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場(chǎng)效應(yīng)管特性及單端甲類功放制作全過程

發(fā)布時(shí)間:2016-05-23 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】場(chǎng)效應(yīng)管控制工作電流的原理與普通晶體管完全不一樣,要比普通晶體管簡(jiǎn)單得多,場(chǎng)效應(yīng)管只是單純地利用外加的輸入信號(hào)以改變半導(dǎo)體的電阻,實(shí)際上是改變工作電流流通的通道大小,而晶體管是利用加在發(fā)射結(jié)上的信號(hào)電壓以改變流經(jīng)發(fā)射結(jié)的結(jié)電流,還包括少數(shù)載流子渡越基區(qū)后進(jìn)入集電區(qū)等極為復(fù)雜的作用過程。

場(chǎng)效應(yīng)管不僅兼有普通晶體管和電子管的優(yōu)點(diǎn),而且還具備兩者所缺少的優(yōu)點(diǎn)。場(chǎng)效應(yīng)管具有雙向?qū)ΨQ性,即場(chǎng)效應(yīng)管的源極和漏極是可以互換的(無阻尼),一般的晶體管是不容易做到這一點(diǎn)的,電子管是根本不可能達(dá)到這一點(diǎn)。所謂雙向?qū)ΨQ性,對(duì)普通晶體管來說,就是發(fā)射極和集電極互換,對(duì)電子管來說,就是將陰極和陽極互換。

一、場(chǎng)效應(yīng)管的特性

場(chǎng)效應(yīng)管與普通晶體管相比具有輸入阻抗高、噪聲系數(shù)小、熱穩(wěn)定性好、動(dòng)態(tài)范圍大等優(yōu)點(diǎn)。它是一種壓控器件,有與電子管相似的傳輸特性,因而在高保真音響設(shè)備和集成電路中得到了廣泛的應(yīng)用,其特點(diǎn)有以下一些。

高輸入阻抗容易驅(qū)動(dòng),輸入阻抗隨頻率的變化比較小。輸入結(jié)電容?。ǚ答侂娙荩敵龆素?fù)載的變化對(duì)輸入端影響小,驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力強(qiáng),電源利用率高。

場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲是非常低的,噪聲系數(shù)可以做到1dB以下,現(xiàn)在大部分的場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲系數(shù)為0.5dB左右,這是一般晶體管和電子管難以達(dá)到的。

場(chǎng)效應(yīng)管具有更好的熱穩(wěn)定性和較大的動(dòng)態(tài)范圍。

場(chǎng)效應(yīng)管的輸出為輸入的2次冪函數(shù),失真度低于晶體管,比膽管略大一些。場(chǎng)效應(yīng)管的失真多為偶次諧波失真,聽感好,高中低頻能量分配適當(dāng),聲音有密度感,低頻潛得較深,音場(chǎng)較穩(wěn),透明感適中,層次感、解析力和定位感均有較好表現(xiàn),具有良好的聲場(chǎng)空間描繪能力,對(duì)音樂細(xì)節(jié)有很好表現(xiàn)。

普通晶體管在工作時(shí),由于輸入端(發(fā)射結(jié))加的是正向偏壓,因此輸入電阻是很低的,場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端(柵極與源極之間)工作時(shí)可以施加負(fù)偏壓即反向偏壓,也可以加正向偏壓,因此增加了電路設(shè)計(jì)的變通性和多樣性。通常在加反向偏壓時(shí),它的輸入電阻更高,高達(dá)100MΩ以上,場(chǎng)效應(yīng)管的這一特性彌補(bǔ)了普通晶體管及電子管在某些方面應(yīng)用的不足。

場(chǎng)效應(yīng)管的防輻射能力比普通晶體管提高10倍左右。

轉(zhuǎn)換速率快,高頻特性好。

場(chǎng)效應(yīng)管的電壓與電流特性曲線與五極電子管輸出特性曲線十分相似。

場(chǎng)效應(yīng)管的品種較多,大體上可分為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管兩類,且都有N型溝道(電流通道)和P型溝道兩種,每種又有增強(qiáng)型和耗盡型共四類。

絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管又稱金屬(M)氧化物(O)半導(dǎo)體(S)場(chǎng)效應(yīng)管,簡(jiǎn)稱MOS管。按其內(nèi)部結(jié)構(gòu)又可分為一般MOS管和VMOS管兩種,每種又有N型溝道和P型溝道兩種、增強(qiáng)型和耗盡型四類。

VMOS場(chǎng)效應(yīng)管,其全稱為V型槽MOS場(chǎng)效應(yīng)管,是在一般MOS場(chǎng)效應(yīng)管的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的新型高效功率開關(guān)器件。它不僅繼承了MOS場(chǎng)效應(yīng)管輸入阻抗高(大于100MΩ)、驅(qū)動(dòng)電流?。?.1uA左右),還具有耐壓高(最高1200V)、工作電流大(1.5~100A)、輸出功率高(1~250W)、跨導(dǎo)線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)良特性。目前已在高速開關(guān)、電壓放大(電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍)、射頻功放、開關(guān)電源和逆變器等電路中得到了廣泛應(yīng)用。由于它兼有電子管和晶體管的優(yōu)點(diǎn),用它制作的高保真音頻功放,音質(zhì)溫暖甜潤而又不失力度,備受愛樂人士青睞,因而在音響領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。VMOS管和一般MOS管一樣,也可分為N型溝道和P型溝道兩種、增強(qiáng)型和耗盡型四類,分類特征與一般的MOS管相同。VMOS場(chǎng)效應(yīng)管還有以下特點(diǎn)。

輸入阻抗高。由于柵源之間是SiO2層,柵源之間的直流電阻基本上就是SiO2絕緣電阻,一般達(dá)100MΩ左右,交流輸入阻抗基本上就是輸入電容的容抗。

驅(qū)動(dòng)電流小。由于輸入阻抗高,VMOS管是一種壓控器件,一般有電壓就可以驅(qū)動(dòng),所需的驅(qū)動(dòng)電流極小。

跨導(dǎo)的線性較好。具有較大的線性放大區(qū)域,與電子管的傳輸特性十分相似。較好的線性就意味著有較低的失真,尤其是具有負(fù)的電流溫度系數(shù)(即在柵極與源極之間電壓不變的情況下,導(dǎo)通電流會(huì)隨管溫升高而減?。?,故不存在二次擊穿所引起的管子損壞現(xiàn)象。因此,VMOS管的并聯(lián)得到了廣泛的應(yīng)用。

結(jié)電容無變?nèi)菪?yīng)。VMOS管的結(jié)電容不隨結(jié)電壓而變化,無一般晶體管結(jié)電容的變?nèi)菪?yīng),可避免由變?nèi)菪?yīng)招致的失真。

頻率特性好。VMOS場(chǎng)效應(yīng)管的多數(shù)載流子運(yùn)動(dòng)屬于漂移運(yùn)動(dòng),且漂移距離僅1~1.5um,不受晶體管那樣的少數(shù)載流子基區(qū)過渡時(shí)間限制,故功率增益隨頻率變化極小,頻率特性好。

開關(guān)速度快。由于沒有少數(shù)載流子的存儲(chǔ)延遲時(shí)間,VMOS場(chǎng)效應(yīng)管的開關(guān)速度快,可在20ns內(nèi)開啟或關(guān)斷幾十A 電流。

二、場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)及選用

為了正確安全運(yùn)用場(chǎng)效應(yīng)管,防止靜電、誤操作或儲(chǔ)存不當(dāng)而損壞場(chǎng)效應(yīng)管,必須對(duì)場(chǎng)效應(yīng)管主要參數(shù)有所了解和掌握。場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)多達(dá)幾十種,現(xiàn)將主要參數(shù)及含義列于表1,作為參考。

表1 場(chǎng)效應(yīng)管主要參數(shù)及含義
場(chǎng)效應(yīng)管特性及單端甲類功放制作全過程

場(chǎng)效應(yīng)管的選用應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

場(chǎng)效應(yīng)管的ID的參數(shù)按電路要求選取,能滿足功耗要求并略有余量即可,不要認(rèn)為越大越好,ID越大,CGS也越大,對(duì)電路的高頻響應(yīng)及失真不利,如ID為2A的管子,CGS約為80pF;ID為10A的管子,CGS約為1000pF。使用的可靠性可通過合理的散熱設(shè)計(jì)來保證。

選用VMOS管的源漏極耐壓BVDSS不要過高,能達(dá)到要求即可。因?yàn)锽VDSS大的管子飽和壓降也大,會(huì)影響效率。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管則要盡可能高些,因?yàn)樗麄儽緛砭筒桓撸话鉈VDSS為30~50V,BVGSS為20V。

VMOS管的BVGSS盡可能高些,因?yàn)閂MOS管子?xùn)艠O很嬌氣,很容易被擊穿,儲(chǔ)存或操作要慎之又慎,防止帶靜電的物體接觸管腳。在儲(chǔ)存中要將引出腳短路,并用金屬盒屏蔽包裝,以防止外來感應(yīng)電勢(shì)將柵極擊穿,尤其要注意不能將管子放入塑料盒子或塑料袋中。為了防止柵極感應(yīng)擊穿,在安裝調(diào)試中要求一切儀器儀表、電烙鐵、電路板以及人體等都必須具有良好的接地效果,在管子接入電路之前,管子的全部引腳都必須保持短接狀態(tài),焊接完畢后方可把短接材料拆除。

配對(duì)管要求用同廠同批號(hào)的,這樣參數(shù)一致性好。盡量選用孿生配對(duì)管,使管子的夾斷電壓和跨導(dǎo)盡可能保持一致,使配對(duì)誤差分別小于3%和5%。

盡可能選用音響專用管,這樣更能適合音頻放大電路的要求。

在安裝場(chǎng)效應(yīng)管時(shí),位置要避免靠近發(fā)熱元件。為了防止管子振動(dòng),要將管子緊固起來,管腳引線在彎曲時(shí),應(yīng)當(dāng)大于根部距離5mm處進(jìn)行彎曲,以防止彎曲時(shí)拆斷管腳或引起漏氣而損壞管子。管子要有良好的散熱條件,必須配置足夠的散熱器,保證管子溫度不超過額定值,確保長期穩(wěn)定可靠工作。

三、音頻放大器藝術(shù)魅力及評(píng)價(jià)

音頻放大器按所用放大器件可分為電子管放大器、晶體管放大器、集成電路放大器、場(chǎng)效應(yīng)管放大器以及由上述所用器件兩種或兩種以上組成的混合放大器,各類放大器電路及所用元器件也是五花八門、千變?nèi)f化,由此對(duì)音源的重放音質(zhì)又各具特色,很難說哪一種放大器能以偏概全、技?jí)喝悍汲蔀槿f能放大器。

電子管放大器由于空間電荷的傳輸時(shí)滯作用,重放音色溫暖柔和,尤其是弦樂人聲,表現(xiàn)為醇美剔透,耐人尋味。晶體管以及集成電路放大器具有犀利的分析力、寬闊的頻響和強(qiáng)勁的動(dòng)態(tài),具有朝氣蓬勃、催人奮進(jìn)的感召力。場(chǎng)效應(yīng)管放大器以及混合器件放大器,力圖綜合電子管和晶體管音頻特性,開創(chuàng)異彩,讓樂聲更傳神,讓音色更完美。

近些年來,隨著電子電腦技術(shù)的不斷發(fā)展,各種電子合成器、各種音頻效果器和膽音效果器軟件以及虛擬揚(yáng)聲器技術(shù)層出不窮。這使得音頻放大器硬件的發(fā)展和普及遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上軟件的速度,在精確度上硬件往往也趕不上軟件,如電腦模擬3D效果逼真度大大超過真實(shí)3D效果,不受聽音室的空間以及聲源合成的限制,同時(shí)也節(jié)省投入硬件的開支。

綠色音響、雙料發(fā)燒—— 電腦音響很有可能會(huì)成為未來音響的主流,硬件不行軟件來,實(shí)行軟硬兼施,功能強(qiáng)悍,集中體現(xiàn)了高效、便捷、神奇以及經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。如在電腦中設(shè)置虛擬光驅(qū),每次播放樂曲時(shí),就不必啟動(dòng)物理光驅(qū),這樣不僅減少等待曲目時(shí)間及物理光驅(qū)的磨損,更重要的是消除了物理光驅(qū)的噪聲,實(shí)現(xiàn)高保真放音。再如,膽管功放放音柔和耐聽,而制作成本不薄,并且取得靚音的要件比較多,而通過膽音效果器軟件,可為我們?cè)陔娔X中造就一個(gè)“軟膽”,就可以模擬出膽機(jī)的音色。目前電腦多媒體音響正處于進(jìn)階時(shí)期,并與電視也架起了溝通的橋梁,其前景是十分燦爛誘人的!電腦以及音響發(fā)燒友,是一個(gè)不惜時(shí)間和精力,積極探索追求音質(zhì)的特殊層面,將繼續(xù)擔(dān)起一份愛樂責(zé)任,生活中多一首甜美的歌聲,就少一幕苦澀的紛爭(zhēng)。無論是普通音響,還是電腦多媒體音響,功率放大器依然是音頻能量擴(kuò)大推動(dòng)揚(yáng)聲器出聲不可或缺的終端,各類放大器均能較好地實(shí)現(xiàn)這一功能。不過現(xiàn)代人們對(duì)音響(技術(shù)因素為主,如頻率響應(yīng)、失真度、信噪比等)和音樂(藝術(shù)魅力為主,如聲底是否醇厚、堂音是否豐富、聽感是否順耳等)的苛求愈來愈高,不少“金耳朵”能夠聽出歌手的齒音、口角以及身臨其境、直逼現(xiàn)場(chǎng)的感覺,因此對(duì)音頻放大器重放音色也寄予更大的要求,努力以特色音響塑造迷人的音樂氛圍。

各類音頻放大器具有各自的優(yōu)點(diǎn)及屬性,也各有其不足之處,而場(chǎng)效應(yīng)管放大器主流兼具晶體管和電子管兩者的優(yōu)勢(shì),同時(shí)還具備兩者所沒有的優(yōu)勢(shì)。在電路程式上,大量實(shí)踐證明,單端甲類功放是以效率換音質(zhì)的典范,具有無與倫比的音樂魅力。不少發(fā)燒友從單純追求音質(zhì)出發(fā),反復(fù)制作功放,反復(fù)對(duì)比聽音,最終為A類所動(dòng),似乎覺得沒有A類的音樂猶如孤獨(dú)的音樂。

四、單端甲類放大器性能芻議

放大器按工作狀態(tài)的不同一般可分為3類:①A類放大器,又稱為甲類放大器;② AB類放大器,又稱為甲乙類放大器;③B類放大器,又稱為乙類放大器。在這3類放大器中,線性最好,音色最靚的是A類放大器,而單端甲類放大器與推挽放大器在設(shè)計(jì)上一個(gè)不同之處,就是使用一個(gè)放大器件來放大整個(gè)音樂波形。而推挽設(shè)計(jì)采用兩個(gè)放大器件,分別放大信號(hào)的正負(fù)半周,包括一些推挽甲類放大器。單端甲類放大與推挽放大一個(gè)顯著的不同特征就是放大后的音樂波形是一個(gè)完整的與輸入波形十分相似的波形,沒有推挽放大正負(fù)波形的交越失真,盡管推挽放大采用配對(duì)精度高達(dá)2% 誤差甚至更小誤差的孿生管,但這只是一個(gè)片面性的數(shù)字描述,事實(shí)上正負(fù)波形不可能交接得好,加之電路元器件非線性引起的相移存在,交越失真將進(jìn)一步增大,當(dāng)然失真與音色在一定程度上并不對(duì)立,這要看設(shè)計(jì)放大器的用途和目標(biāo),并非推挽放大就此罷休,況且推挽放大器中,由于存在多次諧波,雖然原配正負(fù)波形交接不好,但諧波交接不能否定,只是與單端波形相比難以抗衡。

關(guān)于推挽放大諧波尤其是偶次諧波會(huì)相互抵消這一說法,筆者不予完全認(rèn)同,只有相移失真達(dá)180°或360°等諧波成分才會(huì)相互抵消。如推挽功放中的直流高壓中的交流紋波經(jīng)推挽變壓器中心抽頭平均分成兩路,由于兩臂線圈極性相反,相差180°,交流紋波幾乎被完全抵消。

單端甲類放大器具有最自然的音樂性,其不對(duì)稱性與空氣受壓縮與擴(kuò)展的特性相似。由于組成空氣含量最多的為非極性分子氮?dú)猓∟2),約占78%,因此空氣是壓強(qiáng)能變得非常高的“單端無極”媒介,使得單端A類樂聲最傳神,音色最醇美。

五、VMOS場(chǎng)效應(yīng)管單端甲類功放的制作

設(shè)計(jì)放大器有兩個(gè)基本原則:一是簡(jiǎn)單,二是線性。而能做到最簡(jiǎn)單的放大器線路就是單端甲類了,簡(jiǎn)單不是單端甲類放大使用的唯一理由,是因?yàn)閱味思最惥哂凶蠲匀说囊魳犯小T贏類、B類、AB類線路程式中,線性最好的是甲類,而不足之處就是效率是最低的,約為20%,是以效率換音質(zhì)的典范。

在單端甲類放大電路中使用的放大器件也有一番講究。晶體管具有太低的輸入阻抗,電子管的輸入阻抗很高,但其輸出阻抗也比較高,從原理上講電子管并不適合做功放輸出管,因此唯一的選擇是場(chǎng)效應(yīng)管。場(chǎng)效應(yīng)管具有很高的輸入阻抗和跨導(dǎo),也能輸出很大的電流,很適合應(yīng)用在單端甲類放大器中。而在眾多的場(chǎng)效應(yīng)管中,用VMOS場(chǎng)效應(yīng)管制作的單端甲類放大器,更領(lǐng)風(fēng)騷,魅力獨(dú)特。高端的鈦膜聲,中頻飽滿細(xì)膩流暢的磁性聲,彈性十足震撼人心的低頻轟炸聲,別有一番霸道氣勢(shì)。

在一般的設(shè)計(jì)中場(chǎng)效應(yīng)管特長沒有得到充分發(fā)揮,甚至認(rèn)為聲音偏冷、偏暗,其實(shí)這不是場(chǎng)效應(yīng)管的原因。其聲音不好,一方面是人們使用它直接代換晶體管,晶體管的線路是不能發(fā)揮出場(chǎng)效應(yīng)管的特性的;另一方面,這些電路通常使用AB類的偏置。根據(jù)場(chǎng)效應(yīng)管轉(zhuǎn)移特性,在低偏置時(shí)具有嚴(yán)重的非線性,帶來嚴(yán)重的失真,解決的辦法是讓其工作在A類狀態(tài),特別是單端A類,瞬態(tài)特性極佳,音質(zhì)純美,偶次諧波豐富,音色悅耳動(dòng)聽,更具有電子管的醇美音色。

1.電路原理

場(chǎng)效應(yīng)管特性及單端甲類功放制作全過程

單端甲類場(chǎng)效應(yīng)管功放電路五花八門,各有特色,本機(jī)電路如附圖所示。為了獲得靚麗的音色,采取簡(jiǎn)潔至上原則,多一個(gè)元件多一分失真,多一條線路多一分失真。現(xiàn)將電路原理作一簡(jiǎn)述,以拋磚引玉,其主要特點(diǎn)有以下一些。

(1)為了避免普通音量電位器傳輸失真,非穩(wěn)態(tài)接觸電阻、摩擦噪聲和操作易感疲憊之嫌,本機(jī)采用音響型極低噪聲VMOS場(chǎng)效應(yīng)管IRFD113作指觸音量控制。其相對(duì)于鍵控音量電路又減少了一些元件,并加以屏蔽,使音量控制部分的噪聲系數(shù)達(dá)到1dB以下(VMOS場(chǎng)效應(yīng)管噪聲系數(shù)在0.5dB左右),敢與高檔真空步進(jìn)電位器或無源變壓器電位器抗衡,手感更貼切人性化。

VMOS場(chǎng)效應(yīng)管內(nèi)阻高,屬電壓控制器件,在柵極及源極之間連接充電電容,由于柵漏電流極小,電容電壓在很長一段時(shí)間內(nèi)能基本保持不變。當(dāng)管子工作于可調(diào)電阻區(qū)時(shí),其漏源極電阻將受到柵源極電壓即電容的電壓所控制,這時(shí)管子相當(dāng)于壓控可變電阻,當(dāng)指觸(依手指電阻導(dǎo)電)開關(guān)S1閉合,即向電容充電,當(dāng)指觸開關(guān)S2閉合,即將電容放電,從而達(dá)到以電壓控制漏源極電阻的目的。將其按入音響設(shè)備中,即可調(diào)節(jié)音量的大小。S1和S2可用薄銀片或薄銅片制作,間距2mm左右,待調(diào)試后確定,音量增減量設(shè)置在±2dB左右。

2)由IRF510作電壓放大,放大后的音頻電壓直耦至上臂管IRF150進(jìn)行擴(kuò)流并作源極輸出,下臂管IRF150構(gòu)成恒流源,直流為通路,交流為開路,使交流信號(hào)通過輸出電容推動(dòng)揚(yáng)聲器。

(3)由于VMOS場(chǎng)效應(yīng)管具有負(fù)的電流溫度系數(shù),即在柵極與源極之間電壓不變的情況下,導(dǎo)通電流會(huì)隨管溫升高而減小,從而避免管子二次擊穿。但管子溫度的變化與電流的變化速率相差甚遠(yuǎn),對(duì)此為了防止負(fù)溫度系數(shù)慣性延遲而影響工作狀態(tài),本機(jī)在IRF510陰極串上一只適當(dāng)阻值的正溫度系數(shù)補(bǔ)償電阻(100Ω/2W ),以起到緩沖作用。其原理是當(dāng)沒有陰極電阻時(shí),IRF510柵源電壓是恒定的固定偏壓,與管子電流變化無關(guān),加上陰極電阻后,當(dāng)管流減小時(shí),源極電位也降低。而相對(duì)于柵極來說,柵極電位便提高了,這樣?xùn)旁措妷壕驮龃罅?,此時(shí)管子電流便增加了,從而適量抵消負(fù)溫度系數(shù)產(chǎn)生的電流陡坡現(xiàn)象。陰極電阻阻值大小決定這種作用的大小,從而起到適當(dāng)?shù)木彌_作用,此電阻并不是電流負(fù)反饋電阻。

(4)本機(jī)經(jīng)考慮后不采用OCL即無輸出電容電路,一則是為了揚(yáng)聲器安全,二則考慮零點(diǎn)失調(diào)電壓尤其是動(dòng)態(tài)時(shí)對(duì)揚(yáng)聲器音圈產(chǎn)生直流偏磁位移,直接影響揚(yáng)聲器性能,從而劣化音質(zhì)。由于大容量輸出電容多為電解電容,一般認(rèn)為噪聲較大,而實(shí)際上這是一個(gè)信噪比的問題,關(guān)鍵是應(yīng)用在什么電路,如將電解電容用

在動(dòng)圈唱頭放大電路,就不合適,動(dòng)圈唱頭信號(hào)只有2mV左右,要求放大電路具有較高的信噪比,用電解電容信噪比就低。而將電解電容用于功放末級(jí)輸出,情況就不一樣了,信噪比相對(duì)低電平電路會(huì)有大幅度提高。另外一點(diǎn),電解電容在使用前最好進(jìn)行通電老化,并擇優(yōu)選用,然后上機(jī)后再進(jìn)行充分煲機(jī),這樣可降低噪聲系數(shù)。沒有噪聲的元器件是沒有的,關(guān)鍵要合理運(yùn)用,并采取措施,以達(dá)到必要的目的。本機(jī)為了減小輸出電解電容由于感抗對(duì)高頻的影響,用3只電解電容并聯(lián)以減小感抗,并將揚(yáng)聲器的負(fù)極接電解電容的負(fù)極,以鉗位電解電容漏電流產(chǎn)生的音圈偏磁位移。

(5)本機(jī)場(chǎng)效應(yīng)管偏壓由電源模塊LM7812提供,功放電源不采取穩(wěn)壓電源供電,以避免限制樂聲的低頻力度和動(dòng)態(tài),即降低電壓換電流,降低功率換音質(zhì)。

2.制作調(diào)試

制作本機(jī)時(shí),兩聲道要用獨(dú)立電源供電,以提高分離度,減少干擾,并增強(qiáng)各聲道工作穩(wěn)定性。本機(jī)后級(jí)由于采用直耦電路,所以工作點(diǎn)會(huì)相互牽制,需反復(fù)調(diào)試幾次才能完成,IRF510工作電流約為20mA,上下兩管IRF150(配對(duì))工作電流約為1.5A,柵源電壓約為3.8V,反復(fù)調(diào)節(jié)這兩級(jí)偏壓電阻,使中點(diǎn)電壓為l8V。不同產(chǎn)地、不同批次管子會(huì)有所出入,數(shù)據(jù)僅作參考,最好使用示波器將其調(diào)節(jié)為A類最佳工作狀態(tài)。否則,由于管子的離散性,即使工作點(diǎn)按手冊(cè)或特性曲線給出的參數(shù)調(diào)節(jié)工作點(diǎn),也未必工作在最佳的A類狀態(tài)。本機(jī)可代用的場(chǎng)效應(yīng)管較多,不同管子參數(shù)、特性及音色也有差異。表2列出幾種常用管子參數(shù)供參考。本機(jī)其他元器件選用可參考有關(guān)資料,在此不再贅述。

表2 幾種常用場(chǎng)效應(yīng)管主要參數(shù)
場(chǎng)效應(yīng)管特性及單端甲類功放制作全過程

單端電路是耗電大戶,本機(jī)輸出管單管熱損耗約30W ,提高工作電壓還可增加輸出功率,但熱損耗也相應(yīng)增加。因此,必須將管子裝在一塊熱阻不大于1kΩ/W的散熱器上,規(guī)格不小于200mm×200mm×6mm,將管子用硅脂涂抹后緊固在適當(dāng)?shù)奈恢蒙稀?br />
3.參數(shù)指標(biāo)

實(shí)測(cè)技術(shù)指標(biāo)見表3。
表3 實(shí)測(cè)技術(shù)指標(biāo)
場(chǎng)效應(yīng)管特性及單端甲類功放制作全過程

4.測(cè)評(píng)試聽

本機(jī)測(cè)評(píng)試聽搭配器材如下:

(1)飛利浦(Philips)LHH-500型頂級(jí)CD唱機(jī);

(2) 自制直熱管3A5前級(jí);

(3) 意大利傲霸卡絲音箱;

(4) 美國音樂絲帶Super Flatine Cable音箱線;

(5) 高度風(fēng)Ortofon AC-5000 8N無氧銅信號(hào)線;

(6) 日立4N單品銅3×3.5mm 硅橡膠電源線;

(7) G&W TW-05D型音頻專用電源凈化器。

用正版雨果CD進(jìn)行試音時(shí),聲場(chǎng)寬闊,動(dòng)態(tài)特別好。音像定位、解析力佳,低頻結(jié)實(shí),控制力好。音質(zhì)非常純凈,讓人過耳難忘!



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