「轉載」寬輸入動態直熱前後級設計與DIY

havreyl

作為一個業餘的膽機愛好者，一直是在琢磨如何來自己設計一套符合自己口味且又能滿足當今音源播放的音響系統。當今的音源播放系統已經與往日電子管鼎盛時期有著天壤之別。隨著CD機的廣泛應用和DVD以及藍光播放器進入我們的播放系統，這些音源輸出幅度較之以前的留聲機、LP播放機等都要大很多。面對現今的播放器，你如果還是因循守舊去仿製過去的電子管放大器，必然會引發各種各樣的不適感。

我的系統結構設計：前級為2級直熱管牛入牛出，後級為2級直熱管功率放大。

前級電壓放電管選擇美國直熱三極管CX-301A ，取其放大線性好、低失真的優點，且聲音通透比較直白具有較少的音染，該管子輸入動態較常規的電壓放大管要寬泛很多，在以下的電路設計中其輸入音頻電壓:Umax ≥8Vp-p。完全滿足當今各種音源輸入，尤其是藍光播放器在播放大片時的超級動態效果。

前級的放大管選擇了市場上極為冷門的美國33 四極管，將其接為三極管使用，取其放大線性好、低失真的優點，同時具有比較低的管內阻，比較容易找到合適的優質輸出牛。在三極管接法電路中本級具有10倍的放大能力，為設計高幅值輸出的前級創造了條件。



前級電路設計中採用了2款輸出牛都獲得了良好的頻響，見測試波形圖。一款是採用美國139收信機拆下的10K：600Ω的輸出牛，與33電子管非常的匹配，因為33管子接為三極管時，管內阻比較小約2K左右。而這款輸出牛恰恰是工作在這個負載下可以獲得很好的輸出頻響曲線。另一款是我收藏的WE的OUTPUT/D178408 阻抗比為16K：1.44K的輸出牛，同樣在這裡獲得非常好的頻響匹配。雖然2款輸出牛都能獲得很好的頻響波形，但實際聽感WE的OUTPUT/D178408要來的更加優秀。

前級電路中兩級電子管的耦合採用了WE油電容，規格：C234 0.16μF /400V 。柵極採用0.5W /IRC電阻，陰極電容採用思壁紅頭電解，陰極電阻採用AB電阻調聲。 33放大級輸出採用電容耦合到輸出牛的隔直方式，輸出牛沒有直流乾擾，單走音頻。耦合電容採用了一對WE油電容，規格： 3μF /200V。



電源牛和高壓電感採用了英國馬可尼大肚子牛，燈絲為另一牛，圖中沒有另畫。

後級功放電路結構採用了非常簡單的2級直熱電容耦合形式。 300B推動級的設計至關重要，推動級的設計曾經做過多種方案和試驗，現今膽機論壇上所出現過的幾種典型的電路結構都有過試驗和實際製作，但是都被一一拆除。總結經驗，個人認為：300B的負柵壓較深，推動級固然需要輸出較高的推動音頻電壓，但是更加重要的是要想將300B這個不大不小的功率放大管推得有模有樣，推出“爆棚”、“震撼”且又不失其柔軟飄逸的膽味，這個推動管的選擇實在是太難！

好在前人為我們創造了不少的電子管財富，關鍵是要我們現代人去挖掘、開發，完成前人所想不到的事情。在不斷地尋找推動管的過程中意外地發現了一支非常冷門的直熱管，美國33小功率4極管。這支管子的負柵壓適中，需要上面設計的高幅值輸出的前級來匹配。可以有十多毫安的推動電流輸出，且接為三極管後其輸出阻抗又比較低，正符合300B管子的輸入要求，真正使得300B這支管子發揮出其本來面目。

一級直熱管子推動300B的好處在於：在滿足300B的推動電壓（負柵壓）和推動電流的情況下，最大限度地保證了本級增益和全頻段頻響，相比較推動牛而言消除了相移、克服了頻響受限等弊端。使得後級功放的設計異常的簡單。



後級電路採用了2級直熱放電管構成完整的純功放電路。電壓推動級採用了小功率的33直熱放大管，將其接為三極管方式進行電壓放大，在本級具有10倍的放大能力，所以要求前級輸出幅值較大。

由於匹配的前級輸出阻抗比較低，所以很好地匹配了後級的輸入，33這個相對低阻的直熱管作為300B的推動管，非常勝任承上啟下的角色，給予了300B所要的高幅值推動電壓和適宜的推動電流、更關鍵的是推動級的阻抗比較低，這就將後級300B放大管的狀態發揮的十分流暢。

推動級與功放級採用了一對C234 0.16μF /400V油電容，取其暖聲與優美而飄逸的高頻。這是其它電容所不及的特點。同樣，柵極電阻、屏極電阻和陰極電阻也是各類WE、IRC等不同的電阻，純屬調聲需求。 　　

輸出牛是雙C鐵芯，3.5K：4/8Ω。這個輸出牛體積不大，約80*80mm ，素質個人感覺不錯，可以用“爆棚”、“震撼”的效果來驗證。至於輸出方波的好壞，在這裡不做討論，因為在這個放大器中只走音頻電壓，不走脈衝方波，故以正弦波來考量其性能比較貼切。

33管子和300B管子同樣採用了直流點燈的方案，以降低交流噪聲，系統相對比較“靜”這對於欣賞音樂細節是正面的。電源電路也是簡潔為上，沒有什麼特別的地方，不過功放電路的電源是採用了2個聲道各自供電的模式，一是避免2個聲道在大動態時相互掙能源，二是“爆棚”、“震撼”更爽。分別以強勁的動力提供給2個聲道的功放。

個人以為，前、後級的管子搭配和電平分配比較合理，避免了音頻電壓的過多壓縮和衰減。尤其在前級的設計中完全是敞開的，進來什麼音源就完全進行放大，不設任何衰減器，盡可能地保證音樂元素的完整性。僅在後級的輸入端設置音量衰減，這也是必不可少的，但這時對聲音的影響遠不如在前級設置音量衰減的影響大，有興趣者不妨一試。



本系統的前後級由於電路比較簡潔所以調試非常簡單，各級工作點在電路圖中都有標示，各主要點的波形圖見附圖，調試細節就不再繁述。聽感問題是大家所最想知道，但也是最敏感的話題。這套前後級的膽機聽感很難用準確的語言來描述，我只能以簡單的形容來表述：寬輸入動態、相對寬頻響、通透、“爆棚”、“震撼”不失300B的細膩和飄逸的高頻表現。

整機系統雖已出聲，但目前仍然處於“地攤機”級別，暫時還沒有時間給她設計搬遷新家，請各位多多包涵了。

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hkoxsax

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havreyl

hkoxsax 發表於 2013-2-16 15:10

                               
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5一定自己切，拎去俾人代切刀得來自: iPhone客戶端