Vbe倍增器形式,通过微调电阻来设置乙类最优偏置,令交越失真最小化。两个功能的相互切换开关按装在机后板,方便自由切换甲乙类方式,这样试音就变得容易了。 2、关于功率管选择:有朋友可能会问,为什么不多并几对管呢?其实这是考虑到实用性和配对性问题,多对管并联并不能在性能上提升太多,这个增多的输出管还需要同时强化电源、增大散热及增加连线的过大电流能力,才能起到作用,在没有相应提高整体能力的时候,往往会适得其反,带来更多负面损害,包括配对难度。所以,功放同样需要考虑短板效应,明智的方法是以达到目的为准绳。我的设计是在使用两对管的情况下,能够驱动低至3Ω的负载而不出现明显的失真变化为要求,所以选用两对管并联基本能满足要求,而且在选用功率管上我还有自己的要求,就是要选在大电流下β值下降坡度低的,这样就可以在大电流输出时有更好的线性。因此选用了我一直很喜欢的东芝2SC5200、2SA1943,这种管在大电流下β值依然能保持很小的变动,在价格上也很实惠。为了说明问题,我特意用晶体管图示仪演示一下。 如图: ![]() 上图很明显就可认看出,2N3055在500MA后β值就开始下降,MJ15024比较好一点,在1A电流后才开始下降,而2SC5200在2.5A以后还没有降低的迹象。因此使用这种功率管能保证有更好的电流传输特性,并能够有效的降低输出级的失真,特别是在负载低于8Ω的情况下。有些朋友可能又会问,为什么要考虑这样低的阻抗,我们用的音箱通常为4-8Ω。其实这是考虑到音箱在某些情况下,音箱流过的瞬时峰值电流往往几倍于参考电流,这在多分频音箱上更严重,其主要原因是储能元件惹得祸。在Otala和huttunen写的文章中曾揭示,象一台放大器向8Ω负载输出50W功率,严重时必顺响负载提供3.53A的峰值电流。所以功放设计必需考虑更低的负载阻抗,才能使放大器驱动能力得到保障。 3、关于功放输出阻抗:输出阻抗关系到功放的阻尼系数,它是能否很好的吸收喇叭反电动势的关键因数,在这由于使用大环路负反馈方式,又使用两对功率管并联输出时,输内阻可以控制在0.03Ω以下,我的喇叭线的内阻1KHZ时实测是0.02Ω左右,加上PCB板引线、保护继电器及输出电感内阻约0.01Ω,8Ω音箱以7Ω来计算,这台功放的阻尼系数能达到175左右,加上喇叭线后,也能达到116左右,我想这已经足够吸收反电动势了 二、制作过程: 1、功放PCB制作 画板:决定线路后,PCB制作便列入工作进程,由于PCB设计非常讲究,做得不好即有可能影响到整台功放的性能,所以在这上面花费的时间不少。首先要解决的是不能形成地环路干扰(也是充分显示实力的地方),还要注意大信号和小信号、电源和信号在画板时分开布线,还要考虑元件的尺寸和安装问题,最后采用大面积铺铜屏蔽,这个铺铜屏蔽很考研布线人员的经验,搞得不好反而会形成干扰源。其它细节就不说了,上PCB设计图:采用双面板左右声道对称设计。 ![]() 开板:考虑充分利用社会力量,决定找专业线路板厂制板,基板采用2MM厚75μM铜箔。完成后实物如图: ![]() 2、选料: 电阻:主要电阻选用国产718厂低温飘电阻,我要的是它的低温飘和老化,这样能确保功放工作点稳定。次要电阻选用普通金属膜电阻即可。 晶体管:差分输入、恒流负载和电压放大级选用日产东芝低噪声音频管2SA970BL、2SC2240BL。驱动管用日立音频对管B649、D669,主要考虑它的FT高,它也是名管之一,而且手头还有不少存货。功率管选用东芝2SC5200、2SA1943,除了前面讲到的好处外,这种管的FT也非常高,这将对高频有改善作用。其它管没什么特别要求,主要是容易找到就行。 电容:耦合用薄膜电容主要是手头有存货,同时也考虑到它的高频损耗和内阻小,有利于音频信号传输,但在这个地方我的经验表明用优质电解也很不错,除了便宜外,另一个好处体积小,受干扰小。由于我选用的前置放大级有缓冲输出,我决定采用低阻输入(为的是减小噪声,实际工作也证明很好),这个输入电容要求容量较大,我选用22UF薄膜电容。信号退藕电容采用大容量三洋固体(高频特性和内阻小)加四个二极管背靠背组成(这样可选低耐压电容,减小体积)。滤波电容选用二手思碧40V14000UF电容,实测耐压80V(后期日本化工差一些,70V都不到),这种电容浪涌电流很大,而体积又一般,在大电流下比普通日产电解纹波小很多,非常好用。 ![]() 变压器:变压器选用二手太阳花,这种变压器本身都带有屏蔽环,采用大电流设计,功率估计有500W左右,双22V大电流,双9V小电流,非常合我的心意。 ![]() |