805甲類單端輸出45W

805甲類單端輸出45WX2合并式膽機805甲類單端輸出45WX2合并式膽機805是優(yōu)秀的乙類功率三極管，主要用途是乙類推挽音頻功放，一對輸出管可輸出300?370W音頻功率；另一個用途是射頻丙類功率放大。所以其板極由管頂引出，若是只為音頻設(shè)計，板極就不必從管頂引出了，可以和其他電極一并由管腳引出，如美國型號838。由于805產(chǎn)量較大，廣泛使用于大功率擴音機，故社會保有量較多，國產(chǎn)管型號為FU-5。許多發(fā)燒友嘗試用它做甲類單端功放，制作圖紙也比較多，但結(jié)果大多不太令人滿意，低音松散、高音不耐聽，音質(zhì)明顯比功率相當(dāng)?shù)?45管甲類單端機差。不過，發(fā)燒友們知難而進、屢敗屢戰(zhàn)，精神可嘉。一、不足之處乙類功率管和甲類功率管是有很大區(qū)別的，甲類功率三極管一般柵負(fù)壓較深，最大板流時柵壓為零，在整個放大區(qū)內(nèi)不產(chǎn)生柵流，理論上輸入阻抗為無窮大。板極內(nèi)阻較小，電路對揚聲器有較大的阻尼系數(shù)。柵極對板極電壓放大系數(shù)很小，是所謂低U管。如2A3、300B、211、845等。而乙類功率三極管，柵負(fù)偏壓較淺，甚至為正柵偏壓，在整個放大區(qū)內(nèi)，柵壓在正柵壓與負(fù)柵壓之間交替變化，并且在正柵壓范圍中有相當(dāng)幅度的擺動，產(chǎn)生柵流。該柵流隨板壓變化而變化，與柵壓不成正比，呈非線性狀態(tài)。板極內(nèi)阻普遍較大，功放對揚聲器的阻尼系數(shù)很小，一般為零點幾。柵極對板極有很大的電壓放大系數(shù)，U常有60?200，是所謂高U管。如805、806、809、810、8l1A、812A、833、838、572B等。其中838的各項參數(shù)與805相同，唯一不同的是板極由管腳引出，沒有屏帽，都是乙類推挽功放用管。據(jù)說曙光廠也生產(chǎn)無屏帽的805，型號為FU-5A，即為838的全等管。805管約有11kQ板內(nèi)阻，U值約為60。805管腳接線如圖1(a)所示，板極特性曲線如圖1(b)所示。板極最高工作電壓1500V，最大板極損耗125W。讓：FU—5AI腳為扉供圖1（泊林FU-5電極與引線連接圖300仲如尊12W1WQUN圖I化）板極特性曲線在乙類推挽功放電路中有乙1（即B1）類和乙2（B2）類之別，乙1類最高柵壓為零伏，乙2類是在動態(tài)過程中有正柵壓，有柵流驅(qū)動的，而805正是乙2類用管。如果用于甲類單端電路，其推動電路必須提供一定的柵流，該柵流與柵壓是非線性的關(guān)系。為使推動信號不失真，就必須具有很低的內(nèi)阻。805柵極工作于正柵壓，大動態(tài)時，正半周有柵流而負(fù)半周沒有。在這種條件下，要做到不失真推動才可以（推動信號電壓不失真）。805管放大系數(shù)較大，故推動電壓要求不高。805管板內(nèi)阻較大，約為11kQ，故其對揚聲器阻尼系數(shù)較差，對10kQ負(fù)載阻抗而言，阻尼系數(shù)約為0.9。這就是其低音松散、高音失真的原因。對十高保真功放顯然是不行的。這就一定要用負(fù)反饋來降低其輸出內(nèi)阻。綜上所述，用805作甲類單端功放是比較困難的，這些問題對211、845一類甲類專用管來說都不存在。因此，甲類單端機還是用甲類專用管比較容易。二、克服措施805管作甲類單端功放雖有上述不利條件，但如果采取措施逐一加以克服，還是可以制作出性能優(yōu)良的甲類單端功放，有些方面還可以超出845一類甲類專用管的性能，這就是本文的目的。相信讀者會對805管刮目相看的。其要點之一低內(nèi)阻推動，要點之二加適當(dāng)負(fù)反饋。有的電路使用低內(nèi)阻三極管300B由推動變壓器2:1降壓推動，使推動內(nèi)阻降低至200Q，效果就不錯，但推動變壓器是一個制約，制作成本高，頻響較差。該推動電路的805板流調(diào)整電路也較難處理。另一個方案是推動級使用陰極輸出器，大幅降低推動內(nèi)阻。陰極輸出器失真小，內(nèi)阻很低，Ri=1/S，以6L6GC接成三極管為例，Rie1/6(mA/V)=167Q。輸出峰值電流可達100mA以上，而805在動態(tài)Us=150V板壓下，板流190mA時，柵壓UG=+57V，柵流IG=50mA，如圖1(b)所示，所以推動沒有問題。陰極輸出器電壓放大系數(shù)A^1，增益為0dB。845管內(nèi)阻為Ri=1.7kQ，若使用7kQ負(fù)載，負(fù)載與內(nèi)阻之比為4，即其對揚聲器的阻尼系數(shù)為4。805要達到并超過其阻尼效果，負(fù)反饋量要有12?18dB，即4?8倍，此時加上805自身內(nèi)阻的阻尼系數(shù)約0.9，即為(F-1)+0.9，在負(fù)反饋12dB時阻尼系數(shù)為(4-1)+0.9=3.9°18dB負(fù)反饋時，阻尼系數(shù)為(8-1)+0.9=7.9,都已達到或超過845管。這樣805管甲類單端功放音質(zhì)不如甲類專用管的問題便迎刃而解。同時要求前級電路要有較大的電壓放大量，必須拿出4?8倍即12?18dB放大量用干負(fù)反饋。同時獲得兩個好處：降低了輸出內(nèi)阻，使功放對揚聲器阻尼系數(shù)大幅提高；克服甲類單端輸出電路失真系數(shù)較大的缺點，使失真也大幅減小。三、電路簡介基于上述特點與要求，本機總電路如圖2所示，輸入級高u管1/26SL7GT為典型陰地阻容耦合放大電路，陰極接有負(fù)反饋取樣電阻RI=100Q。陰極電阻2.2kQ上接有旁路電容，有些電路省去旁路電容的做法不可取，一是陰極電阻產(chǎn)生的電流負(fù)反饋屬有害反饋，它將降低電路電壓增益，同時增大了輸出內(nèi)阻。二是陰極與燈絲間漏電和分布電容都會帶來噪聲，可由旁路電容濾除。板極電路接有像威廉遜電路同樣的超聲波抑制電路100Op電容串10kQ電阻，以防負(fù)反饋量大時由相移引發(fā)的超聲波自激振蕩。本級電壓增益為40倍(32dB)，燈絲直流供電，星形接地。第二級電壓推動級，采用中管1/26SN7GT，輸出大、失真小，有16倍(24dB)電壓增益，300V供電時輸出可達83V峰值，去推動805足夠了。陰極電阻也接有旁路電容。第三級為陰極輸出器，用6L6GC(6P3P)接成三極管，陰極輸出直聯(lián)805柵極，輸出內(nèi)阻約170Q，驅(qū)動電流可超過100mA，而805柵流最大只需50mA，其驅(qū)動也是輕松的。6L6GC陰極經(jīng)22kQ電阻接-210V電源端，提供10mA偏流。剛開機時，805柵極立即處干-210V以下電壓，板流完全截止，只有當(dāng)6L6GC陰極加熱完畢，805柵壓才處干正常狀態(tài)，這個過程約為10s，自然起到了延時電路所需功能，電源電路不必再加延時電路，這是一個一舉兩得的巧妙電路。6L6GC柵極通過柵漏電阻接于柵壓調(diào)整電路，通過調(diào)6L6GC柵壓，控制陰極電壓也就是805柵壓，從而達到調(diào)整805板流的目的。這樣的電路在6L6GC損壞或拔除時，805都處干截止?fàn)顟B(tài)，因此也是一個十分安全的電路。本級電壓增益為1，即0dB°805燈絲由直流供電，可獲得盡可能低的背景噪聲。100Q平衡電位器中點經(jīng)10Q電阻通地，是為測量805板流而設(shè)，若裝置電流表，就由電流表取代該10Q電阻。805柵極由6L6GC陰極輸出端鉗位，不會產(chǎn)生固定偏壓電路由柵漏電阻上離子逆柵流引起的功率管板流漂移現(xiàn)象。從低失真、大功率輸出及推動輕松等諸方面考慮，選較高板壓有利。負(fù)反饋由8Q輸出端經(jīng)反饋電阻Rf注入輸入級R1完成。

如GT172SSNrGT6L6<SC(?r6.?k190V2.2V1帥牛GS2WlOOkA4FQkRr&.2k'I1▼/77FiCT150O&U15A■樺1A1000VWsaomonAO.lffiVV>4妙Z2PY0.2A0.2A47k2W1版40OV1W?U4WVfl1U0.1n10V3SAFLI-51CV15AFUi4rJ?e2?150U-WiSOuT境伽■isootjuT啊Iw—-?SL7CT詢52JitJ19g315V4F0lc-21DVR11O0m6SLTGT190V0.1u如GT172SSNrGT6L6<SC(?r6.?k190V2.2V1帥牛GS2WlOOkA4FQkRr&.2k'I1▼/77FiCT150O&U15A■樺1A1000VWsaomonAO.lffiVV>4妙Z2PY0.2A0.2A47k2W1版40OV1W?U4WVfl1U0.1n10V3SAFLI-51CV15AFUi4rJ?e2?150U-WiSOuT境伽■isootjuT啊Iw—-?SL7CT詢52JitJ19g315V4F0lc-21DVR11O0m6SLTGT190V0.1utook470IT100100(1OumE40.1J5W1f2皓NFGT160V5W-倒如mElFllS1120V1QQ/7W450VG4A4SOY0.1AICH0.3A.1170V1150V._<._午Z715-UACWOV土15uAC8&0V/77&明3A20HiWfinAI-aisvaewsw■sgwsw20kE網(wǎng)口timnv電源電路如圖2所示。電源變壓器用600VA的，圖中所標(biāo)繞組電流都是電阻性負(fù)載電流，若是整流后電容輸入式電路，實用電流要乘以0.55的系數(shù)，這樣的繞組在長時間工作時就不會有較大的溫升。變壓器繞制數(shù)據(jù)列于表1。表I舶5甲類單端機所用電稅變壓器制作數(shù)據(jù)功率OOVA鐵心4mnnk66mm.25T)—次測20V29ST(B-1.25T)二次側(cè)00V0.4AI26OT中心抽頭80V您0.31mm.672T中心抽頭0V6A中取線井繞MT2組6-3V3AOH.慕也9T2粗，四、工況計算805的工況計算例1：Ua=1100VPa=105W(極限值125W)板流Ia=Pa/Ua=105/1100=0.095A⑵根據(jù)圖1(b)的板極特性曲線，靜態(tài)1100V板壓，板流95mA時，柵壓為UG=10V。動態(tài)峰值板流Iam=2Ia=190mA時，取管壓降Us=150V,此時柵壓為UGm=+57V,柵流IGm=50mA，故推動電壓峰值△UG二UGm-UG=57-10=47V輸出阻抗Ro=(Ua-Us)/Ia=(1100-150)/0.095=10000Q輸出功率Po=(Ua-Us)XIa/2=(1100-150)X0.095/2=45.125W電壓增益A=△Ua/^UG=(1100-150)/47=20.2倍例2：Ua=800VPa=105W板流Ia=Pa/Ua=105/800=0.131A根據(jù)板極特性曲線如圖1(b)所示，靜態(tài)板壓800V板流130mA時柵壓UG=+26V。動態(tài)最大板流Iam=2Ia=260mA時，取管壓降Us=150V，此時柵壓UGm=+70V，柵流IGm=75mA。故推動電壓峰值△UG二UGm-UG=70-26=44V輸出阻抗Ro=(Ua-Us)/Ia=(800-150)/0.13=5000Q輸出功率Po=(Ua-Us)XIa/2=(800-150)X0.13/2=42.25W電壓增益A=^Ua/^UG=(800-150)/44=14.8倍上述兩例分別為10kQ輸出變壓器和5kQ輸出變壓器的應(yīng)用典型，各有千秋。從推動輕松、輸出功率大、+10V柵偏壓容易獲得和充分利用805管的高耐壓考慮，本機選用了前者。從前述兩例計算可以看出乙類功率管作甲類單端輸出使用時，效率高于甲類專用三極功率管，推動靈敏度也高，僅47V峰值。電路計算下面再對電路的開環(huán)電壓總增益，閉環(huán)電壓總增益、靈敏度、負(fù)反饋電路及阻尼系數(shù)等進行計算。輸入級1/26SL7GT電壓放大量40倍(32dB)，推動級1/26SN7GT電壓放大量16倍(24dB)，805在該工況下電壓放大量20.2倍(26dB)，輸出變壓器電壓比n=34(-30.5dB)。開環(huán)電壓總增益A=32dB+24dB+26dB-30.5dB=51.5dB(約380倍)。取負(fù)反饋F=-17dB=7倍，故整機閉環(huán)電壓總增益As=A/F=380/7=54.3倍，滿功率45W時，輸出電壓U=(Po?RL)=(45X8)1/2=18.97V，故靈敏度Ui二Uo/As=18.97/54.3=0.35V(RMS)。負(fù)反饋電阻Rf=(A?R1)/(F-1)-R1=380X100/(7-11)-100=6233Q，取Rf=6.214Q。負(fù)反饋形成的阻尼系數(shù)為F-1，805接10kQ負(fù)載時的自身內(nèi)阻形成的阻尼系數(shù)是0.9,故總阻尼系數(shù)二F-1+0.9=7-1+0.9=6.9，已超出845管功放阻尼系數(shù)72.5%。加之負(fù)反饋對甲類單端功放失真系數(shù)的大幅改善，本機的總體效果與無負(fù)反饋805甲類單端機相比，真有脫胎換骨之感。本電路在電路參數(shù)不變的條件下可把V1由6SL7GT直接更換為6SN7GT，這時負(fù)反饋量變?yōu)?.4，即-11dB，阻尼系數(shù)變?yōu)?.3，同時靈敏度為0.424V，這里計算從略。前級用電壓放大系數(shù)不同的電子管換用，對電路參數(shù)影響不大，影響的主要是反饋量與電路對揚聲器的阻尼系數(shù)，這正是負(fù)反饋放大電路的特點。此舉可非常方便地欣賞不同負(fù)反饋量時功放的音質(zhì)。五、制作詳解2kV/1A橋堆也可選用彩電用行阻尼管2kV/2A4只搭接成高壓橋堆，可靠性一定要高。高壓濾波電容用油浸紙介電容為好，耐壓高、壽命長，頻率特性優(yōu)良。濾波電感可采用擴音機電源扼流圈，成品如飛躍150型的，規(guī)格為10H/0.43A，安裝于底板上面。若自制，制作數(shù)據(jù)列于表2,注意其底筒與外殼必須具有高耐壓絕緣，要能長期承受1500V電壓才行。表2本機所用扼流圈制作數(shù)據(jù)LI10H/0.3AL220H/100ffiAL333OH/l(hnA3Cinm火19mmx32mmx25mm線楮0.38mmO,23rnm垂0.07mm一遇覲J4C(J0T_直流電阻94^?n網(wǎng)OC氣隙。.弗rtlrUO.JSiTiiTi6.低壓300V電路橋堆1kV/1A可由4只1N4007搭接，濾波電感L2、L3體積均較大，可安裝于底板下，低壓濾波第一級扼流圈L2因為要提供V1、V2、V3的板流，同時還要提供FU-5大動態(tài)時的柵流，故電流容量稍大，為100mA。第二級扼流圈L3則只需提供V1管6SL7GT板流，兩聲道僅2mA，使用330H/10mA的規(guī)格。L2、L3繞制數(shù)據(jù)見表2。3只100F/400V濾波電容沒有特殊要求，但要長壽請使用較好品牌，如松下、日本化工等。負(fù)壓整流與低壓300V電路使用同一只橋堆，3.9kQ/5W電阻作用為濾波、降壓，與電容接成n形濾波，因為不使用扼流圈故電容量要大些。濾波后負(fù)載有4路，兩路210V接6L6GC陰極電阻5W22kQ，另兩路降壓至-50V供兩只20kQ電位器去控制左右聲道6L6GC柵壓，達到調(diào)整FU-5柵壓的目的。兩電位器手柄穿底板而上，在外面，方便更換FU-5或6L6GC時，調(diào)整FU-5板流之用。前級300V低壓供電濾波電路及負(fù)壓供電濾波電路集中在一塊小印制電路板上，可使電路體積小、整潔。同時6只電容集中布置有利于星形接地，背景噪聲最小。印制板如圖3所示，其上E點為星形接地中心，因為要穿入多條接地導(dǎo)線，鉆孔為①5.5mm。電路板通過支架立式安裝于底板下在電源變壓器與放大電路之間。FU-5燈絲整流器可用一般10A橋堆，濾波電容CN10/(3?R),R=10/3.35=2.985Q,故C=10/(314X2.985)=0.010669F=10669uF,用15000uF電容完成。100Q平衡電位器中點通地電阻10Q要用1%誤差的五環(huán)電阻，有條件時還應(yīng)裝置電流表為好，因為無論更換FU-5或更換6L6GC都會影響FU-5板流變動，有電流表時可方便調(diào)整板流。在信噪比非常高時前級燈絲直流供電的重要性便凸顯出來，不過直流供電僅供V1、V2兩級電壓放大管燈絲，而陰極輸出器6L6GC則為交流電供燈絲，與信噪比無關(guān)。這樣可以減小整流濾波負(fù)擔(dān)，再則若更換6L6GC為EL34作陰極輸出推動管時，不會因為燈絲電流加大而影響整流輸出電壓。用高跨導(dǎo)管EL34作陰極輸出推動管時內(nèi)阻約為100Q?，F(xiàn)在發(fā)燒友們偏愛使用膽整流，在本電路中主整流器若使用電子管，可使用4只5Z4P或4只5AR4取代高壓橋堆，這時因為電子管內(nèi)阻稍大，要保證輸出電壓+1170V，電源變壓器繞組電壓要由450VX2增高為500VX2。同時要有兩組5V/2A燈絲繞組和1組5V/4A燈絲繞組。這幾個線圈間絕緣必須足夠好，要能長期耐受1500V以上高壓，最好用電纜紙加聚酯薄膜加電纜紙三層結(jié)構(gòu)，并且一層內(nèi)只能繞兩組。高壓用電子管整流的電源部分電路如圖4所示，輸入級高壓電容要更換15uF/AC660V為4uF/AC660V以減小浪涌電流，保護整流管。汞氣整流管雖有耐壓高、壓降小的優(yōu)點，但因其要有3分鐘預(yù)熱時間，并且在高壓接通瞬間將產(chǎn)生“通”的一聲，壽命也較高真空管短，故不選用。用膽整流的電源變壓器功率稍大，為700VA，繞組也較多，制作數(shù)據(jù)見表3。6L5GCX21176V10H03A▲喜崗十-SIA4u7~~■esiivAC國3.MFU-SA<—-^ISCKXJti"J"1BV1』U3.泌FU-SA6L5GCX21176V10H03A▲喜崗十-SIA4u7~~■esiivAC國3.MFU-SA<—-^ISCKXJti"J"1BV1』U3.泌FU-SAlISDOOif1AlOOOVff20H1MmA9t￡V?/w—1加P4?V130H*0mA15tJu碩T*56j盤33缸

4tW〒10DV22€V■315VaWM1F3GW2W表3805甲5端機所用電源變壓器曲整流）制作數(shù)據(jù)功率700VA鐵心50mtnx7flmm一從側(cè)22OV1.3mm.253T(B=1.2T)-二次側(cè)IOOOV0.4AI200T心抽頭480V0.2A.O0.31mm,376T中心抽拱10Vl.2Jrumh設(shè)線井繞ITT2組6,3V3A中1.25mm,8T2組5Vlh中1.膈mm,AT2組,5V4A奪雙俄并繞ST前級電路輸入級6SL7GT、推動級6SN7GT和陰極輸出推動級6L6GC三管電路使用元件較多，采用搭棚方式，由3只接線架完成，力求元件單層布置，疏密得當(dāng)，實體圖如圖5。所用阻容元件都是通過計算或查應(yīng)用圖表獲取，并已裝機檢測證實。音量電位器使用ALPS100KAX2，電阻未標(biāo)注功率的均為1/2W，100pF帶通濾波電容宜用云母介質(zhì)的。4只耦合電容均使用斯碧維他命0.1600V油浸紙介電容。6L6GC陰極電阻22kQ/5W實際功耗2.2W請使用耐熱的金屬膜電阻，可靠性要高，一旦斷線將使FU-5板流大增而發(fā)紅，危及功放管安全。它接于-210V電源端給陰極輸出器提供一個10mA的靜態(tài)電流，可使推動內(nèi)阻低且失真小。FU-5的燈絲平衡電位器用100Q線繞的大于2W即可，電位器手柄穿底板上只能使用內(nèi)磁式，否則將產(chǎn)生較大誤差。該電流表中通過的電流為板流加?xùn)帕?，所以大動態(tài)時，電流表指針向上擺動屬正常情況。這一點與甲類輸出管不同，而中等音量以下柵流近似于零，電表指示則為板流。電流表滿度電流可選用125?150mA規(guī)格。圖5前綴部部大件國本機輸出變壓器是關(guān)鍵部件，一次側(cè)與二次側(cè)線圈相位相反，這是應(yīng)電路負(fù)反饋要求。當(dāng)然，若發(fā)生音頻振蕩時，可把一次側(cè)B+與P接頭對調(diào)即可。一次側(cè)電感應(yīng)大于110H（測試條件為220V/50Hz）。注意普通電感表所測電感為初始電感，其數(shù)值一般小于實際電感。本機所用輸出變壓器及電源變壓器均由凱立廠定制。發(fā)燒友若想自制，表4給出了制作數(shù)據(jù)。一次側(cè)分3段繞制，層間絕為0.08mm電纜紙，組間絕緣為電纜紙加聚酯薄膜加電纜紙三層結(jié)構(gòu)。二次側(cè)分兩段夾在一次側(cè)中。表4輸出變壓器制作數(shù)據(jù)sow甲類單端輸出變壓器1次側(cè)100000I-100niA■1!鐵心38mmx60mm繞怯O>0_27mtn.分三段4050TT電感110H(SOHa.220V)直流電阻3&QQ二次醐4d*口繞沃史85T+35T=^OT分兩段夾于一次側(cè)中瓦流電阻0.32。氣隙0.40mni電源變壓器線圈與輸出變壓器線圈必須垂直安裝，同時加1.5mm厚鐵質(zhì)屏蔽外殼，盡量減小磁場耦合。單端輸出變壓器因為有氣隙屬于開磁路變壓器，它比推挽輸出變壓器的閉磁路鐵心更容易感應(yīng)外部磁場干擾。當(dāng)然電路中加入負(fù)反饋大幅降低輸出內(nèi)阻后，阻礙了鐵心磁感應(yīng)，輸出變壓器抵御外部磁場干擾能力也將大幅增強。制作中有一個有趣的現(xiàn)象，在本機拔除高壓整流管后通電，電路不工作，揚聲器低音喇叭中有弱交流聲，而把高壓整流管插入后，電路正常工作，交流聲便消失殆盡。又將電源變壓器鐵心外包厚0.5mm寬度大于鐵心疊厚的鐵皮3層，再將外殼罩好，就可使磁干擾進一步降低至耳貼低音喇叭也聽不到哼聲。實踐證明此法是消除電源變壓器磁泄漏的最有效方法。試機時發(fā)現(xiàn)FU-5燈絲電壓為直流10.8V，超過了釷鎢陰極燈絲電壓±5%的誤差要求，這時解決的辦法是在整流橋堆與濾波電容間串入0.1Q/5W電阻一只，如電源