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中低μ三極管并聯驅動300B,300b vacuum amplifier

454398 ? 2018-09-20 19:11 ? 次閱讀

中低μ三極管并聯驅動300B,300b vacuum amplifier

關鍵字:中低μ三極管并聯驅動300B

中低μ三極管并聯驅動300B
RC耦合驅動級
歐美家用電器中,為了節約有色金屬,力圖取消所有電感元件,僅幾微亨的小電感也不例外,何況動輒上萬匝電感量上百亨利的音頻耦合驅動變壓器了。國內外有大批300B、845膽機采用RC耦合驅動級,為了滿足驅動幅度的需求,各有招數,以下通過實例分別介紹。
一、中低μ三極管并聯驅動級
300B功放一般不采用負反饋,原因是低內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,只要設計合理,也有較理想的指標,驅動信號峰值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耦合參數表上,當陽極供電電壓250V時,只要輸入信號峰值接近柵負壓值(尚未達到柵負壓值),輸出信號非線性失真已增大到4%接近5%。當柵負壓為-4.75V時,輸入1.4Vp-p信號峰值,輸出信號峰值可達22.4V(增益為16倍),非線性失真僅1.3%;輸入信號峰值增大到4.3Vp-p時,輸出信號峰值為68Vp-p,非線性失真上升至4.5%。此測試結果說明6SN7即使在標準的A類狀態,輸入信號峰值雖未超過柵負壓,其陽極電流的非線性已極為明顯。輸入信號正半周期峰值附近進入陽極電流飽和區彎曲處,而信號負半周期峰值則進入陽極電流截止區彎曲部分,從而使失真度增大。此種現象隨陽極供電電壓降低輸入信號幅度增大而加劇。所以,理論上說的線性區,實際上是極短的,6SN7能輸出52Vms(73.5Vp-p)的極限狀態是以非線性失真度大于5%為前提的。
諸多名機中為了降低6SN7的大信號失真,常采用較高的陽極電壓,從而使陽極電流線性區得以延長。但是,6SN7的極限陽極供電電壓值為Uamax330V,為了擴大陽極電流的線性區,采用6SN7兩三極管并聯應用的方案。電子管并聯連接,在陽極電壓、柵負壓不變時,陽極電流為兩管值之和,相應的線性區內陽極電流允許變動范圍也增大。并聯使用跨導S增大1倍,陽極內阻Ri減小為單管1/2,放大系數u=S·Ri保持不變。顯然并聯運用不能提高電壓增益,只是改善大信號輸入狀態的非線性失真度。
根據RC耦合放大器的增益K=uRa/Ra+Ri(Ra為陽極負載電阻,Ri為電子管內阻)。可以選用較低阻值的Ra,增益K不變,此舉將使放大器的高端頻響得以改善。圖為某廠生產的300B放大器,出廠指標為: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類狀態為:陽極電壓:400V(空載可達450V以上),靜態柵負壓:-89V,靜態陽極電流:60mA,負載阻抗: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范圍內可改變R11的阻值,使300B靜態陽極電流不低于60mA,不超過80mA。達到60mA陽極電流時,柵負壓隨陽極電壓不同而不同,當陽極電壓為400V時約為-87V,R11阻值約為1430Ω;陽極電壓450V時約為-100V,R11阻值約為1650Ω。對西電公司的300B而言,負載阻抗3kΩ,陽極電壓400~450V,陽極電流60-70mA,為線性最好的狀態。如在上述陽極電壓下調整柵負壓為-87V以上(如-84V),可使陽極電流升高為80mA,負載阻抗2.5kQ,可輸出12.5W的功率,但非線性失真度增大為5.5%以上。由上述工作狀態可以得出結論, 300B輸出8W的有效功率,柵極應有不低于75Vp-p(53Vrms)的驅動信號,根據6SN7的特性,前級失真會超過5%。因此,放大器驅動級采用6SN7并聯使用。按圖示元件數值,6SN7并聯其增益接近14倍,只要驅動級有5.35Vp-p的輸入信號峰值,即可輸出75Vp-p信號峰值驅動300B。為了降低前級失真,本級在驅動級和前置級中加入了局部負反饋,負反饋環路不涉及300B輸出級。300B輸出級采用無反饋輸出是基于本身有優良的線性,雖然測試數據表明有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阻電壓放大管并聯應用較為普遍,除6SN7外,還常用動態范圍更大的雙三極管5687、12BH7等并聯驅動,此類高跨導三極管,內阻低,動態范圍更大,是驅動300B的首選,即使不采用負反饋也有不錯的測試數據和聽音效果。國產6N6、6N12P和5687、12BH7特性類似,可以代換應用。
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