電子管OTL放大器的制作電路圖

一、電路的選定?

目前國內(nèi)適合制作OTL功放新型低內(nèi)阻大功率電子管的不多，如采用普通常用的功率電子管如6P3P、6L6、6CA7、6146等，每聲道需6～8只功率電子管作并聯(lián)推挽輸出，而輸出功率也僅有20～30W。為了能符合因地制宜、就地取材的原則，宜選用國產(chǎn)6N5P或6AS7G等低內(nèi)阻中功率雙三極電子管。此功率管的電性能基本符合OTL功放的要求。它不但具有低屏壓大電流的特性，而且其屏極內(nèi)阻僅為280Ω。每個聲道選用4只6N5P功率電子管時，即可制成20W十20w的OTL立體聲功放。?

圖1是采用6N5P的立體聲OTL功率放大器的電路圖。?

電路分析(以一個聲道為例，另一聲道電路相同)?字串5??

1．??輸入前置放大級??

采用SRPP放大電路：?


本前級應(yīng)選用中放大系數(shù)的雙三極管為宜，因?yàn)檫@樣的三極管內(nèi)阻較小，屏流和跨導(dǎo)值較大，對降低輸出阻抗有利，且屏極特性曲線的線性范圍較寬，故輸入級的動態(tài)范圍較大。?

本機(jī)該前置放大級可采用6N1l、6DJ8、6922、ECC88等雙三極電子管。音頻信號由下管柵極輸入，工作于共陰極方式；上管則工作于共柵極方式，被放大后的音頻信號由上管陰極輸出。?

SRPP前級放大器的特點(diǎn)是輸入阻抗高，為200kΩ以上；輸出阻抗低，為數(shù)百歐姆。因此對前級輸入的小信號具有傳輸損耗小，動態(tài)范圍大，抗干擾性能好，有利于輸入與輸出級的阻抗匹配。同時，本電路的頻率響應(yīng)特性極佳，高頻瞬態(tài)響應(yīng)也很好。?

此外，由于本電路上管陰極電位很高，約為100V左右，所以在選管時其陰極與燈絲問的耐壓均應(yīng)不超過極限值，如果超過極限電壓將會導(dǎo)致燈絲與陰極間擊穿。?

2．??倒相兼推動放大器?字串4?

本機(jī)電壓放大級為共陰級長尾式放大器。?

該電路是一種性能卓越的差分放大電路。在此電路中，為獲得盡可能大的共陰極電阻，能使放大管的柵極與前置放大級的屏極直接耦合，以得到較高的柵極電壓與陰極電壓。電路中的1MΩ電阻為柵漏電阻，0.22uF為旁路電容，以確保放大管柵極電位恒定。因電子管柵極回路的內(nèi)阻較高，故要求旁路電容的絕緣性能很高，不可有輕微的漏電。?

本電路由雙三極電子管6N6擔(dān)任。上管為激勵管，下管為倒相管，兩管共用陰極電阻(18kΩ)，并且有深度的電流負(fù)反饋?zhàn)饔茫史€(wěn)定性好。對上管來說是串聯(lián)輸入；對下管來說是并聯(lián)輸入。當(dāng)有音頻信號輸入時，利用兩電子管陰極的互耦作用，其屏極與陰極電流均隨之變化。由于兩管的負(fù)載電阻阻值相同，均為36kΩ，兩管輸出電壓幅值相等，方向相反，從而完成倒相兼推動工作。?

由于倒相兼推動電子管的陰極電位較高，所以在選管時必須重視。如采用普通雙三極管代用時，為了防止電子管的燈絲與陰極間的擊穿，可以對該管燈絲采用不接地的獨(dú)立供電方式。?字串8?

3．??功放級?

該OTL功放級的每聲道由4只6N5P低內(nèi)阻中功率雙三極電子管擔(dān)任，采用正負(fù)雙電源供電。該功放管的柵極負(fù)壓規(guī)定值為-30V，其工作點(diǎn)必須配置在屏流——柵壓特性曲線的直線部分，故柵極負(fù)壓應(yīng)配在規(guī)定值的1／3左右為佳，以使柵極上輸入的推動電壓在正半周的最大值時，不超過柵極負(fù)壓的規(guī)定值；而在負(fù)半周時也不致接近屏流曲線的彎曲部分而引起失真。該電路每聲道輸出的不失真功率可達(dá)20w。?

由于大回環(huán)的深度負(fù)反饋會給功率放大器的瞬態(tài)響應(yīng)帶來危害，故本電路從功放輸出端至輸入級的整機(jī)負(fù)反饋取得較低(反饋電阻15kΩ)，反饋點(diǎn)設(shè)置在前置放大管的陰極，對比端僅取1／10阻值，這樣既提高了整機(jī)的各項(xiàng)電性能指標(biāo)，又不影響瞬態(tài)響應(yīng)的特性。?

整機(jī)的輸入靈敏度為0．6V，輸入阻抗大于100kΩ，每聲道額定輸出功率為20w+20W，失真系數(shù)優(yōu)于1％，信噪比為85dB，頻率響應(yīng)從10Hz～40kHz±ldB。?

4．??電源供給?字串2?

功放級采用正負(fù)雙電源形式，由電源變壓器中130V／1A檔，經(jīng)二極管組成的橋式整流濾波后，取得±180V直流高壓，分別供給左右聲道功放。濾波電容的容量可在470～1000uF范圍選取，如無大電解時，可選耐壓相同的多只電容器并聯(lián)。?

柵負(fù)壓電源：上邊管由主電源-180V中分壓后取得；下邊管的柵負(fù)壓電源，由電源變壓器中70V／0.1A繞組經(jīng)整流濾波后取得-100V直流電壓，再與主電源中-180V相疊加，取得-280V直流負(fù)高壓。?

前級電子管屏極電壓較高，故由電源變壓中270V／0．2A繞組，經(jīng)橋式整流與兀型RC濾波網(wǎng)絡(luò)后，取得380V平穩(wěn)直流高壓。?

燈絲電源分為四組，功放電子管上邊管與下邊管分別由6．3V／5A檔供給，還可將相同燈絲電流的四只功放管串聯(lián)起來，這樣用25V／3A×2檔即可。電子管的燈絲分別由6．3V／2A檔供給。??

二、OTL功放底座的元器件布局?字串9?

OTL功放機(jī)的底座布局也是有講究的，如布局安排不當(dāng)，將會給功放的電性能與音響效果產(chǎn)生不良影響。

將電源變壓器安裝在底座后排中央，有利于接線。兩側(cè)為左右聲道正負(fù)電源濾波大電容。中間兩排則安裝左右聲道功放電子管，每邊四只，并與輸出端子保持最近距離。功放管6N5P均采用GT式瓷八腳燈座。?

前排為左右聲道前置放大管與倒相推動管一雙三級管均采用瓷小九腳燈座。?

底座的前面板左側(cè)為電源開關(guān)．中間為左右聲道輸入端子與音量控制電位器，這樣使輸入端子、控制電位器與輸入管柵極距離最近。?

底座的后面板為交流220V進(jìn)線與保險絲盒，中間兩邊為左右聲道輸出端子。?

這種布局不僅有利于安裝聯(lián)線，也具有對稱美。?

三、元器件選擇與檢測?字串7?

裝配前應(yīng)對購來的電阻、電容、電位器、開關(guān)、接插件等零件先要進(jìn)行逐一的檢查與測量。這些元件在裝配與焊接好以后如產(chǎn)生問題，再尋找起來比較麻煩。?

音量控制應(yīng)選用100kΩ-Z型或S型電位器。功放級柵負(fù)壓調(diào)節(jié)應(yīng)選用47kΩ-x型電位器，因?yàn)榫€性型電位器阻容變化均勻．調(diào)節(jié)起來方便而準(zhǔn)確。電位器接入前應(yīng)用萬用電表歐姆檔進(jìn)行檢測，不可存在跳點(diǎn)或死點(diǎn)現(xiàn)象。?

各只電子管柵極上所用的小功耗電阻全部選用0.5w或0.25w的金屬膜色環(huán)電阻。電子管屏極與陰極電阻根據(jù)其功耗應(yīng)選用l～2w的色環(huán)或紅色金屬膜電阻。電源部分的濾波、降壓電阻因功耗較大，一般可選用5w左右的被釉線繞電阻。噪聲大，不穩(wěn)定的炭質(zhì)電阻杜絕使用。?

豐禺合電容與旁路電容容量(0.22uF／400V)質(zhì)量要求很高．不可存在輕微漏電現(xiàn)象，而且必須選擇介質(zhì)損耗小、轉(zhuǎn)換速率快的聚丙烯電容或音響專用無感電容。這對功放的音效影響較大。?字串2?

大容量的濾波電解電容在裝機(jī)前必須進(jìn)行檢測，漏電要盡量小。高壓去耦電容器的容量只能比規(guī)定值偏大，同時還必須注意電容器的耐壓余量。?

整流晶體二極管在檢測時，除了測量正反向性能外，最好選用正向電阻較一致的二極管。?字串3?

其他的電源開關(guān)、接插件等也應(yīng)進(jìn)行檢測，不可存在開路或短路現(xiàn)象。???

四、安裝程序?

先將電子管燈座、電源開關(guān)、電位器、輸入與輸出接插件、接線支架等小零件逐一裝好。?字串2?

電子管陶瓷管座必須按照圖示方向裝配，這樣才能保持接線距離最近。功放管采用瓷腳管座，從中心缺口處開始，1至8腳按照順時針方向排列。前級電壓放大管與倒相推動管均采用小型瓷9腳管座，從開檔較大處開始，按照順時針方向分別為1腳至9腳。??

后排的四只大電解電容器與電源變壓器由于體積大，分量重，在安裝與焊接小零件時，底座要上下翮動帶來不便，且容易碰傷外表層的漆皮，所以應(yīng)當(dāng)在全部小零件安裝焊接完畢后再裝。?字串1?

大電解電容器在安裝時必須認(rèn)清正負(fù)極方位。電源變壓器在安裝時必須在固定螺上加裝墊片，以防止松動或產(chǎn)生顫動。安裝不實(shí)的變壓器通電后會引起渦流損耗和交流聲干擾。?

機(jī)內(nèi)的交流電源進(jìn)線與所有電子管的燈絲接線，安裝時應(yīng)將多股塑料線絞合起來，這樣交流電磁場即會抵消，減小外磁場干擾。?

五、元件焊接?

全部小元件安裝完畢后即可開始焊接。焊接時須采用50w左右的內(nèi)熱式電烙鐵。同時所采用的助焊劑一定要用中性材料，如松香或酒精松香復(fù)合溶液。酸性焊劑杜絕使用，因?yàn)槿站萌菀籽趸袝r還會造成底板漏電現(xiàn)象。?

為了防止電子管屏極走線與柵極陰極元器件之間產(chǎn)生干擾，故應(yīng)采用搭棚式的架空接法，這樣既可防止屏極與柵極之間的干擾，又無介質(zhì)損耗，走線最近，占地最少。這里說明一下0TL功放元件焊接的一些要領(lǐng)，以上述電路為例。?

將功放管的柵極輸入2kΩ電阻與2Ω陰極電阻全部豎起安裝。上端架空并聯(lián)起來，這樣走線最近，又可防止元件與屏極走線交叉干擾。?

焊接時，先將電阻腳下端適當(dāng)剪短，并與管座繞牢，加上助焊劑后先與電子管座上的對應(yīng)接腳焊牢，然后將元件另一端的柵極與柵極電阻，陰極與陰極電阻并聯(lián)起來，再焊到咐近的接線支架上。?字串9?
圖2是單管柵極與陰極的元件焊接法。