6J1+6P14甲類小功率膽機(jī),6J1+6P14 POWER AMPLIFIER

作者：宋祿平

一、電路組成

電路如下圖所示。電壓放大電路中，取消了大環(huán)路負(fù)反饋，只在本級(jí)加入局部電壓負(fù)反饋，以穩(wěn)定工作點(diǎn)。膽管6Jl接成三極管的形式，使其具有良好的線性度。當(dāng)電源電壓為270V時(shí)，屏極電阻取36kΩ，屏壓為100V。根據(jù)電子管手冊(cè)給出的曲線圖，取柵負(fù)壓為-2.8V，此時(shí)屏流為4.5mA。計(jì)算得陰極電阻為622Ω，取620Ω。現(xiàn)在的音源設(shè)備輸出電壓都較高，一般在1.5V～2V左右，所以取柵負(fù)壓為-2.8V，留有較大的余量。陰極電容選鉭電解電容，由于其容量穩(wěn)定，漏電小，對(duì)穩(wěn)定工作點(diǎn)有利。

功率放大級(jí)由6P14擔(dān)任，采用固定偏壓。當(dāng)柵負(fù)壓為-6V時(shí)，最大信號(hào)的輸出功率為5.7W。用固定偏壓的另一個(gè)好處是，避免選管配對(duì)的麻煩，調(diào)整柵負(fù)壓即可使兩聲道基本平衡。電阻R7是為檢測(cè)陰極電壓，并換算屏流之用，調(diào)試完畢可將其拆除，把陰極直接接地。由于取消了陰極電阻，輸出功率有所增加。

電源電路是本機(jī)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)，一臺(tái)好的功放，必須要有好的電源，將別是甲類功放，否則會(huì)產(chǎn)生無(wú)法處理的交流聲。好的電源不一定非要用補(bǔ)品零件，而使用手中現(xiàn)有的零件經(jīng)過(guò)合理地搭配，發(fā)揮最大的潛能。在本機(jī)中，二次側(cè)高壓為交流220V，經(jīng)二極管橋式整流，π形濾波，及電子濾波后輸出。π形濾波電路沒(méi)有使用電感，而是用的大功率線繞電阻。甲類小功率放大器耗電量小，而且電流變化較小，用電阻代替電感，一則可降低成本，二則可通過(guò)電阻調(diào)整供電電壓，三則可減輕重量和體積。

由于在π形濾波電路中使用的電容容量較小，在其后加了電子濾波器，來(lái)補(bǔ)償前級(jí)的濾波性能。電子濾波器起到舉足輕重的作用。如果不用它，兩米以外仍能聽(tīng)到交流聲，用了電子濾波器，耳朵靠近音箱只能聽(tīng)到極微弱的交流聲。電子濾波器的濾波效果，來(lái)源于三極管的放大倍數(shù)與基極電容量的乘積，如果三極管的B值是50，電容量取33μF，其等效電容量為50×33=1650μF。電子濾波器所產(chǎn)生的效果，是大容量電解電容所達(dá)不到的。本機(jī)高壓電源濾波電容只用了4個(gè)33μF/450V的，容量用得小些，漏電流相應(yīng)減小，卷繞電感也小，對(duì)速度響應(yīng)有利。

整流管改用晶體管后，在燈絲充放電沒(méi)把陰極加熱時(shí)，高壓就加到屏極，會(huì)使陰極中毒，加速膽管的老化。為了解決這個(gè)問(wèn)題，加入了由V2、V3繼電器組成的延時(shí)電路。當(dāng)燈絲加熱30秒后，繼電器吸合，其觸點(diǎn)閉合把高壓加到屏極上，有效保護(hù)了膽管。

W3、W4組成柵負(fù)壓調(diào)整電路，電阻Rll、R12的接八，可防止電位器中心滑臂開(kāi)路，導(dǎo)致柵極無(wú)偏壓而使屏流巨增，造成膽管的永久性損壞。

二、整機(jī)裝配

自制機(jī)箱：用一張370mm×350mm，厚1mm的白鋼板，彎制成如下圖所示的形狀，根據(jù)各零件的位置打安裝孔。兩端堵頭用木板制成下圖的形狀，兩端各一塊，可根據(jù)自己的喜好，涂成黑色或銀白色，并用螺絲固定在機(jī)箱兩端。機(jī)箱平面裝電源變壓器、輸出變壓器，采取直立的方式，可減少機(jī)箱的加工量，并使磁力線互相垂直。膽管一字排開(kāi)，6P14在兩邊，6J1在中間。機(jī)箱底部利用電源變壓器和輸出變壓器的固定螺絲，來(lái)固定濾波電容和大功率電阻。整流管延時(shí)電路、偏壓調(diào)整電路裝在一塊120mm×50mm的敷鋼板上，并固定在機(jī)箱的空位處。三極管Vl及散熱片，用自攻螺絲固定在機(jī)箱端板上，并與機(jī)箱板絕緣。機(jī)箱前端安裝電源開(kāi)關(guān)及音量、平衡電位器，后端裝電源線和輸入、輸出插座。

元件選擇

除了電路中標(biāo)注的大功率線繞電阻外，其于全部用國(guó)產(chǎn)大紅炮。沒(méi)標(biāo)功率的可選1/2W或1/4W的，Wl、W2用雙聯(lián)電位器，W3、W4用帶鎖緊螺母的實(shí)芯電位器，電源濾波電容全部用早年國(guó)產(chǎn)的普通鋁電解，要選漏電小的使用。老式鋁電解外殼極為負(fù)極，裝配時(shí)要用熱縮管把外殼包住，使其與機(jī)殼絕緣，另用導(dǎo)線與電路連接。對(duì)音色最有影響的是耦合電容C2，本機(jī)用MTK的CBB電容，效果非常好，低音彈跳有力，高音清晰細(xì)膩，交響樂(lè)中的三角鐵、碰鈴的聲音演繹得活靈活現(xiàn)。電壓放大管6J1是徐州電子管廠的產(chǎn)品，功放管6P14是上海產(chǎn)的。本人曾用束射四極管6P1實(shí)驗(yàn)，其聲音中規(guī)中矩，特點(diǎn)不突出，聲音效果不如6P14那樣甜美。

電源變壓器選截面26mm×38mm的優(yōu)質(zhì)硅鋼片自制。初、次級(jí)間加一層屏蔽層，各組參見(jiàn)附表1所示。輸出變壓器是膽機(jī)的重要部件，不但生產(chǎn)廠家要經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)加工，發(fā)燒友們也極其重視。但是，小功率膽機(jī)推小型書(shū)架箱，頻帶低端下潛不深，輸出變壓器并不需要太大的電感量。鐵心尺寸可適當(dāng)減小，雖然分層分段繞制能減少分部電容，提高頻率響應(yīng)，在小功放推小音箱時(shí)，用普通變壓器的繞法，同樣能達(dá)到不錯(cuò)的效果。本機(jī)就是用市售的10W電源變壓器改制的，這種變壓器初、次級(jí)繞組分繞在兩個(gè)塑料骨架上，初級(jí)是220V，次級(jí)是9V+9V。把鐵心拆開(kāi)，把次級(jí)線圈拆除，另用φ0.51mm的漆包線繞在骨架上。由于骨架較小，只能按4Ω繞，共繞86圈。線圈繞好制作好絕緣，把初次級(jí)線圈鑲在一起，將鐵心改為對(duì)插，在鐵心間加熱一層青殼級(jí)，作為空氣隙，固定變壓器的外殼，用不導(dǎo)磁的材料制作。

電路調(diào)試

由于本機(jī)元件不多，采用搭棚式焊接。裝接完畢，檢查無(wú)誤，在不插膽管的情況下，接通電源，檢查有無(wú)打火、冒煙、過(guò)熱現(xiàn)象。若正常，可用電壓表檢測(cè)各電壓，由于是空載，次級(jí)高壓要比設(shè)計(jì)值高很多。延時(shí)電路的延時(shí)時(shí)間應(yīng)符合要求，應(yīng)在30秒至1分鐘之間，否則要調(diào)換充電電阻或電容。調(diào)W3使6P14的柵負(fù)壓在-6V左右，如果各點(diǎn)電壓沒(méi)有太大誤差，關(guān)閉電源，插上膽管，接上音箱，音量電位器開(kāi)三分之一，平衡電位器旋到中間位置。接通電源延時(shí)30秒后高壓接通，用螺絲刀金屬部位碰信號(hào)輸入端，音箱應(yīng)發(fā)出“嗒嗒聲”，兩聲道應(yīng)相同，然后用電壓表檢查各總電壓，電子管電路一般允許電壓誤差在土10%。

電壓放大級(jí)因采用自給偏壓，只要元件選擇正確，接線無(wú)誤，基本不用調(diào)整。重點(diǎn)是調(diào)整功放級(jí)，首先是柵負(fù)壓的調(diào)試。把電壓表接在6P14的陰極與地之間，調(diào)W2，使電壓表指示0.58V，此時(shí)屏流等于0.58V÷12Ω=0.048A=48mA，再測(cè)柵負(fù)壓，應(yīng)在-6V左右，調(diào)W4使另一個(gè)聲道與之相同。為了防止功放管的最大耗散功率超標(biāo)，陰極電壓不得大于0.6V。之后在輸入端接上音源，音箱應(yīng)開(kāi)聲。

至此電路調(diào)試完畢，聆聽(tīng)?zhēng)资讟?lè)曲，感覺(jué)與石機(jī)相比，會(huì)有另一番音味。但是膽機(jī)與石機(jī)相比，論爆發(fā)力和速度，它不如石機(jī)，有拖泥帶水的感覺(jué)，不是很干凈利索。聽(tīng)人聲及樂(lè)曲，膽機(jī)會(huì)發(fā)揮它的優(yōu)勢(shì)，聲音飄逸，淳厚。