电子管音频放大器技术基础9

路 图中 ，音量扩 张与压缩 电路得 到了实际的应 用 ，它能将放 大器 的动态变化控制在一定范围之内。 音量扩张与压缩由１２ １Ａ ／ ２ Ｕ７
三 极 电子 管担 任控 制信 号 放大 ， 经放 大后的信 号分成两路 ，分别 传输 到压控管 ６ ５双二极管 的 ＡＬ
两 个屏极 ，两 个屏极的输 出端 通 过 电阻与两只 ６ Ａ６五极 电压放 Ｂ
图。 音量扩张兼压缩 电路 图中 ， 在
Ｖ１６ 为 电压放大管 ，Ｖ２ １ ２ Ａ２ ／ ６ 为扩张 电压放大管 ， ／ Ｎ２ Ｖ３ １ ２
６ 为扩张 电压整流管；Ｖ５ ／ Ｘ２ １ ２ ６ 为压缩 电压放大管 ， ４ １ ２ Ｎ２ Ｖ ／ ６ 为压缩 电压整流管 。 Ｘ２
的程度加以扩展 ， 响者更 响 ， 使 轻 者更轻 。这 主要针对 那些磁性拾
作用 ， 阴极输 出端与 Ｖ１ 其 管的第
三栅极相通 。
当无信号输 入时 ， 管第三 Ｖ１
栅 极 的 栅 负 压 取 自公 共 高 压 ， 约 一 Ｖ左右 。当有信号输 入时 ， ４
其声功率约 为０ ０ ０ Ｗ；而震 ．０ １ 耳欲聋 的雷声的 声功率可达 １ 亿
时还 会产生 回输啸 叫。还有一些 交响音 乐的起伏范 围较大 ，音量
响的等级按 对数 形式的分 贝表 进 行划分 ，这样 即可将 自然 中的声 响从最轻微 的声音到最大 的 巨响 被 压缩到仅为一 百多个等级 ，即 从基准 功率 １ Ｗ 的 ０ Ｂ， 最 ０ ｄ 到 高等级 １ 的 １０ Ｂ， ０Ｗ ６ ｄ 这样就 更
极， 使放大效率增高。 这样输 入的 信号电压越 高 ， 的放大效 率越 Ｖ１
强， 从而达到音量扩张的 目的 。
图 ３ 音 量 扩 张 兼 压 缩 电路 是
到 Ｖ１电压放 大管 的第一栅 极与 第三栅极 ， 其输 出的负 电位越强 ， 则 Ｖ１ 的放大 效率越 降低 ， 管 起到
现 分别介 绍几款音量扩张 与
电压放 大管 ， Ｃ１ Ｖ２６ 为扩张放大 管 ，Ｖ３ ６ 为整流管 。 Ｘ２ Ｖ１ Ａ２电压放大管 的第 一 ６
栅极 ， 通过 ５ ０ ０ ｋＱ电阻 与可调 工 作点 电位 器相 连 ， 上端 经过５ ０ １Ｑ 电阻与 ２ ｋＱ电阻与 Ｂ ０ ＋相连 ， 调 节 ３ ｋ Ｑ可变 电位 器对 地的阻值 ，
可 以 取 得 不 同 的 对 地 正 电 位 ，以
真 输 入 电压 ／ 额 定输 入 电压 ） ＝
２ １ｇ １／ ．） ３ ｄ ０ｏ （５ ０ ５＝ ０ Ｂ 但 在实际使 用中如交响乐 的 起 伏非 常 大 ， 时 可高 达 ９ 有 ０～
压缩 的实用 电路 ，供音响 爱好者
们设计与 制作时 参考 。
图 ｌ 音 量扩张 Ａ电路 图 图 ２ 音 量扩 张 Ｂ电 路 图
大管 的两个栅极相连 ，在正 常信 号 电压传输 时 ， 两只６ Ａ６ Ｂ 电压放 大 管的栅极负 压是通 过对地 电阻
达到控制电压放大管的放大效率 。 当有音频信号输入时 ， 一部分
信号经扩张控制 电位 器输 入到Ｖ２ 管６ １ Ｃ 的栅极， 经放大后 由０ ｐＦ ． － 电容耦合至 Ｖ３ Ｘ２的屏极 进行 ６ 整流 ， 整流后 阴极输 出正 电压 ， 经 ５０ ０ ｋ Ｑ电阻注入 Ｖ１ 的第 三栅 管
扩 张 电 放 人缓 扩 张 电 压 整 流 级 压 缩 电 压 整 流 缓 压 缩 电压 放 大 缓
图 ３ 音 量 扩 张 兼 压缩 电路 图
２０ ０ ５年 第 ９ 期
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２０ ０ ５年 第 ９ 期
图１ 是音量扩 张Ａ电路 图。 在
音量扩张 Ａ电路 图中， 管６ 、 Ｖ１ Ａ２
２０ ５年 簟 ９期 ０
维电路
图 ４ Ｓ Ｏ Ｔ １ １ 级 放 大 是 Ｃ Ｔ ２ 前 电路 图 。 在 Ｓ Ｏ １ １ 级 放 大 电 Ｃ ＴＴ ２ 前
处理 ， 放大后的声音将轻薄无力。
一
在 音响方面如 用此技术能将 动态 范围极大的交 响音乐与舞 台上 窃 窃私语调控 到最佳状态 。 在 自然界 中的声响若以声功
率来表示 ， 如蚊子发 出的嗡嗡声 ，
．
音 量 扩 张 与 压 缩
音量扩张 器的作用是设法将 扬声器内发 出的声音 ， 对轻重变化
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徐 松 森
在现 代音响技术 中 ，要取得
高 品位 的音响效果 ，音量 扩张与 压缩技术 的应用是一种有 效的手 段 。它的作 用与摄影所 用的变焦
镜 很相似 ，它既能把近在 眼前高 耸入云的景物尽 收眼帘 ，又能将 精密细致的微 雕清晰地反映 出来。
其工作情况与上述扩张电路相同。
音量压缩 由 Ｖ５管 １ ２ ６ ／ Ｎ２ 担任 ，混合级 的拾音信号 由该 管 栅极输入 ， 进行压缩 电压放大 ， 放
大后 的音频信号 由屏极输 出 ，经 ０ １ｐ Ｆ电容耦 合至 Ｖ４管 １ ． － ／２ ６ 的阴极 ， Ｘ２ 进行 反相 整流 ， 整流 后 由屏极 端输 出为负电位 ，再 经 可变 电阻 Ｒ中的 Ｂ调 节后 ，输送
功 率放大器输入端 的动态 范
围是有 限的 ，如某功放 的额定输 入 电压为 ０ ５ 最大 不失真输入 ．Ｖ， 电压为 １ Ｖ，则此功放输 入端 的 ５ 动态范 围即为 动态范 围 ＝ ０ｏ （ ２ ｌ ｇ 最大 不失
控制难以达 到最佳 的效果 。音量 压缩 器的作 用原理 与 自动增益控 制 器的作 用相似 ，它能起 到 自动 提 升与压制 的作用 ，使输 出 电压 始 终保持平衡状态 。
Ｗ 以 上 ，两者 声 功 率 相 差 百 万 亿
音系统的音源 ， 由于这些音源信号
在录制时均经过适 当的压缩处理 ， 如在前级放 大 电路 中增加 了音量
Ｖ２的 二极管 阴极 即有 正 电压 输
出， 加至 Ｖ１ 的第 三栅极 ， 管 与其 固定栅负压 的电位相反 ，致使部 分 栅负压被抵消 。 管第三栅极 Ｖ１ 的负压越小放大 率越高 ，故当有 强信号输 入时 ， 管放大 整流输 Ｖ２
加符合 人耳的听 觉效 应 。
率越 强 ，完成音量扩张 的作 用。 在电路 中的 Ｓ 开关 为音量 Ｗ 扩张作用开关 ， 当开至空档时 ， 音 量扩张发生作用 ； 如开至接地时 ， 所
有负压均对地 ， ２ Ｖ 管不起作用。
图２ 音量 扩张 Ｂ电路 图。 是 在 音量扩张 Ｂ电路图中 ， Ａ２ Ｖ１６ 为
音量扩张的输入是 接拾音 器 的， 当音频信号 电压输 入到Ｖ２ 管 １ ２６ 的栅极 时 ， 管进行扩张 ／ Ｎ２ 该 电压放大 ， 放大后的信号由屏极输
出， ０ １ｐ Ｆ电容耦合至 Ｖ３ 经 ． － 管
１ ２６ 进行整流 ， 出的正 电压 ／ Ｘ２ 输 由可变 电阻 Ｒ 中的 Ａ调节后 ，输 送到Ｖ１ Ａ２ 管６ 电压放大管 的控制 栅极 ， 以增强 Ｖ１ 管的放 大效率 ，
取得 的 ， 放大管 由屏 极输出 ， 其动
态范 围 由 ６ ＢＡ６电子 管的 阴极对 地可变 电阻进行调控 。 当有强信号输入时， 由压控二
极管传输至６ Ａ 放大管栅极的负 Ｂ ６ 电位增高， 使该管的放大率下降； 反 之， 当输出信号较弱时 ， 压控二极管 输出的正 电位增高 ， 使五极电压放 大管 ６ Ａ 的放大率上升 ， Ｂ６ 从而达 到扩张与压缩 自动调节的作用 。
１ ０ Ｂ， ｄ 致使一般功放的输入端不 ０ 能承受 ， 必定会产生过载失真 ， 把 原来悦耳的乐曲变得很沉 闷。 又如 某些音源的输 出信号很 弱， 如小型
的丝弦乐器 ， 此时如不进行相应的
６ Ａ７作拾音 器输入 的电压放大 Ｓ 管 ， ２ Ｎ２ Ｖ 管６ 作音量扩张控制 管。 拾 音器的输入 电压音量控制 调节 后注 入Ｖｌ 管的第一栅极 ， 同时一 部分音 频信号经扩 张控制后注入 Ｖ２管的栅极 ，经 三极管放大后 ， 由 ０ ０ ．１ｔ Ｆ电容耦 合至 Ｖ 的 三 ａ ２ 极 一二极 管的屏极 ，起到整流的
出的正 电压越 大 ， Ｖ１ 使 管的放 大
倍 。 从人耳的听觉效应来说 ， 但 并 未感到有 如此大的差 别。因此在 声学上根据 人耳的听觉效 应对声
扩 张器之后 ，则能将原来音 源信
号 中的被压缩部分可以扩展开来 。 音量压缩 器的作 用是 对于动 态 范 围较大的音 源信号进行 适当 的压 缩处理 ，以防止放大 器因强 信号输 入 ， 产生过载 失真。 如在 现 场演 出时 ，演唱者 的声响时 响时 轻， 音量调节器难以控制 ， 有过载