国外新型孪生功率管及功放电路

国外新型孪生功率管及功放电路国外新型孪生功率管及功放电路　徐松森　？？ 在追求高保真音响效果的今天，国外音响界致力于新型功率电子管的研制与开发，其中美、英、日、俄等国近年来推出了新型孪生功率电子管３Ｃ３３和６Ｃ３３Ｃ－Ｂ。

该功率电子管是一对性能优异、内阻低、线性好、输出功率大的双三极功率电子管，用它来制作的新型功率放大器将会带来锦上添花的效果。

？？ 图１为３Ｃ３３与６Ｃ３３Ｃ－Ｂ电子管特性图。

一骰来说电子管特性表中所给出的数据为中心数值，要了解该电子管工作的全貌则必须查看电子管的特性曲线图，如图２和图３所示。

图中给出了屏极电压值从低压到高压、屏流从小电流到大电流的特性。

其工作范围应取在纵坐标与横坐标交叉点附近。

其巾栅极负电压与电子管负极电压及电流数值关系最大。

如　６Ｃ３３Ｃ－Ｂ功率管是具有低屏极电压、大电流特性的电子管。

用它来制作ＯＴＬ高保真功成最为适宜、而３Ｃ３３功率电子管适合于高屏压。

中电流特性的电子管，如用它来制作Ａ类与ＡＢ类功放不但屏至屏负载阻抗低，而目输出特性也很理想。

？？ 新型孪生功率电子管与传统的功率电子管特性相比较，新型功率电子管的屏极内阻仅为８０－２８０O，线性度极佳，管功率高达１５－６０Ｗ。

传统的功率电子管如　６Ｌ６、　６Ｐ３Ｐ、ＥＬ３４、ＫＴ８８等其屏极内阻高达２０ｋO左右，这给制作高保真输出变压器带来不少困难。

而直热式三极电子管如２１１、８１１、８４５等，屏极内阻虽然不高，一般仅为　１７－３　．８ｋO之间，但屏极电压高达１０００Ｖ左右。

此外，低内阻功率电子管如６Ｎ５Ｐ、６ＡＳ７、６０８０等。

虽然内阻很低，但管功率不大如制作较大功率的ＯＴＬ功放时必须由多只功率管并联才行。

？？ 新型孪生功率电子管的各项电性能均与现代高保真大功率的要求相符合，故在此特向广大音响爱好者介绍几款国外采用新型栾生功率电子管制作的别具特色的功放电路。

一、３Ｃ３３袖珍式双声道功放？？ 图４为３Ｃ３３袖珍式双声道功放电路图。

？？ 本机电路简洁而精巧，全电路共采用两只电子管，为单端Ａ类功放输出功率为　６Ｗ＋６Ｗ。

其音色柔和。

温暖，谐音非常丰富，胆韵浓郁。

？？ 输入电压放大兼推动级原电路由　１／２　１２Ｒ－ＨＨ１４低噪声双三极电子管担任。

其持性与１２ＡＸ７、１２ＡＵ７等双三极电子管相近。

它的输入阻抗大于１００ｋO，输入灵敏度为１Ｖ，能与现代的ＣＤ、ＶＣＤ、ＤＶＤ等音源相适应。

该机采用共阴极电压放大电路。

单级增益为２０ｄＢ以上。

为了提高整机电性能的各项指标，输入管阻极加有串联的电流负反馈，同时还与输出级之间加有的６ｄＢ的电压负反馈。

输出管采用ＲＣＡ新型孪生双三极功率电子管３Ｃ３３，每声道采用１／２只　３Ｃ３３双三极电子管组成单端Ａ类功放。

为了确保整机的低频响应特性，输出变压器一次侧的负载阻抗可取３．５ＫO，输出阻抗为８O。

？？ 为了充分发挥出功率电子管的作用，功放电子管的栅极采用了固定栅负偏压方式，屏极电压为２９５Ｖ，输出功率为６Ｗ。

其失真系数小于２％，频率响应为２０ＨＺ￣３０ｋＨ（±１ｄｂ）。

？？ 该机的电源供给也非常简单。

高压电源采用全波整流方式经滤波平滑后取得３００Ｖ平稳直流高压，分别供给功放电子管与前级电子管屏极。

栅负压不设置单独绕组，而是由高压电源对地端分压后取得－７２Ｖ直流负电压，分别供给功放电子管的栅极使用。

灯丝申源的两只电子管合用一组１２６Ｖ交流电压。

为了防止交流声干扰，灯丝电源备有中心抽头接地。

二、３Ｃ３３　Ａ类合并式功放 图　５为３Ｃ３３　Ａ类合并式功放电路图。

？？ 当采用３Ｃ３３双三极功率电子管作Ａ类推挽放大时每声道仅需一只功率电子管，其输出功率可达１６Ｗ。

如改用ＡＢ类推挽放大则每声道输出功率可增高至３０Ｗ以上。

因Ａ类功放的保真度高，音色圆润细腻、悦耳动听，故深受现代发烧友们的青睐。

？？ 输入组由高放大系数的双三极电子管１２ＡＸ７担任，音频信号由输入管的栅极注入。

为提高输入阻抗与保真度，输入管阴极加有较深的电压负反馈。

经第一级电压放大后的音频信号直接耦合至倒相管的栅极，这样不但可以减小相位失真，同时也能拓宽频率响应。

倒相组由１２ＡＸ７的另一半三极管担任，采用屏阴分割式倒相电路。

由于该电子管的屏极与阴极负载电阻均为２２ｋO，而屏极与阴极的输出相位相反，故经放大后的电信号即能获得一对幅值相等、相位相反的对称输出信号。

推动级由中放大系数的１２ＡＵ７双三极电子管担任组成共阴极放大推动电路。

为提高保真度，推动电子管阴极加有较深的电流串联负反馈。

这样将使整机的频率响应、失真系数与信噪比均可得到较大改善。

？？？？？ Ａ类推挽输出级的每个声道由一只ＲＣＡ新型孪生功率电子管３Ｃ３３担任。

Ａ类推挽功放的特点是功放管栅极不加偏置电压，采用自给偏压方式完全由前级信号电压来推动，使功放管的栅压与屏流工作于特性曲线的直线部分。

当推动电压在正半周的最大值时，不超过棚极的负压值则不会产生栅流；而在负半周时，使栅负压不达到屏流截止点也不会产生失真。

Ａ类功放的工作点始终保持在特性曲线的中心直线区域内，因此放大器的线性良好、失真度小，使音频信号能得到纯真放大。

？？？ 为了确保Ａ类功放管工作于栅压屏流曲线的中心区域，以保持平均屏流数值恒定，每只功放管的平均屏极电流应控制在６０ｍＡ左右。

具体的校准方法是采用直流电流表分别串接在功放管的屏极回路内，当栅极有音频信号输入时如屏极电流升高即表示该管的栅负压过低，反之则过高。

只有与屏极电流保持相对恒定时，才表明该管工作于Ａ类状态。

校准屏流可分别调校功放管的阴极电阻与栅极电阻的阻值。

？？ 功率放大器输出变压器一次侧的负载阻抗取　３　．５ＫO，输出阻抗为　４O与８O，推挽管屏极电压为３６３Ｖ，阴极电压为２６Ｖ。

为提高本机的各项电性能，输出级至输入级的整机负反馈量控制在１０ｄＢ左右，这样将不会影响整机的瞬态响应特性。

功放级每声道的输出功率为１６ｗ失真系数为１％，频字响应为２０Ｈｚ－４０ｋＨＺ（±ｌｄＢ）。

高压电源供给采用５ＡＲ４电子管。

先进行全波整流，再经ＣＬＣ组成的滤波平滑网络后分别供给Ｌ与Ｒ各声道电子管屏极使用。

阻流线圈的电感量为５Ｈ电流为０．２Ａ。

三．６Ｃ３３Ｃ－Ｂ　ＯＴＬ合并式功放？？ 图　６为　６Ｃ３３Ｃ－Ｂ　ＯＴＬ合并式功放屯路图。

？？？ 电子管ＯＴＬ功放的特点是不采用体积庞大而沉重的输出变压器。

这样不但使电子管功放的重量大为减轻，而且也使其电性能指标得到显著提高。

如整机的频率响应特性延伸范围可达１０Ｈｚ－－１００ｋＨＺ以上，功放的相位失真、谐波失真、瞬态响应等均有明显改善。

？？？ 电子管ＯＴＬ功放的输出级不是一般的功率电子管所能胜任的，　ＯＴＬ功放级必须选用低内阻、低屏压和大电流特性好的功率电子管。

如将普通的　６ｐ３ｐ、６Ｌ６、ＫＴ６６等四极或五极功率电子管改成三极管使用，这样虽然内阻可以降低，但对于８－－１６O低阻抗输出则仍需要较多功率电子管并联后才能实现。

再如　６Ｎ５Ｐ、　６ＡＳ７、６３３６等电子管，虽然内阻较低，但输出功率不大，不能满足现代功放的要求。

？？ 新型孪生功率电子管３Ｃ３３、６Ｃ３３Ｃ－Ｂ等是国外专门为现代电子管ＯＴＬ功放所研制的。

它们不但内阻低、线性好、低压大电流特性好，而且输出功率也大这些均能符合现代高保真大功率输出的要求。

６Ｃ３３Ｃ－Ｂ新型功率管的功率为６０Ｗ用２只电子管作ＯＴＬ功放即可达到３０Ｗ的输出功率．用４只作ＯＴＬ功放输出功索可达　６０Ｗ．？？？？？？ ６Ｃ３３Ｃ－Ｂ　ＯＴＬ合并式功放的输入级采用高放大系数的五极电子管６ＡＵ６作电压政大，该管特性与６Ｊ１、６Ｊ２等五极电子管相近。

音频信号由控制栅极注入，单级电压增益可达２６ｄＢ以上。

为了拓宽频响、减小相位失真，经放大后的音频信号直接耦合至倒相兼推动级。

倒相兼推动级由双三极电子管１２ＢＨ７Ｘ２担任，为了增强推动功率故采用２管并联方式，本机采用差分式倒相电路，２管合用阴极电阻、这样使温升特性完全一致，而己具有很深的电流负反馈作用，故使整机的保真度得到保证。

音频信号由上边管栅极输入，为共阴极放大倒相电路。

下边管为共栅极电路。

信号由阴极输入从屏极输出，从而完成倒相兼推动工作。

？？？？？？？ ＯＴＬ功率放大级由４只新型孪生功率电子管６Ｃ３３Ｃ－Ｂ担任。

该功率子管的内阻仅为８０O，故双管并联推挽后从中心点输出的阻抗即可达到８－－１６O。

各功率电子管栅极回路内串联的１ｋO电阻是为了防止相互牵制与抑制振荡而设置的。

？？？？？？ ＯＴＬ功放在调试前由于上边管与下边管尚未完全达到平衡状态，故中心点对地的电压尚未达到０Ｖ。

此时切勿将扬声器接上，否则将会有较大的直流电流通过负载，会将扬声器的音圈烧毁、应该先取一只１０O／５０Ｗ左右的电阻作为假负载，待调整完毕后才能接上扬声嚣。

调试时可分别将直流电流表串接在上边管与下边管的屏极回路内。

６Ｃ３３Ｃ－Ｂ每只功率管的平均屏流约３００ｍＡ，上边管的总电流约３００ｍＡ　Ｘ　２；下边管的屏极总电流也为　３００ｍＡ　Ｘ　２。

分别调整功放管栅极上的负偏压，上边管的负电压主要由－８０Ｖ电源组分压后取得，下边管负电压由负电源叠加后取得，每只功放管栅极对阴极间的负电压大约为－３０Ｖ，调整到上下两组功放管的总电流达到平衡为止。

此时，中心点与地之间的负载电阻两端电压接近于０Ｖ，初调完毕后再接上扬声器进行试听。

？？ 本ＯＴＬ功故每声道输出功率可达６０ｗ。

失真系数约为１％，频率响应为１０Ｈｚ￣１００ｋＨｚ（＜１ｄＢ）。

因此，其保真度高，音质纯真柔和。

？？？？？？ ＯＴＬ功放的电源供给主要由主功放正负电源、栅负压电源、前级高压电源与灯丝电源组成。

每个声道的主功放电源由交流１３５Ｖ／１．３Ａ档经正负相二极管整流及滤波平滑后获得±１８０Ｖ的平稳值。

栅负压电源分别由交流６０Ｖ／０．ＩＡ档经二极管组成的桥式整流及滤波稳压后取得－８０Ｖ平稳直流，分别供给功放组上边管与下边管的栅极使用。

前级各电子管屏极的高压电源由交流　３００Ｖ／０．ＩＡ档经桥式整流再经过ＣＲＣ滤波平滑网络后取得＋４００Ｖ的平稳直流高压，供给各电子管屏极使用。

灯丝电源分为４组，６Ｃ３３Ｃ－Ｂ功放电子管灯丝各一组，为２５ｖ／６．６Ａ；前级各电子管灯丝各一组为　６．３Ｖ／０．５Ａ。

？？？？ 四、６Ｃ３３Ｃ－Ｂ无电源变压器ＯＴＬ动放？？？？ 图７为６Ｃ３３Ｃ－Ｂ无电源变压器ＯＴＬ功放电路图。

？ 大功率ＯＴＬ功放虽然省略了沉重的输出变压器但功放电源变压器功耗更大，其重量也超过输出变压器。

最近，国外推出了无电源变压器的ＯＴＬ功放，即利用交流市电ＡＣ１００Ｖ进行直接整流后获得，这样可以大大减轻功放的承重负担，对于国内的资深友来说，直接采用交流电供电方式首先应注意安全。

因为这种供电方式的机箱上带有交流高压市电，所以必须要有良好的隔离与绝缘措施才行。