.022、C3=0.01、C4=0.22、W1=W2=50K,R3是一個(gè)隔離電阻。
LM1036是一個(gè)電壓控制的雙聲道,音調(diào)(高/低音)、音量、左右音量平衡調(diào)節(jié)IC。它帶有一個(gè)等響度開(kāi)關(guān),用以補(bǔ)償在小音量時(shí)的人耳特性曲線。因?yàn)樗怯秒妷嚎刂普{(diào)節(jié),可以用單片機(jī)控制電路去調(diào)節(jié)音調(diào)、音量、平衡、等響度等,可以完全不用討厭的雙聯(lián)(或單聯(lián))電位器,就算用也不會(huì)對(duì)音質(zhì)有影響,以下就是它的一些特性:
·支持電壓:9V~16V
·音量控制范圍達(dá)75dB
·音調(diào)控制范圍達(dá)±15dB
·聲道隔離度≥75dB
·低失真:在輸入0.3Vrms時(shí),失真為0.06%
·高信噪比:在輸入0.3Vrms時(shí),信噪比高達(dá)80dB
·外圍電路簡(jiǎn)單
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