6f2+6p1电子管2X12W迷你胆机功放的制作
时间:2013-05-10 15:46来源:未知 作者:admin 点击:
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正象酒宴上山珍海味吃腻了，不如回家吃稀饭就一碟扬州酱菜来得爽口一样。客厅里高功率大动态的发烧级音响由于老婆憎厌、邻居恻目，只能偶尔露峥嵘。而工余饭后，避开那无尽的广告和味如嚼蜡的电视剧，斜靠在床上，在翻阅书报的同时打开那精致小巧的音响，让
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正象酒宴上山珍海味吃腻了，不如回家吃稀饭就一碟扬州酱菜来得爽口一样。客厅里高功率大动态的发烧级音响由于老婆憎厌、邻居恻目，只能偶尔露峥嵘。而工余饭后，避开那无尽的广告和味如嚼蜡的电视剧，斜靠在床上，在翻阅书报的同时打开那精致小巧的音响，让勃朗姆斯、莫扎特在斗室中轻轻回荡....., 这就是近年来"卧室音响"在一些发烧友中开始流行的原因。 "五.一"长假无所视事，将本人"卧室音响"中一台2X12W迷你胆功放的设计制作过程整理出来，供烧友同好们参考，现介绍如下：一． 设计思路 1．既是作"卧室音响"，当然小巧简洁与音质是同等重要的。考虑到单端功放一般要用大功率管和扼流圈，体积与成本都不符合要求，决定用小功率管推挽电路。现今推挽机的倒相电路主要有两大类型。一是"长尾式倒相"，典型的有麦景图-275、马兰士-9，国内的有极典120、和韵M100等；二是"屏阴分负载倒相"，典型的有威廉逊放大器、DynacoMKⅡ，国内的有极典VAA-70、关氏K6等。 "长尾式倒相"理论上是一种差分式倒相，与"屏阴分割式"相比，其倒相后的信号相位幅度更平衡准确、失真更小，这就是追求指标的厂机用得较多的原因。但正由于它更平衡，奇/偶次谐波都被抵消了，听上去中规中矩，胆味略嫌不足，而且多用一个三极管。 "屏阴分割式"更古老一些，由于屏/阴极的输出阻抗不同，尽管负载电阻相应也取不同，还是不容易做到完全平衡，因此失真度指标不容易做高。但也许正由于其不能完全平衡，听起来反而使人感觉到浓郁的胆味。特别是它可以做到更简洁，每声道仅一只担任放大与倒相的复合管加两只功率管(共三只管)即可。为此决定选用后者。 2．选管： 小功率放大管可以选用的范围很小，仅6P1、6P14（或国外同类型）两种。 6P14是五极管，6P1是束射四极管，两者声底略有不同（一般认为五极管清丽，束射四极管浑厚；五极管特性曲线起始部分弯曲度略大于束射四极管，理论上失真度会略大，通常工作点不大会用到这一部分，可以不考虑）。6P14的跨导为6P1的一倍，内阻为其一半，单端最大输出功率也略大，作为功率输出管，性能比6P1稍好一些。特别是国外同类型管EL84或前苏联6Π14Π更为优越，如有当为首选，而国产6P14的质量就差强人意了。 6P1也有它的优点，如屏极耗散功率略大(6P1-13W,6P14-12W)，过电压性能更好。特别是国内长年大批量生产，性能稳定、一致性好，一般不需要配对，价格也仅为6P14的五、六分之一。正好手头有现成的，就用它吧。复合管只考虑小九脚管，可选范围也很大：6N1~6N16系列、12A**系列或五极三极复合管均可。考虑到屏阴分割倒相级无增益，全机增益全靠第一级放大，采用放大倍数高的五极管可以省却前级放大器，所以如Dynaco机一样选用五极三极复合管6F2。 3．虽然卧室音响不需很大功率，但为了应付低效率书架箱，就要发挥6P1耐过电压的性能，尽量提高屏压，同时帘栅极采用标准接法而不用超线性或三极管接法，以尽量提高其输出功率。栅偏压采用自给偏压方式以简化电路。 4．电源部分：采用普通晶体管桥式整流，RC滤波，灯丝交流供电，高压不延时，不多赘述。二． 元器件及工作参数选择： 1．本机元器件多数为普通品，其中150W电源变压器及2X15W输出变压器是向河北定州左师傅订购的，他家的牛没有精致华丽的外观，但用料实在、性能良好，是值得信赖的。全机耦合电容仅四只，所以尽量用好的，容量从0.1~0.33μ均可。因手头正好有 0.15μ的WIMA拆机品，就用上了。为提高电源性能，整流后第一级滤波采用补品级德国ROE-470μ/385V金色电解电容，其后每一级滤波退耦电容均采用100μ彩电电解上并联一个20μ耐高压EC薄膜电容。实践证明，这样能使电源更干净，听起来也有点象拨去眼歙，更清晰透明的感觉。电阻均为金属膜(或大红袍)，功率裕量要足够(如图一所标示)。尤其功放管阴极电阻，最好用10W线绕电阻。虽然用欧姆定律计算理论上仅1.5W，有些人以为放大一倍用3W就够了，其实在机箱内空间允许的情况下，尽量选用大功率电阻，对降低机内温度、提高稳定性和可靠性是大有好处的。因本机底板内位置不够，音量电位器没有用大型ALPS塑壳，而是用ALPS-16型，多少有点遗憾。 2．由图一可知，6P1屏压290V，帘栅压280V，阴极电压18V(每管电流<35mA), 则屏阴极电位差为272V，屏极耗散功率：272X35/1000=9.5(W)，远小于手册数(13W)，是安全的。当然由于屏/栅压(272V/262V)均大于正常值(250V)，使用时管内发出兰色辉光，老化速度可能会快一点，不过6P1仅3、4元一只，就算一年换一次管子也不到20元。是以寿命换功率也。 3．作为屏阴分割接法，屏极电阻压降、阴极电阻压降和管压降大致三均分电源电压(B2+)，手册上6F2三极部分屏压为150V，则B2+最好在350V以上。对于用KT88、EL34等大功率管的Dynaco及仿制机来说，B1+在440V以上，B2+当然不成问题。而本机B1+较低，为使6F2三极部分管压降达到90V左右(即B2+在270V左右)，一方面将滤波降压电阻减为2K(五极部分滤波降压电阻减为10K)，一方面将B1+提高到300V左右。这也就是为什么选6P1并使它工作在过电压下的另一原因。是对两个互相矛盾的要求的折衷。 4．如前所述，本机与极典VAA-70、关氏K6一样都是仿Dynaco电路，仅功率管不同而已。但模仿决不能完全照搬，这是自己DIY机必须注意的。Dynaco机用KT88管，栅负压为50~60V(指推挽状态,下同)，极典和关氏用EL34或6P3P，栅负压为40~50V，就是说6F2要输出50V以上的推动电压。如照搬原机放大推动部分，用来推栅负压仅15~20V的6P1，输入信号一大，出来的恐怕就是方波了。为此，将6F2三极部分的屏/阴极电阻从36K/43K降到27K/30K，一方面降低了推动电压，一方面在B2+较低的条件下能使屏流稍加提高，达到与原机差不多的3mA以上(手册上为18mA！)。 三． 制作及调试： 1．底板：为使体积尽量小巧，采用电源与放大部分分开的分体式结构。考虑到放大部分可以放在床头柜上，底板仅为18X16X4.5cm，为降低高度，两只输出牛横向(长边向下)立在底板上；电源部分底板为10X16X4.5cm。两者之间用电缆和大型接插件相连，接插件的针脚要能通过2A以上电流。我选用的接插件型号为CBZ-10(有10个扁平镀银脚)，因起先考虑用长尾倒相，故九脚管孔打了七个，实际前面中间一个空着未用，又未遮上，以至里面的红色WIMA电容露了出来。底板是用旧仪表壳请干维修钳工的小舅子锯割折弯打大孔，自己修整、打小孔和攻锣丝扣，费了九牛二虎之力还是不成样子，贻笑大方了，看来下次若再DIY机，一定要请专业厂加工了。本机正面、背面、侧面和接插件图见图 2．接线：本机放大部分机箱内的电源滤波及退耦(包括帘栅降压退耦)全部装在一块供电电路板上，固定在输出变压器下方，各级供电用导线从此板引出。放大部分采用搭棚焊接，地线用1.2mm漆包线去漆镀锡，分两声道从6F2管芯起经两6P1之间到供电板汇合；从RCA座到电位器再到6F2第一栅均用屏蔽线；耦合电容紧贴底板，高压电阻架空。 灯丝接线：每声道两只6P1之间、两只6F2之间用0.68mm漆包线紧绞合后相连，再用1.0mm漆包线紧绞合后分别接到接插件座上。机内布局及接线见图。 3．调试： --先空载开机试电源部分，B+应在300V以上、灯丝电压在6.3~7V为正常。 --关机，插上所有电子管，将电源部分接插件插头插在放大部分的插座上，输出变压器次级接6~8欧/10W电阻作为负载(输出变压器不能空载)，电位器拧到零，输出变压器次级到第一管阴极的反馈线先不接。开机，看电子管点亮有无异常，若无再测各级电压。只要元器件良好、焊接无误，各级电压应基本如图一所示。如偏差较大可适当调整滤波/退耦电阻(2K/4K)或更换管子。 --再关机，接上音源和音箱，开机播放一张CD片，电位器拧到9点钟听音量/音质是否正常。 --检查反馈相位：对比反馈线接与否对音量的影响来判断相位是否正确。有经验者可在开机状态用反馈线碰触输出牛次级(假定你是从此处断开的), 直接听音量变化；无经验者只能关机焊好反馈线后再开机作比较。若相位不正确(音量不变小或增大或啸叫)，将输出变压器初级到两6P1屏极的线对调一下即可。 --调节反馈量：反馈相位正确后可进一步调节反馈量。我这里是将反馈电阻一分为二，在其中之一上并联一个电容，使高、中音反馈量较大，音色较柔和；低音反馈量小，则低频量感充足。这里电阻在3.3K~8.2K、电容在0.022~0.068之间选择，具体取值要根据自己的听音习惯(用最熟悉的唱片)在试验中解决。对无经验者，不建议作这一步工作。 四． 音响搭配及听音评价：为取得全部为小型化的"卧室音响"效果，音箱用小体积的又是适合胆机推的"歌剧四号"。音源用电脑上淘汰下来的宏基两倍速光驱。用华敏信号线焊制了一条一头是RCA插头、一头是光驱尾部线路输出的四芯扁插头的专用线。光驱电源也是用旧电脑上拆下来的电源(因为有现成的,没有的朋友用25W环牛自制一个输出+12V、+5V的小小电源盒也不是难事)。功放到音箱用广东产的仿线圣喇叭线。全部器材放在床尾一排矮柜上。播放软件为常听的蔡琴、崔岩光、八只眼、波伽利等男女人声和帕尔曼、穆特、阿格里奇等弦乐钢琴曲。在中小音量(电位器在9~11点)听时，真是胆味浓郁、温馨迷人，又不失清晰明亮。（这在一定程度上也得益于并联EC电容的功效）。心喜之下，趁老婆不在家，又播放柴可夫斯基的"第一钢琴协奏曲"、"意大利随想曲"、"1812序曲"等大动态交响乐。电位器拧到1点钟位置时，那嘹亮的号角声炮声把我14m2卧室震撼得好象颤抖起来。这使我原来对这台迷你胆机功率会否不足、会否推不动只有86db的"歌剧四号"的担忧一扫而光。不少类似机器(按正常电压时)标称输出功率10~12W，本机由于超压使用，充分发挥了6P1的潜能，估计功率能达2X15W。总体评价，与我用极典120套件自制的(用KT88管)相比，除功率不如外，在音场、音色等方面似乎还略胜一筹。五． 后记及感想：本机从春节后陆陆续续做了两个月(做底板就用了近一个月), 做的时候我只有6P1，后来一位叫PPQQ的网友送了几只新旧不等的 6P14给我，所以做成后也用6P14试了一下，声音并没有感觉到多少差别，在每只管阴极串一个10欧电阻(再接到270欧电阻上)测电压，发现的确几只管子的离散性较大，不太匹配，所以还是用回6P1。也试过加上本人自制的胆前级(用红灯711收音机改制)再听，差别细微，说明本机赠益、胆味等各方面都够了，不需胆前级来补充。本机除了变压器外均为库存元件，总成本仅约350元，其中变压器是大头，占3/4，其余电容电阻和管子等不过几十元钱。由于设计周密制作用心，效果还是令人满意的。自己DIY机从失真度等指标来说可能不比厂机，但信噪比一定要做好，这要在布线接地等方面多下工夫。如果信噪比低，再好的音乐混杂着交流声、噪声也会令人情绪全消，而失真度大一点还不至那么令人不快。说到底，真正应该是什么声音又有多少人知道？音乐厅里的现场声音应该最真了吧，但有多少人能经常听呢？惭愧的是我近五十年来只听过五场，平均十年一场。在现场尽管人人都很自觉，但数百人一起还是产生本底嗡嗡声，加上现场演奏动态大，齐奏强音时固然震撼，而小提琴独奏的高音有时竖起耳朵也听不清，所以都未留下什么印象，不如在家听CD来得惬意。所以我认为信噪比与失真度相比前者更重要。音乐和音响是一种感性的、很个人化的东西。拿音乐来说，我喜欢人声和弦乐，但同是人声，我宁愿多听波伽利的通俗而少听帕瓦罗蒂的高雅，喜欢"黑鸭子"的轻蔓而不喜欢芭托莉的咏叹；同是器乐，我喜欢旋律的优美而不喜欢炫耀技巧的和弦的堆砌。拿音响来说也是如此，自己喜欢的别人未必喜欢，别人觉得如何好的器材自己听了也不甚了了，所以互相拼比器材是不必的，比就要和自己以前的比，看是否更进了一步，看能否使自己喜欢，是否就是自己所要的声音。自己喜欢的就是好的。一孔之见，姑妄言之，不当之处，请拍砖头。
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