優(yōu)秀的線路設(shè)計(jì)是出靚聲的根本之道,,這一點(diǎn)在進(jìn)口功放中得到了很好的體現(xiàn)。本文介紹的這款線路最早見(jiàn)于一些進(jìn)口的日本發(fā)燒級(jí)功放,,幾經(jīng)本人改造最終成型,,音質(zhì)表現(xiàn)極其出眾,,現(xiàn)介紹給大家。
一,、電路原理簡(jiǎn)介
1 主放大電路
圖1為功率放大器的左聲道放大電路,。R1、C1組成低通濾波器,,濾除混于音頻信號(hào)中的高頻干擾信號(hào),,R2為輸入匹配電阻。來(lái)自音源或前級(jí)的音頻信號(hào)由J1進(jìn)入VT1-VT4四只場(chǎng)效應(yīng)管組成的雙差分輸入電路,。場(chǎng)效應(yīng)管屬電壓控制器件,,輸入阻抗高,頻率響應(yīng)好,,常見(jiàn)于一些發(fā)燒級(jí)線路中,,同時(shí),其漏-源耐壓低,,供電需經(jīng)一些特殊處理,。R4、R6,、RP1,、R7及R9組成直流電壓鉗位電路給四只輸入級(jí)場(chǎng)效應(yīng)管供電。經(jīng)計(jì)算VT5,、VT6和VT7,、VT8基極電位分別為±45V×(R6+RP1×1/2)/(R4+R6+RP1×1/2)=±12.7V。四只場(chǎng)效應(yīng)管漏極實(shí)際供電電壓為12.7V-0.6V=12.1 V,,保證場(chǎng)效應(yīng)管工作在低電壓狀態(tài),。VT1和VT5(另VT2和VT6, VT3和VT7,, VT4和VT8)組成共源共基電路(俗稱沃爾曼電路),,這種電路組態(tài)具有其他線路無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)—頻響寬、失真低,、增益高,、線性好。RP1調(diào)節(jié)四只輸入級(jí)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管柵-源偏置電壓,,進(jìn)而改變輸入級(jí)工作電流,。本電路將輸入級(jí)電流設(shè)定在1.6mA,這樣R3,, R5,, R8, R10上的直流電壓降為1.5kΩ×1.6mA=2.4V。
VT9,, VT10和VT12,, VT13接成共射-共基組態(tài)構(gòu)成電壓放大級(jí)。VD1,, R12及VD2支路為共基管VT10, VT12基極提供恒定工作電壓,。C4,, CS并接于VD1, VD2兩端消除穩(wěn)壓二極管造成的噪聲干擾,。R3,, R8上的2.4V直流電壓降作為VT9, VT13的基極偏置電壓,,將電壓放大級(jí)工作電流鉗位在(2.4V-0.6V) /300Ω=6mA,。音頻信號(hào)經(jīng)VT9, VT13共射放大后由其集電極進(jìn)入VT10,, VT12組成的共基電路,,并從兩管的集電極輸出,經(jīng)R15,, R16送入VT14,, VT15組成的推動(dòng)級(jí)電路。RP3調(diào)節(jié)輸出級(jí)對(duì)稱中點(diǎn)輸出的直流電位,。將該點(diǎn)電位控制在±5mV以內(nèi),。VT11, VD3,, R13及RP2構(gòu)成推動(dòng)級(jí)和功率輸出級(jí)偏置電路,,調(diào)節(jié)RP2可以改變推動(dòng)級(jí)K214/J77兩管柵極電位差,進(jìn)而由R17,, R18上的電壓差改變輸出級(jí)VT16,, VT17的靜態(tài)偏置狀態(tài)。
本電路在設(shè)計(jì)時(shí)將推動(dòng)級(jí)K214/J77兩管柵極直流電壓差設(shè)定在4.7 V ,,推動(dòng)級(jí)靜態(tài)電流(K214/J77漏-源電流)為63mA,。R17, R18上的直流壓降合計(jì)為63mA×15Ω×2 ≈ 1.9V,,此電壓作為功率輸出級(jí)VT16,, VT17基極偏置電壓,將A1943/C5200靜態(tài)電流設(shè)定在82mA,。R21,、R22上的直流電壓降各為82mA×0.22Ω=18mV。
C7, C8的作用是消除K214/J77引起的自激,,L1,, R23和C9構(gòu)成揚(yáng)聲器感性負(fù)載的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。反饋網(wǎng)絡(luò)R24,, R25和C10將整機(jī)電壓放大倍數(shù)設(shè)定在51倍(AVF=1+R24/R25 ),。反饋引出點(diǎn)選在推動(dòng)級(jí)對(duì)稱中點(diǎn),減小了揚(yáng)聲器感性負(fù)載對(duì)小信號(hào)輸入級(jí)的影響,,這也是現(xiàn)今比較流行的做法,。
2.電源及保護(hù)電路簡(jiǎn)介
圖2是本機(jī)的電源及保護(hù)電路,其中保護(hù)電路具有開(kāi)機(jī)延時(shí)和主放大電路輸出中點(diǎn)直流過(guò)壓保護(hù)功能,。剛開(kāi)機(jī)時(shí)保護(hù)電路供電電壓經(jīng)R29,,R31支路向C18充電,開(kāi)始時(shí)VT20基極電位低不能導(dǎo)通,,導(dǎo)致VD10,, VT21截止,繼電器K1不能吸合,,常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)了功率級(jí)與揚(yáng)聲器的連接,,避免了開(kāi)機(jī)浪涌電流對(duì)揚(yáng)聲器的沖擊。隨著C18充電電壓的升高,,VT20飽和導(dǎo)通,,VD10, VT21也隨之飽和導(dǎo)通,,繼電器K1吸合,,接通揚(yáng)聲器正常放音。R29,, R31和C18決定開(kāi)機(jī)延時(shí)時(shí)間的長(zhǎng)短,。
當(dāng)功率輸出級(jí)中點(diǎn)出現(xiàn)正或負(fù)的超過(guò)安全工作電壓時(shí),C16,,C17充電,,充電電壓達(dá)到±0.6V以上時(shí),VT18或VT19導(dǎo)通,,兩管集電極突現(xiàn)低電壓導(dǎo)致C18放電,,VT20截止,引起VT21也截止,,繼電器K1釋放,,斷開(kāi)揚(yáng)聲器,起到保護(hù)作用,。此過(guò)程中,,由于C16, C17和C18容量較大,充放電時(shí)間較長(zhǎng),,避免了保護(hù)電路對(duì)短暫超標(biāo)電壓的誤動(dòng)作,。
二、制作要點(diǎn)
圖3為其印制電路板圖,。所有元件應(yīng)使用正品,,RP1-RP3選用多圈精密可調(diào)電位器。成對(duì)出現(xiàn)的元件如R3,, R5,,R8, R10及VT5,,VT6等需要精挑細(xì)選,將誤差控制在最小范圍內(nèi),,這樣成功才能有保障,。
制作調(diào)試是依原理分塊進(jìn)行的。制作好輸入級(jí)電路,,將J1對(duì)地短路,,并用100kΩ電阻將VT2, VT4柵極接地,。調(diào)節(jié)RP1并測(cè)量R3,, R5, R8和R10上的電壓降,,正常情況下應(yīng)該為2.4V,,出現(xiàn)誤差較大的情況可能是輸入級(jí)元件配對(duì)不良。接好電壓放大級(jí)和輸出級(jí)偏置電路,,測(cè)量R14兩端電壓應(yīng)為1.8V,,調(diào)節(jié)RP2時(shí)VT10, VT12兩管集電極電壓差應(yīng)能在一定范圍內(nèi)變化并將該電壓調(diào)節(jié)到4.7V左右,。
接下來(lái),,焊好推動(dòng)級(jí)和反饋電路,用數(shù)字萬(wàn)用表直流電壓擋分別測(cè)量R17,, R18上的電壓降,,微調(diào)RP2,將該電壓調(diào)節(jié)到0.95 V左右,。調(diào)節(jié)RP3,,將反饋引出點(diǎn)直流電壓控制在±5mV以內(nèi)。最后一步是制作功率輸出級(jí),,微調(diào)RP2將R21,, R22上的直流電壓降鎖定在18mV。再一次調(diào)節(jié)RP3,將功率輸出級(jí)中點(diǎn)直流電壓也調(diào)到±5mV以內(nèi),,只有這樣,,在正常放音時(shí),背景才能寧?kù)o,,不影響音樂(lè)的重現(xiàn),。
三、整機(jī)性能評(píng)價(jià)
整機(jī)聲場(chǎng)開(kāi)闊,,高音絲絲扣人,,低音彈性十足,中音明亮甜美,,表現(xiàn)出人意料,。
實(shí)測(cè)指標(biāo)如下:
通頻帶:5Hz-210kHz(-3dB)
轉(zhuǎn)換速率:18V/1us
輸出功率:30W×2(8Ω)
最大不失真輸出功率:45W×2(8Ω)