功放
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自莉场效应管功放
场效应管具有输入阻抗高、频率特性好、稳定性好 (无
二次击穿现象)、低噪声、低失真等特点,已被广泛地应用
在音响电路中,用VMOS功率场效应管制成的功放,音色优
美,音色比双极型晶体管功放暖,与电子管功放相似,失真
小且制作容易,因此很受音响爱好者的喜爱。能拥有自制的
高品质功放更是很多发烧友的梦想,因为 自己动手制作功放
既可以学习技术,又可以根据自己的喜好制出适合自己品位
的功放 ,实为一种乐趣和享受。下面介绍一款简洁易制的场
效应管功...
◆视 听 天 地 ◆ ◆视 听 天 地 ◆
自莉场效应管功放
场效应管具有输入阻抗高、频率特性好、稳定性好 (无
二次击穿现象)、低噪声、低失真等特点,已被广泛地应用
在音响电路中,用VMOS功率场效应管制成的功放,音色优
美,音色比双极型晶体管功放暖,与电子管功放相似,失真
小且制作容易,因此很受音响爱好者的喜爱。能拥有自制的
高品质功放更是很多发烧友的梦想,因为 自己动手制作功放
既可以学习技术,又可以根据自己的喜好制出适合自己品位
的功放 ,实为一种乐趣和享受。下面介绍一款简洁易制的场
效应管功放 。
一
、 电路原理
该电路原理如图1所示 (图中只画出一个声道 )。为减小
失真 ,输入级采用差动放大电路 。V1用对管2SC1583,稳定
性和对称性好 ;V2接成恒流源 ,为本级提供稳定的静态工作
电流 ,采用恒流源作差动放大器的射极电阻 ,可提高差动放
大器的共模抑制比和动态范围,从而进一步改善失真。c1为
输入耦合电容 ,R1、c2构成低通滤波器 ,阻止前级的超音频
干扰信号窜入功放;R2决定了功放的输入阻抗。
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图1
R3
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C1b
0.1
V1
2SC1583
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●广东 刘德育
合形式 ,是从成本上考虑的。若全用场效应管 ,效果更好。
各管的射 (阴 )极都加有本级电流负反馈电阻,起稳定静
态工作点的作用 。有利于改善失真 。整机负反馈则由R18、
R19、C6、C7组成,总增益约为26.8dB。C7是隔直电容,使前
后级形成直流全负反馈 ,保证输出中点静态零电位。
c3、c6是为了抑制高频 自激振荡而设置。放大器的电压
增益大部分由V3获得,而c3可产生高频负反馈,降低放大器
的高频增益 ,破坏高频 自激的幅度条件。但c3又使高频相位
更加滞后,所以在反馈回路中加入C6,进行相位超前补偿,
破坏高频 自激的相位条件。
C5、R17组成相移校正电路 ,使负载近于纯电阻 。防止
高频 自激 。由于扬声器阻抗 中的电感分量在高频时明显增
加 ,使放大器的负载呈电感性 ,引起输 电流滞后于输m电
压。若放大器的高频增益较高 ,还容易产生高频 自激振荡。
R13、R14串接在栅极是 防止VMOS管产生高频 自激。由
于栅极的高阻抗 ,加上接线及分布电容 、电感和栅极分布电
容的影响 ,VMOS管在工作中可会 出现高频 自激振荡。解决
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V3为第二级 电压放大管,V5接成恒流源,为本级提供稳
定的静态工作电流和 高的负载阻抗 ,由于V5的存在 ,v3的
电压增益大为提高,这样 ,就不必用自举电路。
V4、VR和R9接在V3、V5集 电极 之间构成Vbe扩大电
路 ,调节VR可改变末级大功率管的静态工作 电流。V4还起
温度补偿作用 ,当功率管的温度升高时,V4的发射结压降
减小,于是V4的集电极一发射极电压也降低,从而降低了功
率管的静态电流 ,作用与二极管相似 ,但 比二极管更灵
敏 ,安装时应 与功率管一 起装在散热器 上 ,电气 上要绝
缘。
V6一V9等组成输出级,采用双极型晶体管与场效应管混
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一 37V
的办法是加入阻尼电阻,即在栅极串接一只电阻 (一般不超
过 1kQ )。
二、元器件与电源电路
1.L1用 1.5mm漆包线在内径 16mm骨架上绕6匝而成。
2.电源电路如图2所示。用桥式整流、电容滤波电路 ,变压
器次级输出27V、功率在150W以上,整流二极管整流电流应大
于5A,滤波电容用10000|LF/63V的电解电容,每声道最好单独
供电 (有条件的可用稳压电源。功率应在150W以上 )。
三、安装与调试
1.根据电路图将选好的元件焊接在印制板上,应注意以
下事项。
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“多媒体”的出现使电脑在家庭领域的 将内部的声音反相后重新送到该箱外的倒相式音箱,倒相出来
应用越来越广泛,音乐、影视已经不仅只局 的声音专门弥补扬声器下限频率的不足,因此声音还可以再向
限于音响和家庭影院这些高成本的电器产 下延伸。
品,一块好声卡再加上一套出色的音箱也可 现在的音箱市场 比较知名的品牌很多,像采用木质箱体
为您提供十分出色的效果。人们在声音的辨 的轻骑兵 、品质优秀的创新等 。创新的产 品是公认 的优质
别上,肯定没有像辨别图像那样细致 ,也不 品,不过在价钱方面有些偏高。
会像速度那样敏感 ,所以在挑选音箱的时候 人们不可否认的是低音音箱的好坏直接决定音箱的低频
往往只是凭借媒体的宣传和主观的印象。目 响应以及声音效果的优劣。影响其性能的因素有很多,首先
前市场上音箱的品牌各种各样,尤其是杂牌 是输出功率,按照原理,功率越大当然效果也会越好。好的
产品非常多,面对质量参差不齐的各种音 低音炮放大器额定输出功率为18W(f0=100Hz,THD=10%),低
箱,就算用户不在乎音箱的放音效果,那至 音炮放大器频率响应范围是20~120Hz,而系统频率响应范围
少也应该挑个质量好的。下面就来介绍一下 为 100Hz~16kHz。从指标上来看 ,这类产 品的表现就很出
如何通过音箱的低音效果来鉴别一款音箱优 色 ,如此大功率输出确保了音质的清晰明亮 ,低音效果震撼
劣的方法。 无比,可为您带来出色的声音表现效果。
从所周知 ,目前音箱的扬声器都是由 箱体的用料对低音音箱的效果也起到很大的影响。现在
高音和低音两只组成。很多品牌都标榜 自 音箱所用的材料主要分为塑料和木制两种 ,材料厚度及质量
己产品的低音效果 ,那 么怎么来辨别它的 与音箱成本有直接关系,同时还影响音箱的性能。音箱外壳
好坏呢?首先了解一下音箱的工作原理 。 的材料密度越大 ,发出声音时箱体所产生的振动就越小 .特
音箱可看作是一种将电信号转换为声信号 别是带大功率放大器的有源音箱更是如此 ,而板材厚度一定
的设备 ,整个工作过程可视为声音的再还 程度上是实现超低音效果的有力保 障,因此 ,塑料音箱的低
原。早期 的音箱采用的都是单个扬声器, 音效果较差。
. 所以声音 的表现效果一般,随着技术的发 木质箱体设计在音质的表现非常出色。另外用户还应该
展 ,像现在市场上的2.1、5.1音箱将频带分 注意高音和低音在输 出的比例上是否合理 ,这也关系到声音
苏 成高、低等部分,经过分频器分别送出, 表现的效果。而且音箱箱体的密闭性也很重要,因为音箱的密
高音由高音扬声器来还原 ,而低音用低音 闭性越好,输出音质就越好。
永 扬声器还原 ,这样音效就非常出色。 在购买音箱时 ,选择一个质量出色的低音音箱是非常重
心 低音扬声器被装入一个体积有限的音 要,尤其是用于音乐欣赏的用户更不能马虎。通过上面的简
箱里 ,这样箱体内部空气在扬声器工作时 单介绍,应该对如何挑选低音音箱有 了一个大概的了解 ,面
就会对其产生作用,使扬声器的低频率下限 对 目前市场上大量品牌的产品,建议挑选那些 比较知名 的品
升高,然后利用一个经过特殊设计的长圆管 牌,这些产品不仅质量好,而且售后服务比较周到。:
+37V
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一 37V
①要防止VMOS管意外损坏 ,整机中最后焊人VMOS管V8
和V9,焊接时电路铁外壳应良好接地 (或断电焊接 )。
②V4、V6、V7、V8、V9应安装在面积足够大的散热器
上,并用云母片作电气绝缘。
③接地要采用每级一点接地。
2.检查元件安装和接线无误后,便可以通电调试。
①先不接负载,用数字万用表检测输出中点电位,正常
值应在20mV以下。南于电路的元件都经严格筛选,特别是采
用了对管,电路的稳定性好,零点电位不用调节。
②调试末级静态工作电流 (先不接负载 )。由于场效应
管具有负温度特性 ,调节工作电流时应分步调节 ,不能一步
到位。调节过程如下:用数字万用表测R15或R16两端的电压
(不能把万用表串在漏极与电源之间,否则会影响末级工作
电流 ),调节VR使R15两端电压为24mV,此时末级管静态电
流约为 100mA,经20分钟后 ,再调 VR使R15两端 电压为
55mY,经过一段时间后该 电压基本稳定在50mV,此时静态
电流 比200mA稍大一点。如果所采用的散热器较小 ,此时会
烫得不能用手摸,因此不能把电流再调大。功率场效应管的
静态电流一般在100mA以上 (比双极型晶体管稍大一些 ),
最大为200mA。
③接上负载复测静态工作电流,若有变化可作相应调
节。
四、听音评价
用 《MY DISC》、雨果发烧碟 、蔡琴的歌曲等进行试
音 ,该机高频通透 ,中频丰满 ,低频有力度 ,音色柔 和温
暖,解释力强。总的来说该机是一款不错的功放。
后记 :在设计该功放时为了使电路尽可能简单省掉了扬
声器保护电路 ,关机时会产生 “噗噗”声 ,感到很烦人 。可
在聆听一段时间后,把C7拆下 ,装上零点伺服电路,最好采
用高速运放AD712,用数字万用表测零点电位时只有 lmV,
接人信号试机,此时低频更低,力度更强,而且关机时再也
没有 “噗噗”声。:
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从低童致果鉴 别音一箱优 劣
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