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柏林赫塔的拉莫斯:音響DIY-大功率純直流甲類(A類)功放制作

柏林赫塔vs沙尔克 www.lzfrk.com.cn 2013-1-14 23:24| 發布者: test| 查看: 10296| 評論: 0

摘要:   甲類功放能抵消奇次諧波失真,末級晶體管始終工作在線性范圍內,晶體管自始至終處于導通狀態,因而不存在交越失真和開關失真等問題;而且甲類功放始終保持著大電流的工作狀態,對大動態的音頻信號能迅速反應,因 ...
  甲類功放能抵消奇次諧波失真,末級晶體管始終工作在線性范圍內,晶體管自始至終處于導通狀態,因而不存在交越失真和開關失真等問題;而且甲類功放始終保持著大電流的工作狀態,對大動態的音頻信號能迅速反應,因而能輕而易舉地獲得高保真的重放效果。
  針對市面上的純甲類功放普遍存在功率小的缺點,筆者設計了一款每聲道100~150W的純直流Hi-Fi大功率純甲類功放:采用單聲道左右對稱分開設計,方便地安裝在兩邊帶外露散熱器的功放機殼,功率管與推動管、偏置管都設計安裝在同一散熱器上使熱耦合一致,令功放靜態電流相當穩定。每聲道輸出管采用6對,根據純甲類功率計算公式P=2I2R,只要每對功率管靜態電流有420mA,本功放即有100W純甲類功率。
  電路原理圖如附圖所示(圖中功放部分只畫出一個聲道,另一聲道與此相同)。 

電路特點
1.本功放參考日本金嗓子的電流負反饋電路(日本金嗓子功放多數采用電流負反饋電路),電流負反饋放大器可以很好地兼顧非線性失真與瞬態互調失真這兩項指標,而且轉換速率比電壓負反饋放大器好,可以提供理想的放大效果。
2.本功放采用全對稱線路,互補推挽放大形式,而且輸入級采用恒流源作負載,有效地隔離了電源噪音和減少了非線性失真,使本功放噪音極低,背景干爭.解析力強。
3.本功放電路簡潔,純直流線路,頻帶寬,瞬態失真小,響應快。動態范圍寬,并且采用了直流伺服電路,輸出自動調零。
4.本功放音頻放大線路中均采用了高頻低噪音頻專用名管,提高了信噪比和轉換速率。
5.末級電流放大每聲道采用6對東芝大功率名管作甲類并聯輸出,6管并聯,改善了阻尼系數,增強了電路的驅動能力,能輕松驅動低阻抗的大音箱。
6.本功放精心設置輸入輸出的地線,帶喇叭?;げ糠?,但不帶整流濾波部分和散熱器,找兩邊帶外露散熱器的大功放機殼安裝即可。因為純甲類功放發熱溫度很高,不適宜靠近濾波電容,整流濾波建議采用4~8只10000uF/50V日本名牌電解電容,整流橋30A以上,每聲道最好單獨采用400W~32V的環形變壓器及整流濾波部分,效果更好。
 

元件選擇與調試
1.線路板采用環氧玻纖板,全部線路均鍍銀。
2.電阻全用金屬膜電阻(音頻部分全用1/2W的美國DALE電阻,末級功率管射極電阻用陶瓷電阻),電容采用日本的黑金剛/ELNA/紅寶石等優質品牌。
3.功放要放出靚聲。除采用優秀線路外.還必須選擇優質元件,各級管子嚴格配對,輸入級的管子采用日本東芝對管A970/C2240,聲音溫暖柔和,T5、T6用2N5551/2N5401,電壓放大級T7、T8采用東芝發燒名管A1145/C2705,推動級采用日立中功率對管B649/D669,末級功率輸出管要求Fr≥30MHz、Vceo≥160V、PCM≥150W,本功放選用日本東芝管A1943/C5200(一定要原裝的,原裝管一致性好,壽命長,特別適合用在純甲類功放),恒壓管采用日立D669,并把它與功率管固定在同一個散熱器上。上述音頻放大通道的管子均應嚴格配對,兩管β值誤差應小于3%,只要配對嚴格,中點電位應在幾十毫伏以下。
4.在安裝好并檢查無誤的條件下,不接音源和音箱,將VR1調至最小值,將功率管發射極電阻斷開,接通電源,注意觀察有無異常現象,例如元件發熱、冒煙等,若有異常應斷電檢查,找出問題解決后再進行下一步調試。
5.接回功率管發射極電阻,通電檢查。沒問題測中點電壓(若晶體管嚴格配對,直流伺服電路正常,中點電壓應在幾十毫伏以下),測0.22Ω/5W的電壓,緩慢調節VR1,使兩端電壓為33mY,此時末級的靜態電流為900mA左右(即每管150mA),測中點電位不變,繼續通電15~30分鐘再測量,煲機一段時間末級靜態電流為2.5A左右(即每管420mA)。根據純甲類功率計算公式P=2I2R計算本功放在8Ω負載上有100W純甲類功率,本功放甲乙類時每聲道在8Ω負載上有360W輸出功率。

煲機試聽
  筆者以馬蘭士CD作音源,音箱采用惠威R1C+SS6N自制書架監聽音箱,表現出音樂定位、解析力相當出色,低頻控制相當好(收放自如),總體上層次感豐富,高頻纖細、圓潤,美妙動聽,特別是播放雨果正版CD時,歌手的齒音、絲絲換氣聲清晰可聞。充分體現純甲類功放的優點。

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