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制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路

许多发烧友都乐于制作功放,但多局限于一些单片集成功放如LM1875、LM3886、LM4766、TDA7294等,用这些IC制作的功放其音质要好于市面上一些中、低档功放,但与一些高档Hi-Fi功放相比,音质仍有较大的差距。这里推荐几款容易制作的靓声甲类功放电路以供参考。其组成框图如图1所示。

该电路具有如下特点:1.采用板块积木式组合,可根据自身经济状况适当增减。2.电压放大部分与电流放大部分分开设计、布版,便于烧友采用高、低压两组电源分开供电,可选择众多特色的后级电路搭配,也便于安装固定散热片,为发烧友摩机提供方便。3.采用无大环负反馈设计,可进一步改善扬声器负反馈电动势对音质的影响。

限于篇幅,这里简介电压放大部分与电流放大部分。以下均为双声道设计,仅给出一个声道的原理图,另一声道、电源与保护电路图略。

一、电压放大部分使用厂家提供的成品板。该板双声道设计,采用双面镀金线路板制作,板上大量使用发烧器件,如五环金属膜电阻、ELNA发烧电容、音频专用高频管、低噪声恒流源专用场效应管等。原理简图如图2所示。使用孪生场效应管NPD5565输入,采用共源共基电路、有源负载及差分电路,与马兰士公司的HDAM模块电路及国内一些厂家生产的电压放大模块电路相比,本电路显得设计更趋于该电压放大板对电源适应范围较宽,±35V~±60V都可工作,建议电压放大部分供电采用并联式稳压电源,且比电流放大部分电压高出5V~10V。完善,音质也更理想。

二、电流放大部分有多种电流放大板可与上述电压放大板配套,下表列出所用功率管的部分参数供发烧友参考。

1.2SK2013/2SJ313推动3对2SK1529/J200,原理图如图3所示。

2.2SK2013/2SJ313推动3对2SC5200/2SA1943,原理图略,可参考图3,装配时只需把K1529/J200换为C5200/A1943即可。

3.2SC5171/2SA1930推动6只2SK851,原理图如图4所示,超大电流MOS场效应管2SK851具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对,该电路采用准互补输出的形式,2SK851曾在天龙PWA-2000N功放中使用过。

4.2SC5171/2SA1930推动6只2SD1037,原理图略,可参考图4,装配时,只需把K851换为D1037即可。该电路采用准互补输出,只要设计得当,准互补输出电路同样可出靓声。比如深受好*的LM3886、LM4766内部就采用准互补输出电路。

5.采用3对三肯复合管SAP15N、SAP15P,原理图如图5所示。

6.2SK2013/2SJ313推动8对大功率场效应管或三极管(图略),方便发烧友制作100W×2纯甲类。

三、调试以上6种后级电路可根据P甲=2I02RL计算其所需甲类功率或末级静态电流,从而根据需要调试末级静态电流。如一台在8Ω负载下输出功率为80W的纯甲类机,末级静态电流为Io=2.236,则流过每管的静态电流为Io′=Io/n=2.236/3A=0.745A,即0.25Ω/5W电阻上直流压降为V=Io′?R=745×0.25≈186(Mv)。

虽然纯甲类功放声音柔和、甜美,但是它对变压器、滤波电容、功率管及散热片都有极其严格的要求。听一个月下来,电费负担重。在这种情况下,不妨把功放制作成高偏置甲乙类功放,比如20W以下为甲类输出,20W~100W为甲乙类输出。此时功放总静态电路为Io=1.118A,其实一般居室环境,20W左右的纯甲类输出,可满足大多数烧友的听音要求。

由于电压放大部分已被厂家调试好,只需装配好末级电流放大部分及相关接口。微调电压放大部分的W1使输出为0mV,再调节电流放大部分的多圈电位器W2,测量0.25Ω/5W电阻两端的直流电压,使其符合自己的要求,对图3、图4可直接测量0.25Ω/5W两端的电压,对图5应测量SAP15N④、⑤脚或SAP15P①、②脚两端的电压。

若测试一切正常,即可煲机1~2小时,重复检查各项参数,若无误,即可放音试听。若想装配纯甲类功放,可把整机先调成高偏置甲乙类功放,试听正常,再逐步加大静态电流至所需值,使该机成为纯甲类功放。

以上五种电流放大板,所配散热器尺寸均为360mm×120mm×50mm,成品板均调试成高偏置甲乙类功放(甲类20W+20W),若要装配80W+80W纯甲类功放,只需换掉散热片,把功放板装入两边外露散热器式专业功放机箱(480mm×430mm×150mm)调试好即可。

以上线路,稍作调整(如改变变压器功率及供电电压、功率管对数及静态电流)即可有多种用途使用。如:制作大功率功放(250W/4Ω);制作电子分频功放;制作高品质耳机放大器(用本电压放大板推动K214/J77或K2013/J313);用电压放大部分对一些分立元件中、低档功放进行摩机;制作顶级8声道纯后级功放(如用4块电压放大板,共用电源,每声道一对三肯2SC3858、2SA1494等)

动手制作HiFi靓声甲类功放资料

许多发烧友都乐于制作功放,但多局限于一些单片集成功放如LM1875、LM3885、LM4766、TDA7294等,用这些IC制作的功放其音质要好于市面上一些中、低档功放,但与一些高档Hi-Fi功放相比,音质仍有较大的差距。这里推 荐几款容易制作的靓声甲类功放电路以供参考。其组成框图如图1所示。 该电路具有如下特点: 1.采用板块积木式组合,可根据自身经济状况适当增减。 2.电压放大部分与电流放大部分分开设计、布版,便于烧友采用高、低压两组电源分开供电,可选择众多特色的后级电路搭配,也便于安装固定散热片,为发烧友摩机提供方便。3.采用无大环负反馈设计,可进一步改善扬声器负反馈电动势对音质的影响。 限于篇幅,这里简介电压放大部分与电流放大部分。以下均为双声道设计,仅给出一个声道的原理图,另一声道、电源与保护电路图略 一、电压放大部分 使用厂家提供的成品板。该板双声道设计,采用双面镀金线路板制作,板上大量使用发烧器件,如五环金属膜电阻、ELNA发烧电容、音频专用高频管、低

噪声恒流源专用场效应管等。原理简图如图2所示。使用孪生场效应管NPD5565输入,采用共源共基电路、有源负载及差分电路,与马兰士公司的HDAM模块电路及国内一些厂家生产的电压放大模块电路相比,本电路显得设计更趋于该电压放大板对电源适应范围较宽,±35V~±60V都可工作,建议电压放大部分供电采用并联式稳压电源,且比电流放大部分电压高出5V~10V。完善,音质也更理想。 二、电流放大部分 有多种电流放大板可与上 述电压放大板配套,下表列出 所用功率管的部分参数供发 烧友参考。 1.2SK2013/2SJ313推动 3对2SK1529/J200,原理图 如图3所示。 2.2SK2013/2SJ313推动3对2SC5200/2SA1943,原理图略,可参考图3,装配时只需把K1529/J200换为C5200/A1943即可。 3.2SC5171/2SA1930推动6只2SK851,原理图如图4所示,超大电流MOS场效应管2SK851具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对,该电路采用准互补输出的形式,2SK851曾在天龙PWA-2000N功放中使用过。 4.2SC5171/2SA1930推动6只2SD1037,原理图略,可参考图4,装配时,只需把K851换为D1037即可。该电路采用准互补输出,只要设计得当,准互补

甲类放大电路

甲类单管功率放大电路 典型的甲类单管功率放大电路如图 Z0402所示。在图中R b1和R b2组成偏置电路; C b、C e为交流旁路电容;T r1、T r2 是输入、出变压器,输出变压器 T r2其初级接晶体管的集电极,次 级接负载R L,它的作用 是进行阻抗变换,使放大电路获 得最佳负载,从而提高输出效率。 由图Z0402可列出其直流负载线 方程: U CE = E C - I E R e GS0402 因为变压器初级的直流电阻r T很 小,故可视为短路。为了充分利 用直流电源E C,功放电路中R e 一般选的较小(约几Ω),其上 的压降也可忽略不计,于是式 GS0402为: U CE≈ E C GS0403 它表明直流负载线是过点(E C,0)且与纵轴几乎平行的直线,如图0403所示,直流负载线与I B对应的那条输出特性曲线的交点即为Q点。 放大电路的交流负载 过Q点作斜率为的直线即得到交流负载线,如图中所示。 由于功放管处于极限运用状态,当忽略U CES和I CEO时,由图可见集电极电压变化的幅值U cm≈ E C。电流的幅值I cm = I C,故,功率管的最大交流输出功率为:

直流电源供给的功率为: 晶体管的集电极最大效率为: 它表明甲类单管放大电路在理想情况下的效率为50%。实际应用时,为了避免输出信号失真过大,交流动态范围不能太大,应留有充分的余地,再把变压器的损耗考虑在内,实际的效率只有25~35%。 直流电源供给集电极的功率除输出给负载的功率P o外,其余消耗在晶体管的集电结上,即管子的损耗功率:P T=P E - P o GS0408 静态时,P o = 0,则:P T = P cmax=P E=E C I C=2P omax GS0409 可见,单管甲类功放电路,静态时管耗最大。 当集电极电流i C减小时,根据电磁感应定律,变压器初级线圈中的感应电压与直流电源电压E C串联相加,使管压降U cem≈2E C,因此,甲类功放管的最大允许集电极电压BV CER必须大于2E C。

动手制作 再造hood jlh 1969M小甲类功放 教程方法 制作图纸 科技小制作新满多

动手制作再造hood jlh 1969M小甲类功放教程方法制 作图纸科技小制作新满多 讲1969M之前,得讲一下JOHN LINSLEY HOOD 1969这个经典线路。。。 线路原形如下: John Linsley Hood 在1969年发表了这个电路,10W纯甲类功放,电路很简单,每声道由4只晶体管构成,虽然功率不大,但音色优美,吸引了不少DIY爱好者。。。 里不得不说一下老哥DIY过的1969。。。 小风扇起到一定的散热作用

A10的格局 搭焊在电路板上的零件 功放的输出电容,有7个并联在一起一个不太大的变压器 军工钽电容 输入插口 喇叭接线柱

John Linsley Hood 的1969 电路简洁,易于制作,音色也不错,因此衍生了许多个版本的1969。。。 1969M就是其中的一个。。 某高人根据1969设计的1969M(1969MOS)电路如下,因为末级改为场效应管,因此简称1969M,此版本可以工作在AB类,意味着不用那么大的工作电流,功率也比1969大。。。而原形的1969只能工作在纯甲类,效率低,只有10W 的输出,电流大,更需要体积不小的散热片。 为了做好1969M,于是把线路做了一次仿真,按照现有的条件,如电压,使用的管子进行测试,调整参数,使谐波失真达到最小。。 仿真软件是大名鼎鼎的Multisim!!!这是DIY烧友电脑上

必装软件,如果你没有,那就OUT了啊。。 Multim 10 启动画面 Multim 10 工作界面。。。看上去好像很专业。。不过玩几下基本上就能掌握。。。 新完成的1969M电源滤波用两只25V15000U的电容串联,没办法,单只的耐压不够啊。。。内部图 实际应用的电路图。。。 说明一下图中红色圈起来的部分

50W晶体管功放电路图

50W晶体管功放电路图 此功法电路可谓一装即成,特别适合初学者制作。这款功放一声道只需17个零件,却收到了意想不到的效果,还音效果真实,频响平直,解析力高,且功率可以达到50W。 具体电路如图(只画出一声道),全机用1/2W电阻,C2和C4用瓷盘电容即可,Q5、Q6采用大功率管2SC5200,变压器容量大于200W,次级输出电压AC22V*2 4A。 50W晶体管功放电路 调试方法:本机一般来说无需调整,装机后测中点电压在+-50mV内可以认为正常,否则可调整R2的阻值,如偏离电压高则加大R2,反之则减小。 JK50系列晶体管扩音机的改进 JK50系列晶体管扩音机如飞跃JK50-1A,民生JK50W、金龙JK50W、珠江JK50型等,社会拥有量相当大。美中不足的是它们的电源和功放部分采用的是PNP大功率锗管(3AD30C或3AD53C),一旦损坏,市场上很难买到。笔者采用市场极易购到的3DD15D 硅管对该机的电源和功放电路进行改进,其效果很好。下面以飞跃JK50-1A型扩音机为例进行介绍。 一、电源电路的改进 JK50-1型晶体管扩音机电源用4只管子组成三级复合管作调整管,如图1所示。BG14、BG15相并联后再与BG16、BG17复合,以实现输出稳定的-22V工作电压。由于调整管3AD30C(或3AD53C)输出功率大,很容易损坏。笔者用β为60的3DD15D取代BG14、BG15改进成功,机器连续工作6~8小时,调整管仍不烫手。具体改法如下:从原机上拆下BG14、BG15,用硬塑料片剪成比3DD15D略大的形状作绝缘垫片,再将两只3DD15D 安装在原BG14、BG15的位置上(注意涂些硅脂以利于散热)。然后断开R66以及BG16(3AD6C)的集电极与发射极,使该管发射极与电源输出端相连接,集电极与整流滤波输

音频功率放大器

设计思路 甲类放大器作为一种最古老,效率最低,最耗电,最笨重,最耗资,失真最小的放大器它有吸引人的音质。甲类放大器输出电路 图1 前置放大电路框图 本身具有抵消奇次谐波失真,且甲类放大器管子始终工作在线性曲线内,晶体管自始自终处于导通状态。因此,不存在开关失真和交越失真等问题。甲类放大器始终保持大电流的工作状态。所以对猝发性声音瞬间升降能迅速反映。因而输出功率发生急剧变化时,电源电流变化微乎其微。由这种强大的驱动者来推动扬声器就能轻而易举的获得高保真的重放效果。为了能得到好的音质,在设计时,我采用了前后级分离。前置低放和末级功放完全分离,甚至分开供电。电路的方框图如图1所示。 电路组态与频响的关系 经过一期的学习,我们学了各种放大电路及其组合形式。由于所选器件和组合形式的不同,不可避免地要造成诸如输入阻抗、频响、失真、信噪比等方面性能的指标差异,并且最终以音质方面的差异体现出来。 1组态与频响的关系 选择电路时,我们希望其频响应尽量平坦宽阔,在整个音频范围内平衡度好。电路的转换速率和失真也相对低。通过第五章的学习,我们了解到晶体管C be、C cb和C o的反馈或分流效应,造成输入、输出信号中的高频分量减少,其中以C cb的影响最大。高频信

号经该电容反馈主生的“密勒效应”相当于在放大器输出端并接 了 一个容量等于 C m (密勒电容)的电容。C m 和C cb 的关系是: C m =(1+K v )C cb ( 1 ) 可以认为C m 是影响放大器高频响应的主要因素。而耦合电容的容 抗主要影响放大器低频频响。这些因素与电路组态有关。 2 共射-共基差分的频响 2.1 共射-共基电路 通过学习我们知道共基放大器由于基极交流接地,集电极电容 C cb 的反馈条件被 破坏,C cb 转化为C O (共基接地时晶体管的输出电容)。其影 响比C m 自然小得多,而集电极与发射极 之间的寄生电容基电路有很好的高频 响 应。在音频放大电路中,共一般极小, 管子内部反馈的影响也小得多。所以共 基电路不单独作用,而是与共射或场效 应管共源放大器直接耦合组成共射-共 基或共源-共基放大器。共射-共基差分 电路如图2所示。 这种放大器取两种放大器之长而避其短,不仅有 很好的高频响 应和较高的增益,而且使共射管有恒定的U CE 。因T1有很高的输 出阻抗,T3有很低的输入阻抗,所以T3可将T1的电流变化转化 放大器中应用更为广泛。共源-共基差放电路3所示 D R3 1.5 k 1.5 k 图2 共射-共基差分 成电压的变化。如图2示,这就为T1提 供了恒定的 U CE 。 U CE 恒定,可明显改善 T1的B 值线性度,避免了 上下半周放大量 不一致而导致的失真。所以共射-共基电路 是一款性能优良的放大器。 2.2共源-共基电路 众所周知,场效应管具有输入阻抗高, 动态范围大,噪声系数小且与工作电流基 本无关的特点。所以由场效应管和三极管 组成的共源-共基差放电路在现代高保真 1.5 k 1.5 k OUT J t Vb Ui 1 Q2 70 1k RP1 图3 共源-共基 差放电路 R5 Ui 1k RP1 OUT T1 >|^ Vb R 3 T1 R5 T2 2240

晶体管放大器结构原理图解

晶体管放大器结构原理图解 功率放大器的作用是将来自前置放大器的信号放大到足够能推动相应扬声器系统所需的功率。就其功率来说远比前置放大器简单,就其消耗的电功率来说远比前置放大器为大,因为功率放大器的本质就是将交流电能“转化”为音频信号,当然其中不可避免地会有能量损失,其中尤以甲类放大和电子管放大器为甚。 一、功率放大器的结构 功率放大器的方框图如图1-1所示。 1、差分对管输入级 输入级主要起缓冲作用。输入输入阻抗较高时,通常引入一定量的负反馈,增加整个功放电路的稳定性和降低噪声。 前置激励级的作用是控制其后的激励级和功劳输出级两推挽管的直流平衡,并提供足够的电压增益。 激励级则给功率输出级提供足够大的激励电流及稳定的静态偏压。激励级和功率输出级则向扬声器提供足够的激励电流,以保证扬声器正确放音。此外,功率输出级还向保护电路、指示电路提供控制信号和向输入级提供负反馈信号(有必要时)。 一、放大器的输入级功率放大器的输入级几乎一律都采用差分对管放大电路。由于它处理的信号很弱,由电压差分输入给出的是与输入端口处电压基本上无关的电流输出,加之他的直流失调量很小,固定电流不再必须通过反馈网络,所以其线性问题容易处理。事实上,它的线性远比单管输入级为好。图1-2示出了3 种最常用的差分对管输入级电路图。

图1-2种差分对管输入级电路 1、加有电流反射镜的输入级 在输入级电路中,输入对管的直流平衡是极其重要的。为了取得精确的平衡,在输入级中加上一个电流反射镜结构,如图1-3所示。它能够迫使对管两集电极电流近于相等,从而可以对二次谐波准确地加以抵消。此外,流经输入电阻与反馈电阻的两基极电流因不相等所造成的直流失调也变得更小了,三次谐波失真 也降为不加电流反射镜时的四分之一。 在平衡良好的输入级中,加上一个电流反射镜,至少可把总的开环增益提高6Db。而对于事先未能取得足够好平衡的输入级,加上电流反射镜后,则提高量最大可达15dB。另一个结果是,起转换速度在加电流反射镜后,大致提高了一倍。 2、改进输入级线性的方法 在输入级中,即使是差分对管采用了电流反射镜结构,也仍然有必要采取一定措施,以见效她的高频失真。下面简述几钟常用的方法。 1)、恒顶互导负反馈法 图1-4示出了标准输入级(a)和加有恒定互导(gm)负反馈输入级(b)的电路原理图。经计算,各管加入的负反馈电阻值为22Ω当输入电压级为-40dB条件下,经测试失真由0.32%减小到了0.032%。同时,在保持gm为恒定的情况下,电流增大两倍,并可提高转换速率(10~20)V/us。

AMP晶体管功放电路原理图

AMP晶体管功放电路原理图 音频信号经180 ohm的串接电阻输入进来,经过3.3u与R3组成的隔直高通滤波器后进入差分管,原图2.2uF被我换成3.3,低频下潜更深,此处并联0.1uF小电容也是我的习惯,可以某种程度上补偿高频泛音,不知有没有金耳朵可以听出差别,如有请一定将结果转告给我。呵呵。C5是去耦电容,可取100p-500p均可。 差分输入级采用的是最简单的差分电路,没有有源负载与有源静态电流源,估计是因为电流源的引入虽然有助于电路的稳定与失真度的保证,但容易使声音发硬,这就是为什么一些老的经典电路声音更加耐听,这也在某种程度上解释了为什么分离功放比集成功放声音更软,你如果剖析过集成功放芯片的话,你会发现里面全是有源负载与有源静态恒流源。Anyway,这种最简单的差分电路也是经典靓声的。R4/R8在稳定差分管的同时可减小对它的配对要求,还可适当调节开环增益,据说开环增益对音色的调节也比较关键。 差分放大后送放BD139的VAS(电压放大级),非常简洁,在这里提一下国外很多人对“simple is the best"-简洁至上的理解,他们在设计一个电路的时候,会尽量使元件最少化,先提出比较全面的电路,再试着去掉一个元件,听感,如果有变化则保留,如果没变化则将这个元件永久去掉!这一点在这个电路的VAS级体现得非常明显,呵呵。简简单

单,看起来也很舒服!相伴补偿电容C14在这里是不可缺少的,原图取值24-27pF,我的测试结果与分析显示须在100pF以下才有得保障,于是,取值110,舍我取谁。 C12与R12组成自举电路,C12将输出点电压举高,用经保障三极管的静态工作点,减少开环过程中的非线性失真,R12的引入防止交流短路。 BD140与两只电阻组合起来控制末级电流放大管的静态偏置,经典适用。后面的电流放大级没有射极输出电阻!这个很特别,原理很简单,

15W纯甲类功放电路图及原理

15W纯甲类功放电路图及原理 纵观目前市场上的Hi-Fi功放,输出功率在100W以上的以甲乙类放大产品居多,50~100W的功放中甲类放大产品占有相当的比例。从高保真的角度来看,功率储备大些当然是好,但若从节省能源的角度来看,就值得考虑了。由于纯甲类功放的效率很低,所以在您欣赏美妙音乐的同时,约有百分之七八十以上的电能变成热量散发掉了。一台每声道输出功率为50W的纯甲类功放,若以30%计其效率,则静态功耗就有 330W之大,说句玩笑话,简直是“守着火炉吃西瓜”。笔者在帮人选购功放时就经常遇到这样的情况:很多人虽然为纯甲类功放的音色所倾倒,但也往往因其“发高烧”的工作状态而忍痛割爱。功耗大也是电子管功放的致命弱点。市场经济是无情的。国内几家有名的生产胆机的厂家,如斯巴克、欧博、大极典也先后推出了自己的晶体管功放,就证明了这一点。 根据我国国情,一般工薪阶层的居室面积多在二十平方米以下,并且通常以客厅或卧室兼作听音室。若音箱的灵敏度在89dB 以上,则10~20W的纯甲类功放就可满足一般欣赏要求。如果在歌舞厅里那样的环境中让我们的耳朵长期承受大音量,听力就会逐渐

减退。再说,吵得左邻右舍不得安宁,也不合适。所以说,如果生产一些功率在15W左右的音质音色较好的功放,静态功耗在100W以下,肯定会有市场。可惜这类功放是个空白。日本金嗓子有一款 A20,每声道纯甲类功放20W,音质有口皆碑,但价钱却令人望而却步。现在,国内生产功放的厂家似乎在攀比,功率越做越大,重量越做越重,但销路却不见得很好。何不制作一些“好吃不贵”的功放来投放市场呢?本着这个思想,我们设计了这台15W纯甲类功放,试图在这方面做一些尝试。 一电路原理 1、功放电路 由 VT1、 VT2组成差动放大电路,每管静态电流约为0.5mA。R3为VT1的集电极负载电阻,VT1与推动级VT4之间为直接耦合。输出级由两只型号相同的 NPN型大功率晶体管VT5、VT6组成,而没有采用互补对称推挽电路。输出管VT6对于负载(扬声器)来说是共发射极电路,而VT5则是射极输出电路,因此是不对称放大。但实验测试表明,整个放大电路在取消大环负反馈(将R5短路)时的开环失真却很小,而且主要是偶次谐波失真。这个功劳应该归功于推动

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路图

制作晶体管靓声甲类功放电路 许多发烧友都乐于制作功放,但多局限于一些单片集成功放如LM1875、LM3886、LM4766、TDA7294等,用这些IC制作的功放其音质要好于市面上一些中、低档功放,但与一些高档Hi-Fi功放相比,音质仍有较大的差距。这里推荐几款容易制作的靓声甲类功放电路以供参考。其组成框图如图1所示。 该电路具有如下特点:1.采用板块积木式组合,可根据自身经济状况适当增减。2.电压放大部分与电流放大部分分开设计、布版,便于烧友采用高、低压两组电源分开供电,可选择众多特色的后级电路搭配,也便于安装固定散热片,为发烧友摩机提供方便。3.采用无大环负反馈设计,可进一步改善扬声器负反馈电动势对音质的影响。 限于篇幅,这里简介电压放大部分与电流放大部分。以下均为双声道设计,仅给出一个声道的原理图,另一声道、电源与保护电路图略。 一、电压放大部分使用厂家提供的成品板。该板双声道设计,采用双面镀金线路板制作,板上大量使用发烧器件,如五环金属膜电阻、ELNA发烧电容、音频专用高频管、低噪声恒流源专用场效应管等。原理简图如图2所示。使用孪生场效应管NPD5565输入,采用共源共基电路、有源负载及差分电路,与马兰士公司的HDAM模块电路及国内一些厂家生产的电压放大模块电路相比,本电路显得设计更趋于该电压放大板对电源适应范围较宽,±35V~±60V都可工作,建议电压放大部分供电采用并联式稳压电源,且比电流放大部分电压高出5V~10V。完善,音质也更理想。 二、电流放大部分有多种电流放大板可与上述电压放大板配套,下表列出所用功率管的部分参数供发烧友参考。 1.2SK2013/2SJ313推动3对2SK1529/J200,原理图如图3所示。 2.2SK2013/2SJ313推动3对2SC5200/2SA1943,原理图略,可参考图3,装配时只需把K1529/J200换为C5200/A1943即可。 3.2SC5171/2SA1930推动6只2SK851,原理图如图4所示,超大电流MOS场效应管2SK851具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对,该电路采用准互补输出的形式,2SK851曾在天龙PWA-2000N功放中使用过。 4.2SC5171/2SA1930推动6只2SD1037,原理图略,可参考图4,装配时,只需把K851换为D1037即可。该电路采用准互补输出,只要设计得当,准互补输出电路同样可出靓声。比如深受好*的LM3886、LM4766内部就采用准互补输出电路。 5.采用3对三肯复合管SAP15N、SAP15P,原理图如图5所示。 6.2SK2013/2SJ313推动8对大功率场效应管或三极管(图略),方便发烧友制作100W×2纯甲类。 三、调试以上6种后级电路可根据P甲=2I02RL计算其所需甲类功率或末级静态电流,从而根据需要调试末级静态电流。如一台在8Ω负载下输出功率为80W的纯甲类机,末级静态电流为Io=2.236,则流过每管的静态电流为Io′=Io/n=2.236/3A=0.745A,即0.25Ω/5W电阻上直流压降为V=Io′?R=745×0.25≈186(Mv)。 虽然纯甲类功放声音柔和、甜美,但是它对变压器、滤波电容、功率管及散热片都有极其严格的要求。听一个月下来,电费负担重。在这种情况下,不妨把功放制作成高偏置甲乙类功放,比如20W以下为甲类输出,20W~100W为甲乙类输出。此时功放总静态电路为Io=1.118A,其实一般居室环境,20W左右的纯甲类输出,可满足大多数烧友的听音要求。 由于电压放大部分已被厂家调试好,只需装配好末级电流放大部分及相关接口。微调电压放大部分的W1使输出为0mV,再调节电流放大部分的多圈电位器W2,测量0.25Ω/5W电阻两端的直流电压,使其符合自己的要求,对图3、图4可直接测量0.25Ω/5W两端的电压,对图5应测量SAP15N④、⑤脚或SAP15P①、②脚两端的电压。 若测试一切正常,即可煲机1~2小时,重复检查各项参数,若无误,即可放音试听。若想装配纯甲类功放,可把整机先调成高偏置甲乙类功放,试听正常,再逐步加大静态电流至所需值,使该机成为纯甲类功放。 以上五种电流放大板,所配散热器尺寸均为360mm×120mm×50mm,成品板均调试成高偏置甲乙类功放(甲类20W+20W),若要装配80W+80W纯甲类功放,只需换掉散热片,把功放板装入两边外露散热器式专业功放机箱(480mm×430mm×150mm)调试好即可。 以上线路,稍作调整(如改变变压器功率及供电电压、功率管对数及静态电流)即可有多种用途使用。如:制作大功率功放(250W/4Ω);制作电子分频功放;制作高品质耳机放大器(用本电压放大板推动K214/J77或K2013/J313);用电压放大部分对一些分立元件中、低档功放进行摩机;制作顶级8声道纯后级功放(如用4块电压放大板,共用电源,每声道一对三肯2SC3858、2SA1494等)

“简洁至上”的晶体管甲类音频功率放大器3

Hi-Fi界有一句至理名言,就是“简洁至上”。这就是说,假如能用一个元件或器件做成的电路,就尽量不用两个。电子电路中常用的电子元件有电阻、电容、电感等,常用的电子器件有二极管、三极管及集成电路等。电阻、电容都属于线性元件,在放大电路中可以认为不会因它们而产生非线性失真。但是,目前用于放大的电子器件,不论是电子管、晶体管,还是集成电路,统统都是非线性器件,它们是放大电路中产生非线性失真的根源。因此,在放大电路中应尽量少用管子。要做到这一点也并非容易,所以通常所见到的放大电路都比较复杂。要想“简洁”,必须解决两个问题:一是放大倍数要足够大,至少应该在接CD机时能够达到额定的输出功率;二是非线性失真要尽量小些,在不加负反馈或只加少量的负反馈时,谐波失真系数能够达到Hi-Fi要求。 功率放大器的输出电路方式,可按有无输出变压器分为两类。无输出变压器的功放电路为了使扬声器中无直流电流通过,必须采用电容耦合(OTL电路)或者正负两套电源(OCL电路)。本文介绍的晶体管甲类音频放大器选用变压器输出的单管放大方式,每声道只用两只管子,而若采用互补推挽电路,则至少要用四五只管子。由于所用的输出变压器初级阻抗只有几十欧姆,所以绕制起来很容易,性能也很容易达到要求。采用变压器输出的一个突出优点就是可以避免烧扬声器。另外,变压器次级线圈极小的直流电阻,会改善扬声器的阻尼,使瞬态失真减小。 电路结构与特点 该晶体管甲类音频功率放大器电路及电源电路如图1所示。这一功放电路具有高达15W 的有效值输出功率,它只用两只晶体管,并把它们直接相连,复合成一只高跨导的功率场效应晶体管。这是笔者受到绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的启发偶尔想到的。IGBT是一种新型半导体功率器件,已成功地应用于高频开关电源中,近几年在高保真声频功率放大器中也常见到它的踪影。它兼有双极型晶体管(即普通PNP、NPN晶体管)和单极型晶体管(即场效应管)两者的优点,但没有两者各自的缺点,所以应用前景非常广阔。普通晶体管的饱和压降小,但开关速度慢,而且是正温度系数。场效应管不需要输入电流,开关速度快,具有负的温度系数,但是导通电阻较大。IGBT的等效电路如图2所示,图中(a)示出了由P沟道场效应管和NPN型晶体管复合而成的IGBT等效电路,(b)示出了由N沟道场效应管和PNP型晶体管复合而成的IGBT等效电路。由于目前的IGBT主要设计目的是用于开关电路而不是线性放大电路,所以其输出特性曲线的线性不太好。笔者采用了一只性能优良的日立名管2SJ77与一只国产大功率晶体管3DD9按IGBT结构复合成输出管。2SJ77(互补管为2SK214)是专门设计用于线性放大的中功率MOSFET,在高保真功率放大器中常用作推动管,口碑颇好。其跨导高达40mA/V(或40mS),输入电容CIS为90pF,还不到大功率场效应管2SJ49(2SK134)输入电容的六分之一。

20W晶体管单端甲类功放设计与制作

20W晶体管单端甲类功放设计与制作 电路原理和设计思路: 整机电路可以分为四部分:输入级:核心电路是由两只BC559组成的差分放大电路,22K对地电阻为三极管的偏置电阻,它的大小同时决定了整个功放的输入电阻。8.2K电阻是差分对管的公共发射极电阻,决定了差分电路的共模抑制比和本级的静态工作电流。经过输入级放大的电流在流经1K可调电阻时产生的电 压信号,直接输送到下一级。1UF电容是整机的输入电容,其容量的大小和制造材料对音质的影响很大。根据理论计算,1UF的电容与输入电阻22K组成了一个高通滤波电路,它的低端转折频率可以用下式计算: f=1000/(2*3.14*22*1)=7.2HZ。(在过去将放大器的低端频响定位在20HZ时,还是可接受以的。现在数码音源大行其道的今天,看来还是高了一些,低端转折频率定在1HZ以下还是可以接受的。)由于该电容的重要性,一定要选择品质优 良的进口音频专用耦合电容,在国产的电容中,新德克的品牌还是值得信任的,经过笔者和朋友的试用,效果令人满意,只是体积稍大了些,在设计电路板时要考虑是否能安装得下。 8.2K电阻决定了输入级的晶体管静态工作电流,可以由下式进行估算(两管值):VCC/8.2K=20/8.2=2.4MA。由于输入 级的晶体管静态工作电流对音质有较大的影响,可以调整该

电阻的大小来满足自己的要求。(晶体管静态工作电流小,信噪比高,但是音质发干,低音单薄。如果电流大一些,音质温暖,低音厚实,但是晶体管特有的高频噪声和反映在音频内的电流声也会增加,使信噪比下降。本机取2.4MA还是比较合适的。)电压放大级:为了简化电路,本机使用一只三极管BD139,采用共射放大电路,还采用了自举电路。本级的静态电流可以由下式进行估算:VCC/ (1.5k+1.5k)=6.8MA。100P的小电容是做频率补偿用的,容量要尽可能的小,如果没有高频自激,可以不用。(当然由于这个小电容的存在对音质有微妙的调节作用,具体怎样处理,看自己的喜好了。)为了保证大信号输出时的幅度特性和线性,同时又不增加太多的元件,本机采用了自举电路,由100UF电容和两个1.5K电阻的分压电路组成。在音响界对于自举电路的批评较多,认为它是一种正反馈,对音质的负面影响较大。由于本电路的出道年代较早,设计前提是“简洁至上”,也许在这里考虑的不是那么全面。输出级:在原理图的上部的两只MJE2955和周边的元件组成了单端纯甲类放大电路,下半部分以两只MJE2955为核心组成了大电流恒流源电路。其恒流电流值就是输出级的静态电流。可以根据下式估算:0.65/0.25=2.6A。(其中的0.65V 是硅三极管的发射结的PN结正向导通压降)通过改变0.25电阻阻值的大小可以调整输出级的功放管静态工作电流。本

用分立元件制作甲类功放

用分立元件制作甲类功放 一、甲类功放概述 甲类功放(A 类功放)输出级两个(或两组)晶体管一直处于导通状态,也确实是说不管有无输入信号,它们都维持有导通电流。无输入信号时,上下半区功率功率管通过的电流相等(也确实是静态电流);有输入信号时,上下半区功率功率管通过的电流不等,具体状况如表1。 表1 甲类功放晶体管工作电流 输入波形 工作方式 等效电路电流分配 晶体管VT1的电流为1E i 晶体管VT2的电流为2E i 1E i >2E i O i =1E i -2E i 信号为零时 1E i =2E i (≠0)静态电流 O i =0,扬声器无电流 晶体管VT1的电流为1E i 晶体管VT2的电流为2E i 1E i <2E i O i =2E i -1E i 1.概述 本电路是参照美国名器MONARCHY (帝皇之声)SM-70之电路原理,稍作改动完成的一台线路简练、易安装、易调试、易校声,工作稳固的甲类音频功率放大器。由于左右声道电路完全相同,因此那个地址只给出右声道的电路,如图1所示。 主功率电源±VCC 直接提供给大功率场效应管,±VCC 经穿芯磁阻(抑制高频干绕)送到可调三端稳压器LM317/337,变换成±22V 对称电压供给前置电压放大器;前置电压放大器是大体的同相较例放大器;信号输入用小容量MKS 电容与到大容量MKP 电容并联,用于弥补大容量MKP 电容对高频耦合的不足。

电路结构并非复杂,但元器件的、规格型号却是用心之选,表现了甲类功放造价昂贵的特点。比如,变压器二次侧为两组独立的AC24V,输出功率可达200W;整流桥堆BR252输出电流可达25A;效应管采纳2SK413/2SJ118(假设用2SK1058/2SJ162或许更好);R20~R23采纳5W无感电阻;集成运放选用美国BB(Burr-Brown)公司专为音频而设计的OPA2604,它音色醇厚、圆润,中性偏暖、胆味甚浓,声底较醇厚且略具刚性,专门适合音乐的表现,被誉为最有电子管音色的运算放大器。另外,信号耦合、滤波电容多采纳MKP、MKT和MKS型号,算是音响用电容的中高级水平了。 2.电路调试 调试要点:元件准确无误按图焊好,先将VR2旋至最大值。 (1)接上两组交流电AC24V,旋动VR1,使IC1的④、⑧脚有±22V的直流电压,插入集成运放; (2)将万用表置于DC200mV挡,表笔夹在输出端(OUT)与地之间,旋动VR3,调至万用表读数约为几毫伏(理想值为零); (3)将数字万用表置于DC200mV挡,两只表笔夹在Ω电阻(R20、R2一、R22和R23)两头,旋转VR2,调剂T1集电极和发射极之间的电压差,当万用表读数为75mV时,每只功率管的静态电流为300mA(=75mV/Ω)。然后,再重复步骤(2)的测试,尽可能使输出端静态电压为零。 实际测量发觉说明: 1.T2与T3,T4与T5源极电阻的压降并非相同,比如:R20的压降为72 mV,如R21的压降为38 mV,R22的压降为50 mV,如R23的压降为66 mV。这是由于两只同型号的场效应管门极开通电压的不同性造成的。 2.R20与R21的压降之和与R22与R23的压降之和都相等,即T2与T3的静态电流之和等于T4与T5的静态电流之和,这一点与表6-17的理论分析正好印证。 3.任意一个Ω电阻冷态和热态静态电流都不相同,冷态时比热态电流大。 4.冷态输出端的电压也不是零伏,约为±20mV以下,当机械发烧趋于平稳后,输出端的电压慢慢降接近是零伏,每一个功率管的静态电流也随之降低。 (4)调试完成后T1集电极电压约为,T1发射极电压约为。 3.电压放大倍数 参考图1所示电路,能够看出整个系统的电压放大倍数由前置电压放大器决定,功放级对前置级电压“照单全收”,没有任何反馈操纵通路。因此,整机电压放大倍数A u A u=1+R5/R4 代入参数,得A u=34(倍)或。

最简单的三极管音频放大电路

最简单的三极管音频放大电路 最简单的三极管音频放大电路 调节R1大小,使在最大输出时信号不失真即可,减小R可输出更大的功率。如果有万用表,可将C极电压调为电源电压的1/2左右。 图一固定偏置,电源电压对偏置电流影响很大 基本的共发射极电路

图二偏置接入负反馈,放大倍会变小,电源电压对偏置电流影响较小。 电压负反馈接法,适应电压范围更宽。 此种属甲类放大类,效率最低,特点是简单。低电压电路中极少采用,因为输出功率太小,实际多用在功率推动电路,同时放大电压和电流。 这里介绍一个设计小巧、线路简单但性能不错的三管音频放大器。其电路见附图。也许你在一些袖珍晶体管收音机可以看到一些与此类似的电路。

原理分析: 电路如图所示,输入极(9014)的基极工作电压等于两输出极三极管的中点电压,一般为电源电压的一半,这个电压的稳定由输出三极管的基极的两个二极管控制。3.3欧姆电阻串联在输出三极管的发射极上,以稳定偏流。以减小环境温度、不同器件(如二极管、输出三极管)参数区别对电路的影响。当偏流增加时,输出三极管发射极与基极间电压会减小,以减小偏流。此电路输入阻抗为500欧姆,在使用8欧姆扬声器时,电压增益为5。 电路在不失真输出50mW的功率时,扬声器上有约2V左右的电压摆动。增加电源电压可提高输出功率,但此时应注意输出晶体管散热问题。在9V电源电压时,电路耗电约30mA。制作时要注意两个输出功率管放大倍数应接近。其它器件参数可以参考图示选择。此电路适合于制作成耳机放大器或其它小功率放大器用。由于它是一个很典型的功放电路,所以非常适合初学者学习功放电路原理之余,动手实践制作时的参考电路。

20W晶体管单端甲类功放设计与制作

20W 晶体管单端甲类功放设计与制作 电路原理和设计思路: 整机电路可以分为四部分:输入级:核心电路是由两只BC559 组成的差分放大 电路,22K 对地电阻为三极管的偏置电阻,它的大小同时决定了整个功放的输入电阻。8.2K 电阻是差分对管的公共发射极电阻,决定了差分电路的共模抑制比和本级的静态工作电流。经过输入级放大的电流在流经1K 可调电阻时产生的电压信号,直接输送到下一级。1UF 电容是整机的输入电容,其容量的大小和制造材料对音质的影响很大。根据理论计算,1UF 的电容与输入电阻22K 组成了一个高通滤波电路,它的低端转折频率可以用下式计算:f=1000/(2*3.14*22*1)=7.2HZ 。(在过去将放大器的低端频响 定位在20HZ 时,还是可接受以的。现在数码音源大行其道的今天,看来还是高了一些,低端转折频率定在1HZ 以下还是可以接受的。)由于该电容的重要性,一定要选择品质优良的进口音频专用耦合电容,在国产的电容中,新德克的品牌还是值得信任的,经过笔者和朋友的试用,效果令人满意,只是体积稍大了些,在设计电路板时要考虑是否能安装得下。8.2K 电阻决定了输入级的晶体管静态工作电流,可以由下式进行估算(两管值):VCC/8.2K=20/8.2=2.4MA 。由于输入级的晶体管静态工作电流对音质有较大的影响,可以调整该

电阻的大小来满足自己的要求。(晶体管静态工作电流小,信噪比高,但是音质发干,低音单薄。如果电流大一些,音质温暖,低音厚实,但是晶体管特有的高频噪声和反映在音频内的电流声也会增加,使信噪比下降。本机取2.4MA 还是比较合适的。)电压放大级:为了简化电路,本机使用 一只三极管BD139 ,采用共射放大电路,还采用了自举电路。 本级的静态电流可以由下式进行估算:VCC/ (1.5k+1.5k) =6.8MA 。100P 的小电容是做频率补偿用的,容量要尽可能的小,如果没有高频自激,可以不用。(当然由于这个小电容的存在对音质有微妙的调节作用,具体怎样处理,看自己的喜好 了。)为了保证大信号输出时的幅度特性和线性,同时又不增加太多的元件,本机采用了自举电路,由100UF 电容和两个 1.5K 电阻的分压电路组成。在音响界对于自举电路的批评较多,认为它是一种正反馈,对音质的负面影响较大。由于本电路的出道年代较早,设计前提是“简洁至上”,也许在这里考虑的不是那么全面。输出级:在原理图的上部的两只MJE2955 和周边的元件组成了单端纯甲类放大电路,下半部分以两只MJE2955 为核心组成了大电流恒流源电路。其恒流电流值就是输出级的静态电流。可以根据下式估算:0.65/0.25=2.6A 。(其中的0.65V 是硅三极管的发射结的PN 结正向导通压降)通过改变0.25 电阻阻值的大小可以调整输出级的功放管静态工作电流。本电路中,要求在8 欧负载上有20W 的纯甲类输出, 2.6A 这个电流显得有点大了,实际上有

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