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低內(nèi)阻三極管功放如何選擇負反饋
來源: 日期:2013-12-8 11:33:09 人氣:標(biāo)簽:
低內(nèi)阻三極管功放采用大環(huán)路負反饋,下面談?wù)剬Υ祟惙糯笃魅绾芜x擇負反饋。
1.全部功放均為低、中μ三極管時,采用nonfb。
近幾年來,國內(nèi)音響廠商開發(fā)了2a3ais功放,其中典型電路結(jié)構(gòu)是l,26sn7前級放大,6sn7兩三極管并聯(lián)作為驅(qū)動級;2a3單端a1s輸出級。全部電路中均無負反饋,因此兩級電壓放大器總增益140倍。以2a3驅(qū)動電壓45vp_p計算,額定輸出3.5w時功放輸入靈敏度為312mvp-p作為前后級合并功放是合理的。上述功放在3.5w輸出時驅(qū)動級輸出信號約45vp-p,2a3的ais類狀態(tài)本身thp%與柵負壓電路相關(guān)。根據(jù)rca公司發(fā)表的資料,當(dāng)板壓250v、自給柵負壓電阻rk=750ω時,其二次諧波失真為5%,輸出3.5w功率。此偶次諧波失真為2a3ais可達到的 低失真度。如果欲提高指標(biāo),使thd%達到1%以內(nèi),則只有采用推挽電路或者施加負反饋。ais狀態(tài)在輸出級加入20db的負反饋則可使thd%降低為原值l/10,加入l0db負反饋則可降低為原值的1/3。不過此舉只能使thd%指標(biāo)升高,對音質(zhì)并無多大好外,所以一般不用。否則隨負反饋的加入,輸出級的本級增益降低,2a3輸入信號須同比提高,對驅(qū)動級的要求難以滿足,勉強為之則前兩級的失真度將不可避免。
輸出級無反饋對2a3、300b而言,既無損于音質(zhì),還有利于發(fā)揮2a3的本色,屬無可厚非的方案。但對6sn7驅(qū)動級而言,既使在300v板壓的并聯(lián)應(yīng)用中,輸出45vp_p以上的信號thp%也不低于8~10%,前級6sn7rc耦合放大則需有近4vp-p的信號給驅(qū)動級,因此也會有3~5%的非線性失真,兩級疊加后送到輸出級的信號失真超過10%是必然的。因此,雖全部采用三極管功放,此種nonfb功放效果也達不到hi~fi。因而此類2a3、300b功放設(shè)法抑制前級失真,采用局部負反饋是必須的。
為降低驅(qū)動級thd%,方案之一是。
選擇動態(tài)范圍更大的三極管。為了預(yù)留負反饋的余地,要求其μ值稍高。如選用美國6dj8作驅(qū)動級,其跨導(dǎo)高達12.5ma/v,μ=33。當(dāng)板壓300v時單級增益19培,輸出振幅達到60vp-p,thp%不超出4%。只要在驅(qū)動級加入lodb的負反饋,則thd%可降低為1/3,使thd%<1%,驅(qū)動增益也減小為約6倍。
前置級輸出,輸入均屬小信號狀態(tài),當(dāng)輸入信號>1v時,6sn7輸出失真不會>1%,但是考慮到初始柵流的影響或較大信號時失真也增大,加入5~7db的前級電流負反饋是有益的。
對6sn7而言,當(dāng)板極電阻l00kω,則rk采用1.8~2.4kω,即可使本級增益降低為9倍,thd%小于1%。將上述驅(qū)動級的l0db本級負反饋和前置級電流負反饋電路相結(jié)合,組成兩級間的電壓負反饋,則可使電路更簡單,效果也更好。低內(nèi)阻三極輸出管切不可忽視前級非線性失真,同時也必須避免將增益,失真都低的輸出三極管引入負反饋電路。
2.選用高跨導(dǎo)大動態(tài)的驅(qū)動三極管
為提高驅(qū)動信號幅度降低失真度,改用高跨導(dǎo)三極管為 佳選擇。電子管工業(yè)發(fā)展到后期,制造技術(shù)、工藝材料都大幅度提升,因此,上世紀(jì)五十代屆開發(fā)出大量高跨導(dǎo)三極管廣泛用于計算機、電視中。此類高跨導(dǎo)三極管隨跨導(dǎo)提高的需要,大多有更大的陰極發(fā)射能力和較大動態(tài)范圍。在提高輸出能力,改善thd+0%上都有極佳的性能。附表為部分新型高跨導(dǎo)三極管的 大輸出電壓,失真度,單級增益與常用驅(qū)動三極管6sn7的對比。
常見的驅(qū)動管6sn7系列,實際上驅(qū)動級輸出電壓在30vp-p以上時非線性失真已遠大于5%,所以威廉遜等放大器不得不加入20db的負反饋。采用6sn7并聯(lián)驅(qū)動只不過降低了輸出阻抗,對線性區(qū)擴展意義不大,只適用于ab2類輸出或雖為a類ab1類,但輸出級輸入阻抗較低的電路。
5687屬高s雙三極管,功耗大于6sn7,因而動態(tài)范圍寬、線性好。在大幅度輸出時非線性失真明顯低于6sn7,如用在上述三級放在大器中既使不加負反饋,輸出級2a3也不會有大于5%的奇次諧波失真。如為進一步改善測試數(shù)據(jù),既使輸出總thd%<5%,也只需極小量的局部負反饋。12bh7用于驅(qū)動級特點是動態(tài)范圍更大,輸入信號可增大到8vp-p以上。此時輸出80vp-p以上的驅(qū)動信號,thd%也低于5%。所以在麥景圖放大器中得到廣泛應(yīng)用。
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