电子管功放电路

时间：2024-07-31 14:35:03编辑：分享君

电子管功放电路详解

　　电子管功放电路是电子管功放的重要工作结构之一，有电子管功放电路才能制造出完美的电子管功放。今天我们来学习一下电子管功放电路，电子管功放电路就好像连接电的电路图。很多时候都需要电子管功放电路才知道哪里出现了问题。想知道自己的电子管功放是好与坏，就需要我们了解电子管功放电路详细结构了。下面就是电子管功放电路详解。　　工作特点电路结构　　晶体管放大器是在低电压大电流下工作，功放级的工作电压在几十伏之内，而电流达几安或数十安。电路设计上多采用直耦式(OCL、BTL等)无输出变压器电路，输出功率可以做得很大，可达数百瓦，各项电性能都做得很高。　　电子管放大器是在高电压、低电流状态下工作。末极功放管的屏极电压可达到400-500V甚至上千伏，而流过电子管的电流仅几十毫安至几百毫安。输入动态范围大，转换速率快。　　电子管放大器大多是采用分立元件、手工搭线、焊接，效率低，成本高。而晶体放大器多是采用晶体管和集成电路相结合方式，广泛使用印刷电路板，效率高，焊接质量稳定，电性能指标高。　　功率储备与抗过载能力　　高保真放大器动态范围应做到120dB，这样才能满足声响从轻微到高潮顶峰的需要，放大器输出不削波，因此放大器要有足够的功率储备量。如果音频电压的动态范围为3：1，因功率与电压平方成正比，所以其功率动态范围即为9：1。也就是说功率为90W的功放，要达到高保真放音只能开到10W。因此，晶体管放大器需要有很大的功率储备，才不会出现过载失真，一旦过载，其失真几乎成垂直线上升，严重时能损坏晶体管。电子管放大器抗过载能力远比晶体管放大器强。如发生过载，其音乐信号巅峰只是变得比正常波形滑，声音听不出有多大程度的变坏。而对晶体管放大器来说，此时将出现削波，音质明显变坏。　　开环指标与瞬态特性　　电子管功放的开环指标优于晶体管，不需加深度的负反馈，不加相位补偿电容也能稳定地工作，因而其动态指标优于晶体管功放。晶体管功放的开环增益量(未加负反馈前的增益量)往往很大，它的优良的电声指标，是依靠加了很大量的负反馈来达到的，为了抑制寄生振荡，晶体管功放中又常常采用滞后补偿，这就带来了明显的瞬态互调畸变，严重地影响音质。　　放大器与扬声器的匹配　　晶体管放大器的输出内阻往往比电子管功放小的多，它的阻尼系数fd很大，可达到100-200以上，而电子管功放的fd最大也不过为10-20。因此功放类型不同，应搭配不同的扬声器。扬声器出厂时应标明fd，以便人们选配。如果把适合电子管功放阻尼系数的扬声器接在晶体管放大器上，则扬声器的电阴尼过大，瞬态响应会变劣，音质明显下降。反之，适合高阻尼系数的扬声器接在电子管功率放大器上，则由于欠阻尼，音质也不会好。总之，阻尼系数一定要合适，即要求放大器与扬声器得到合理匹配。　　一个电子管功放质量如何、价格如何?都需要看好它的电子管功放电路，它的电路结构制作的好久可以使电子管功放节省很多电量，也可以节省费用，延长寿命。所以电子管功放电路很重要。想要一个好的电子管功放，我们就得学会看电子管功放电路详解了。电子管功放电路分布的好，也许你的播放出来的音质也是不错的呢!电子管功放电路详解来看下吧!

电子管功放电路详解

胆机的工作原理是什么

工作原理如下：

1、胆机的核心是电子管，是用模拟电路实现的放大器系统，石机的核心原来是肖特基三极管，后来演变为集成电路，是用数字电路模拟实现的放大器系统，模拟电路的波形在数学上是连续的，而数字电路是脉冲叠加积分式的。

2、表现在听觉上，如果用录音机把两种声音都录下来，用非常慢的速度回放相比较的话，胆机的声音是低沉而连续的男低音直至次声波，而石机的声音是有间隔断续的脉冲电流声。但是当用正常速度回放的时候，人耳是基本无法区分两种声音的区别的。对于现代音源来说，由于CD机的大量普及，导致了信号来源的数字化已经完成，已经没有必要再使用模拟技术将其还原。

3、主要特点是工作点在甲类放大状态，硬失真很小，声音柔和动听，是级别很高的发烧音响。

4、缺点是耗电多，启动时间长。

胆机的工作原理是什么？

胆机的工作原理是使用三极管的放大特性来实现声音放大、润色的功能。由于电子管是电压控制放大器件，其失真成分绝大多数均为偶次失真，这在音乐表现上刚好是倍频程谐音，故而即使用仪器实测谐波失真较大，听起来非但没有生硬刺耳的失真感，反而有一种黄玫瑰般温柔厚实、甜腻动人的韵味，特别适合于播放田园诗般舒缓优雅的古典乐和中国民乐。胆机兴起于60年代，虽然后来被电子管机也就是俗称的石机所替代，但胆机以其不可替代的音质特点在现在仍然受到了众多音乐发烧友的喜爱。扩展资料胆机功放的优点：1、胆机的放大器使用的谐波能量强弱依次是二次谐波、三次谐波、四次谐波由强到弱排列直至最后消失。这样的谐波能量排列增强了人们的听觉悦感，增加了音质层次，有着丰富的泛音，使得声音更加受人喜爱。2、声音甜美柔和、通透自然，尤其动态范围之大，线性之好，绝非其他器件所能轻易替代。3、即便是有时候胆机的放大器处于过载的状态，胆机的电子管由于其波形较为和缓，因此不会造成声音的过于恶化。所以，胆机功放的最大优点就是其音色基本上更为温暖柔顺，尤其是其功放的中频段音色。参考资料来源：百度百科-胆机

电子管功放调整方法

　　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300Ω，而6L6的阴极电阻170Ω。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1μA，虽然R的阻值很大，以10MΩ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100μ/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，失真小，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10Ω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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