wuziwen
发表于 2010-12-11 00:37
整机的完整电路如图4-1、图4-2所示。由于文件太大,传不上来,只好拦腰切断,看起来有点不方便了。
图4中的IC1、IC2、IC3三块单元电路2008年12月在本站贴出过,现在也不知道沉到哪里去了。等明天准备好再贴。
aiyoho
发表于 2010-12-11 00:51
zhuanjia0
发表于 2010-12-11 00:53
;P
wuziwen
发表于 2010-12-11 01:28
什么是全平衡啊
179win 发表于 2010-12-11 00:32 http://bbs.hifidiy.net/images/common/back.gif
平衡(或全平衡)是对非平衡而言的,我们一般看到和使用的功放,其信号是从插座的正端(芯)和“地”(外壳)输入的,在放大器内部,信号电流要通过负载流回地线,由于地线上除了信号电流外,还有电源电流,它会在地线上产生电位差,这样容易产生噪声和干扰。平衡式(全平衡)功放的信号是从插座的正端(芯)和负端(芯)输入的,不通过“地”。在放大器内部,信号电流从“正”通过负载到“负”的流动,“地”线中没有信号电流。所以负载上只有纯粹的音频信号。
wuziwen
发表于 2010-12-11 01:30
;P
zhuanjia0 发表于 2010-12-11 00:53 http://bbs.hifidiy.net/images/common/back.gif
谢谢了!:handshake
刘洋
发表于 2010-12-11 04:26
wuziwen
发表于 2010-12-11 07:53
42# aiyoho
谢谢了!!:handshake
chanfuxiang
发表于 2010-12-11 08:09
那散热受得了吗
whwjwhj
发表于 2010-12-11 08:36
漂亮!!!!!!!!!!!!!!!
橙路
发表于 2010-12-11 10:17
这个好,我喜欢
jiarui
发表于 2010-12-11 10:26
是个强人可以和寂寞之行比一下拉
小鲸鱼
发表于 2010-12-11 10:26
冬天不用烤火炉了:lol
卖油翁
发表于 2010-12-11 13:19
这个架势,直接上纯甲啦,还搞新甲?
wuziwen
发表于 2010-12-11 17:10
图4中的IC1、IC2、IC3三块单元电路2008年12月在本站贴出过,现在也不知道沉到哪里去了。为了有兴趣的朋友对电路有个完整的了解,重新编辑贴上。
一. 缓冲器(WH0502):
缓冲器做过两个版本,第一个版本:用N沟道和P沟道低噪声结型场效应管构成互补输入级,N型和P型低噪声双极型管组成互补输出级。但由于N沟道和P沟道场效应管配对很困难,使得输出中点电位很难调到mV级,只好放弃。
第二个版本如图5所示:输入级用同极性场效应管组成共栅—共源电路,VT3是VT1、VT2 恒流源。VT4、VT5 为互补推挽输出,选用双极性低噪声管。既是这样,六只场效应管也还需严格配对,输出中点电位调到5mV以下仍需反复几次。
整个缓冲器动态大、噪声低,增益略小于1 。输入阻抗很高,对信号源影响小,对各种音源的适应能力强,能很好地满足高品质音源的要求。
wuziwen
发表于 2010-12-11 17:30
二. 低噪声音频电压放大器(WH0503):
电路原理图如图7所示。可以看出这是两个完全独立、互补、对称的放大器。
我们知道,晶体管的电流放大倍数——即hfe并不是完全线性的,它随着Vce和Ic的大小而不同。我们在测试差分对管时,hfe都是在给定Vce和Ic的条件下测得的。然而在实际电路中,加在管子CE结上的电压Vce却是随着信号的大小而变动,因此使差分对管在动态工作时并不完全对称。特别是PNP 管,其特性曲线的斜率很大,动态时的hfe与测试时的hfe相距甚远。然而在共基—共射电路中,hfe随Vce不再变化,在图示仪上测试,可以看到输出特性曲线非常平直。从而保证了动态时差分对管的一致性,提高了电路性能。同时,共基—共射电路还具有较高的带宽增益积,使整个放大器的频带宽度得到延伸。所以,WH0503的输入级和电压放大级均采用了共基—共射电路。这是典型的三级放大电路,各元器件的作用和各级功能就不必细说了。
前段时间买了本《音频功率放大器设计手册》看了看,据作者的研究,第二级----电压放大级,如果选用带恒流源负载的共射—共基式电压放大级并在输出级前增设缓冲器,可以使电压放大级失真降低到足以忽略的程度。
由TL431构成偏置电压源,的确不错!随着温度的升高TL431的输出电压略有升高,而VD1、VD2、VD3(VD5、VD6、VD7)的结电压随着温度的升高而下降,二者相互补充,从而输出稳定的偏置电压。二小时内变化幅度小于5mV。
模块用了三十只晶体管,工作电流约45mA左右。在35V以上的电压下运行时,发热是不容忽视的。为了解决好散热问题,模块采用陶瓷基片双面贴焊,60mm×40mm的铝散热器包封。如图8---图10所示。
wuziwen
发表于 2010-12-11 17:40
三. 偏置电压电路(WH0504):
电路原理图见图11。该偏置电路是大家熟知的恒压偏置电路,其原理无须赘述。这种偏置电压电路是负温度系数,有利于稳定功放管电流。
gdhj
发表于 2010-12-11 18:54
32楼的平衡接法和何生的一样
hifi8
发表于 2010-12-11 18:57
不错,曾接触过这模块。
aiyoho
发表于 2010-12-12 00:21
wuziwen
发表于 2010-12-12 01:06
现在回到图4。
平衡或非平衡信号是通过继电器K1选择的。其目的是为了在非平衡信号时,将缓冲器的9端(反相端)接地,以避免干扰信号从9端进入缓冲器。其实,我反复试过,既是缓冲器的一端不接地,也从扬声器听不到噪声的增加。
缓冲器输出信号经输入电阻R1--R4进入电压放大器,无论输入的是平衡信号还是非平衡信号,电压放大器输出的都是平衡信号,由WH0503的7、8、9、10脚输出。电压放大倍数由反馈电阻R6(忽略R5)和输入电阻R1的比值决定。
在功率放大器中,末级推动管基极的偏压方式决定了功放管的工作类型,为了让放大器兼有甲类放大的低失真和乙类放大的高效率,涌现出各种偏置电路,无论是哪种偏置方式,其目的都是让输出级功放管的基极电压随信号大小而浮动,使功放管工作时不出现截止过程。
“超甲类动态偏置电路”有不少应用和介绍,而“新甲类同步偏置电路”,却很少。我第一次看到“新甲类同步偏置电路”已是20多年前的事了,在《高保真扩音机制作》一书中有详细介绍。但在此后几乎没看到厂机或DIY机的应用。这次在拟定设计方案前,我用多种偏置电路做实验,比较它们装配调试的难易程度和重复性,末级功放管基极偏压随输入信号变化的线性程度,以及对比它们的失真波形。
超甲类动态偏置电路做过三个版本,从简单的2只管子到复杂的十几只管子的。感觉一:不易调整。由于对电路起主导作用的管子工作在微导通状态,分寸不好把握。感觉二:末级功放管基极偏压随输入信号变化,在信号较小和最大(以不失真为前提)的两头,线性度不好。
同步偏置电路却有如下优点:一是线路简单,它由三个大家熟悉的恒压偏置电路和四只二极管组成;二是调整容易,它的调整和普通甲类(或甲乙类)一样,调整恒压偏置电压,即可改变功放管的静态工作电流;三是功放管的电流随输入信号变化的线性好;四是失真小。
同步偏置电路的工作原理如图13虚线框内的部分所示,其工作过程是:无信号时,输出O点的电位为零。此时适当调整U1、U2和U3可使B点的电位低于A、C点的电位,E点的电位高于D、F点电位。二极管VD1—VD4均导通,VT5、VT7、 VT6、VT8的静态电流由U1、U2、U3共同决定。如果输入正信号,使A点电位升高,B点电位跟着升高,引起VT5、VT7的电流增大,VT7的发射极电流ie7在发射极电阻Re7上产生较大的电压降ue7。此时,如果输出级是单一偏置(U1)的普通乙类放大电路,便会因ue7的增大而使G点的电位高于O点电位,使VT8变成反向偏置而进入截止状态。但同步偏置电路里,U3通过VD4的耦合,使VT6基极的瞬时电位uf在随放大器输出电压Uo的升高而浮动时,其值总比Uo低一个值(U3减去VD4的正向压降)。也就是说,VT6、VT8在整个正信号输入过程,一直保持由U3提供的正向偏置,不会进入截止状态,避免了开、关情况的发生。这时由于输入正信号,D点的电位也升高,二极管VD3截止。由于ue7较大,使得C点电位低于B点电位,VD2也截止。输入负信号时A点、D点电位降低,VD2、VD3导通,VD1、VD4截止,VT5、VT7由U2维持足够的正向偏置,不会进入截止状态。可见,同步偏置电路是借助二极管的开关作用和恒定偏置电压U2、U3,使功放管不再出现导通--截止的开关过程。只要VD1-- VD4的开关性能比推动管和功放管好,开关失真便可克服。另外,为了抑制交越失真,VD1--VD4应选用低正向压降二极管,利用其接近平方曲线的正向特性,使输出级的推挽工作过程更接近线性。
关于二极管的选用,我用2AP9、2AK7、1N4148、1N60P做对比试验:输入端送入一个正弦波,用双踪示波器观察输入、输出波形。只要适当调整U1、U2、U3使VD1—VD4处于导通状态(约流过1mA 左右的正向电流),输出波形都很光滑流畅,看不到开关失真和交越失真的迹象。分别调节示波器Y1、Y2增益,使输出波形与输入波形完全重合,把示波器的一踪置于倒相状态,得到输出与输入相减的波形——即失真波形,如图14所示。这种方法虽不能得到定量分析的结果,但完全可定性的说明问题。反复比较几种失真波形,1N4148的失真波形在小波峰处由一点点“尖”,不如其他几种平滑。而2Ap、2Ak的漏电流大、击穿低,决定选用1N60P。1N60P是低正向压降、高速开关二极管,1mA电流时的正向压降约0.2V左右,反向击穿45V。
在本机中,U1由电压放大器WH0503内的恒压偏置电路担任,U2、U3由WH0504担任。调整图4中的RP1、RP2即可改变功放管的静态电流。
推动管由两对2SC5171、2SA1930并联,每管静态电流约20mA。末级功放管用五对NJW0281G、NJW0302G并联(每声道十对),每管静态电流50--100mA,最大不失真输出时,每管工作电流达到400--450mA。
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