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中低μ三極管并聯(lián)驅(qū)動(dòng)300B,300b vacuum amplifier

454398 ? 2018-09-20 19:11 ? 次閱讀
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中低μ三極管并聯(lián)驅(qū)動(dòng)300B,300b vacuum amplifier

關(guān)鍵字:中低μ三極管并聯(lián)驅(qū)動(dòng)300B

中低μ三極管并聯(lián)驅(qū)動(dòng)300B
RC耦合驅(qū)動(dòng)級
歐美家用電器中,為了節(jié)約有色金屬,力圖取消所有電感元件,僅幾微亨的小電感也不例外,何況動(dòng)輒上萬匝電感量上百亨利的音頻耦合驅(qū)動(dòng)變壓器了。國內(nèi)外有大批300B、845膽機(jī)采用RC耦合驅(qū)動(dòng)級,為了滿足驅(qū)動(dòng)幅度的需求,各有招數(shù),以下通過實(shí)例分別介紹。
一、中低μ三極管并聯(lián)驅(qū)動(dòng)級
300B功放一般不采用負(fù)反饋,原因是低內(nèi)阻輸出管本身線性較好,放大器前級也采用中低μ小功率管作電壓放大,只要設(shè)計(jì)合理,也有較理想的指標(biāo),驅(qū)動(dòng)信號(hào)峰值60Vp-p左右,輸出功率在7W左右。
美國沙爾文公司給出的6SN7的RC耦合參數(shù)表上,當(dāng)陽極供電電壓250V時(shí),只要輸入信號(hào)峰值接近柵負(fù)壓值(尚未達(dá)到柵負(fù)壓值),輸出信號(hào)非線性失真已增大到4%接近5%。當(dāng)柵負(fù)壓為-4.75V時(shí),輸入1.4Vp-p信號(hào)峰值,輸出信號(hào)峰值可達(dá)22.4V(增益為16倍),非線性失真僅1.3%;輸入信號(hào)峰值增大到4.3Vp-p時(shí),輸出信號(hào)峰值為68Vp-p,非線性失真上升至4.5%。此測試結(jié)果說明6SN7即使在標(biāo)準(zhǔn)的A類狀態(tài),輸入信號(hào)峰值雖未超過柵負(fù)壓,其陽極電流的非線性已極為明顯。輸入信號(hào)正半周期峰值附近進(jìn)入陽極電流飽和區(qū)彎曲處,而信號(hào)負(fù)半周期峰值則進(jìn)入陽極電流截止區(qū)彎曲部分,從而使失真度增大。此種現(xiàn)象隨陽極供電電壓降低輸入信號(hào)幅度增大而加劇。所以,理論上說的線性區(qū),實(shí)際上是極短的,6SN7能輸出52Vms(73.5Vp-p)的極限狀態(tài)是以非線性失真度大于5%為前提的。
諸多名機(jī)中為了降低6SN7的大信號(hào)失真,常采用較高的陽極電壓,從而使陽極電流線性區(qū)得以延長。但是,6SN7的極限陽極供電電壓值為Uamax330V,為了擴(kuò)大陽極電流的線性區(qū),采用6SN7兩三極管并聯(lián)應(yīng)用的方案。電子管并聯(lián)連接,在陽極電壓、柵負(fù)壓不變時(shí),陽極電流為兩管值之和,相應(yīng)的線性區(qū)內(nèi)陽極電流允許變動(dòng)范圍也增大。并聯(lián)使用跨導(dǎo)S增大1倍,陽極內(nèi)阻Ri減小為單管1/2,放大系數(shù)u=S·Ri保持不變。顯然并聯(lián)運(yùn)用不能提高電壓增益,只是改善大信號(hào)輸入狀態(tài)的非線性失真度。
根據(jù)RC耦合放大器的增益K=uRa/Ra+Ri(Ra為陽極負(fù)載電阻,Ri為電子管內(nèi)阻)??梢赃x用較低阻值的Ra,增益K不變,此舉將使放大器的高端頻響得以改善。圖為某廠生產(chǎn)的300B放大器,出廠指標(biāo)為:輸出功率2x8W,非線性失真度0.1%,輸入靈敏度500mV,頻響13Hz-38kHz-1dB。
電路中300B的A類狀態(tài)為:陽極電壓:400V(空載可達(dá)450V以上),靜態(tài)柵負(fù)壓:-89V,靜態(tài)陽極電流:60mA,負(fù)載阻抗:3kΩ,輸出功率:額定8W,最大11.5W,非線性失真度<3%。
陽極電壓400~450V范圍內(nèi)可改變R11的阻值,使300B靜態(tài)陽極電流不低于60mA,不超過80mA。達(dá)到60mA陽極電流時(shí),柵負(fù)壓隨陽極電壓不同而不同,當(dāng)陽極電壓為400V時(shí)約為-87V,R11阻值約為1430Ω;陽極電壓450V時(shí)約為-100V,R11阻值約為1650Ω。對西電公司的300B而言,負(fù)載阻抗3kΩ,陽極電壓400~450V,陽極電流60-70mA,為線性最好的狀態(tài)。如在上述陽極電壓下調(diào)整柵負(fù)壓為-87V以上(如-84V),可使陽極電流升高為80mA,負(fù)載阻抗2.5kQ,可輸出12.5W的功率,但非線性失真度增大為5.5%以上。由上述工作狀態(tài)可以得出結(jié)論, 300B輸出8W的有效功率,柵極應(yīng)有不低于75Vp-p(53Vrms)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),根據(jù)6SN7的特性,前級失真會(huì)超過5%。因此,放大器驅(qū)動(dòng)級采用6SN7并聯(lián)使用。按圖示元件數(shù)值,6SN7并聯(lián)其增益接近14倍,只要驅(qū)動(dòng)級有5.35Vp-p的輸入信號(hào)峰值,即可輸出75Vp-p信號(hào)峰值驅(qū)動(dòng)300B。為了降低前級失真,本級在驅(qū)動(dòng)級和前置級中加入了局部負(fù)反饋,負(fù)反饋環(huán)路不涉及300B輸出級。300B輸出級采用無反饋輸出是基于本身有優(yōu)良的線性,雖然測試數(shù)據(jù)表明有3%的非線性失真度,但對低μ三極管輸出級而言屬偶次諧波失真,對音效幾乎無不良影響。300B單端A類放大器中采用低內(nèi)阻電壓放大管并聯(lián)應(yīng)用較為普遍,除6SN7外,還常用動(dòng)態(tài)范圍更大的雙三極管5687、12BH7等并聯(lián)驅(qū)動(dòng),此類高跨導(dǎo)三極管,內(nèi)阻低,動(dòng)態(tài)范圍更大,是驅(qū)動(dòng)300B的首選,即使不采用負(fù)反饋也有不錯(cuò)的測試數(shù)據(jù)和聽音效果。國產(chǎn)6N6、6N12P和5687、12BH7特性類似,可以代換應(yīng)用。
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