一款簡(jiǎn)潔穩(wěn)定的音頻功放的制作
一、調(diào)校要點(diǎn)
1.焊好LM317和LM337及其附屬的穩(wěn)壓元器件,加+55V和-55V電壓,調(diào)整電阻Ra和Rb,將輸出電壓調(diào)至+42.0V和-42.0V。
2.焊好前級(jí)放大器的所有元器件,其中差分放大器的電阻和管子要配對(duì)。電阻最好選用1/2W的。多圈電位器R12要旋至阻值最大位置。短路VT8的集電極與+42V電源的接點(diǎn)、VT9的集電極與-42V電源的接點(diǎn)。
3.將電阻R13用一個(gè)100Ω電阻串聯(lián)一個(gè)500Ω電位器代替,加±55V電源,調(diào)節(jié)電位器阻值,使VT 8和VT9的發(fā)射極(中點(diǎn))電位為0.00V。從板上焊下100 Ω電阻和串聯(lián)的電位器,量出它們的阻值,用同樣阻值的電阻焊在R13處。
4.下電,將VT9的集電極與-42V電源的短路接點(diǎn)斷開,接入直流電流表。上電,逐漸調(diào)小電位器R12的阻值,電流表的讀數(shù)逐漸增大。將電流調(diào)至10mA。
5.重復(fù)步驟3,至此前級(jí)調(diào)校結(jié)束。
6.后級(jí)的調(diào)校步驟與前級(jí)的步驟大體一致,只是VT 18的集電極電流取20mA左右,VT20的集電極電流取50mA~200mA(視個(gè)人愛(ài)好及散熱器溫度)。
7.信號(hào)通路中的耦合電容最好選用補(bǔ)品電容,本人在這里選用的是耐壓50V的無(wú)極性電容。
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)和參數(shù)的選取
差分輸入級(jí)選用兩只2SK30A場(chǎng)效應(yīng)管,這是因?yàn)?SK30A的線性工作范圍大于1.2V。對(duì)于1V左右的輸入電平可以不失真地放大,若用2SK389等則不能勝任。2SK30A的工作電流范圍為0.3mA~6.5mA,在此取1mA左右。當(dāng)然,此值也可以取得大一些,如2mA~3mA,但漏極電阻要作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,使2SK30A工作于放大區(qū)中點(diǎn),選用不同的電流只要改變電阻R6的阻值即可。0.58(V)÷240(Ω)≈2.4(mA),分配到每只2SK30A的源漏電流即為1.2mA。
為了提高恒流源的穩(wěn)定性,VT4選用了一只超β管BC33740,其β值一般在300~400之間。第二級(jí)放大電流取第一級(jí)的3倍左右,若想取得更大一些,可適當(dāng)減小電阻R10。前后級(jí)放大線路板的尺寸為129.6mm×91.5mm。
為了減小整機(jī)的體積,VT10、VT11,VT12、VT13、VT15、VT16均焊在線路板的元件面上,所有需要散熱的中大功率三極管(VT14、VT17、VT18、VT19、VT20)的管腳均彎折90°,固定于散熱器上后(加絕緣墊),再焊到印制電路板下面。這樣焊好所有元器件的后級(jí)放大器的高度僅有15mm。320W的環(huán)形變壓器由4只15mm高的銅柱固定于線路板上方。整機(jī)的外形尺寸為:164mm×126mm×255mm(寬×高×長(zhǎng))。
鋁散熱器選用250mm×120mm×60mm的散熱器,散熱器的散熱面積為30000mm2,兩個(gè)聲道的VT14、VT17、VT18、VT19、VT20共10只管子固定于散熱器上。為了增加制作的靈活性,在設(shè)計(jì)線路板時(shí),雖然將前后級(jí)放大器設(shè)計(jì)在一塊印制線路板上,但也可以在線路板51mm處割開前后級(jí)。使前后級(jí)的放置更加靈活。
為了與高檔信號(hào)源連接,本放大器除了設(shè)置RCA輸入插座之外,還設(shè)置了平衡輸入插座(XLR插座)。這對(duì)于對(duì)失真和噪聲有更高要求的用戶是個(gè)好消息。
對(duì)于音響發(fā)燒友來(lái)說(shuō),既可以用一臺(tái)本機(jī)組成一套Hi-Fi系統(tǒng),也可以用三臺(tái)組成一套5.1聲道環(huán)繞聲系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)想方設(shè)法縮小體積,三臺(tái)擺在一起才492mm寬。
主要三極管的引腳排列如圖2所示,其參數(shù);2SK30A(N-FET)50V、IDSS=0.3mA~6.5mA;BC33740(NPN)50V、800mA、625mW、hFE=250~630;2SA940(PNP)150V、1.5A、4MHz、25W;2SC2073 (NPN)150V、1.5A、4MHz、25W;2SB649(PNP)180V、1.5A、1W;2SAl837(PNP)/2SC4793(NPN)230V、1A、20W。