全程直热――彰显300B梦幻迷人之魅力（参赛）

胆中的彩虹 · 发表于 2008-7-25 00:00

想做台300B单端功放由来已久，300B的名气太大，在胆圈中可谓是家喻户晓。拥有自己的一台300B的胆机是我多年的梦想。然而对于300B的声音特点圈内素有争论，有褒有贬、有赞有嗤，到底300B是个什么样的声音愈发勾起我想做台听听的欲望。

一、电路结构及设计思路：
对于DIY者动手制做一套胆机并非难事，但要做一套有鲜明特色以及极具个性化的胆机也绝非容易之事。做这台胆机之前查阅了很多网友的作品，及国外的300B制作资料，感觉线路结构已相当成熟。其实没有什么可以设计的地方，选择一张图照葫芦画瓢就是了。
当然这不是我要的，对于300B这只直热胆我想还是用直热胆推更能彰显其直热胆独具的声音特色，全程直热由然而生。
当选定全部用直热胆推300B后，留给我可选用的管子余地已很小了，为了制作无负反馈线路需选用低μ和低内阻胆，其可选的范围就更小了。大部分进口的直热胆目前已是天价，不敢问津。只能选一些低价的进口胆和国产胆。
电路结构采用最常用的2级共阴推300B，共阴特点已有很多介绍这里就不多说了，电压放大采用3A5，这只管子目前是进口胆中价格可能最低了，内阻和放大倍数及线性都满足要求，在胆友中的口碑也不错，唯有不足是它的麦克效应比较重，这可已在制作中通过一定的措施克服。推动级采用国产的4P1S三极管接法，4P1S是一只小功率5级直热管，其貌不扬，耗散功率7。5W左右，然它的三极管接法线性极佳，声音的透明度很高且非常好听，以前用它做过小功放，对它的声音有深刻的映象。
要想推好300B这只胆，尤其是低频控制力，只有电压幅度没有功率很难满足要求，对于推动部分我始终认为用小功率管作电压放大最合适，当然用牛推会更好些，然现在想买到一只高性能的推动牛难度实在太大，用6P3P,EL34等大功率胆推也会产生不错的效果，但总有些喧宾夺主的感觉。
电路的构架已非常清晰明了：3A5＋4P1S＋300B，共阴无负反馈。
电压放大级设计放大倍数约12倍，推动级设计放大倍数约8倍，2级总增益100倍左右。
现手中只有CD机一种音源，输入灵敏度设计为0.7V，当输入电压为1V时300B推动电压为100V左右，暂不考虑音源选择仅预留端子。
大凡做过直热管的胆友都有体会，一是躁音（交流声）、二是麦克效应难以控制，对于直热管的交流声除了合理的布线、合理的接地点外，更重要的是灯丝的供电。为了更好的控制这套全直热胆机的残留躁音，电压和推动级的灯丝供电采用直流供电，功率级灯丝供电采用交流和直流可选择切换供电方式。为此设计了6个独立直流的灯丝电源。灯丝直流电源采用了高效率的开关稳压电源。对于开关稳压电源很多胆友都不太熟悉，认为干扰大有排斥的心理。其实不然，实践证明开关电源用于灯丝有着非常好的效果。
开关电源目前多用于自动控制、通讯设备、计算机等数字电路，这些设备对电源的残余波纹要求并不太高，只要达到不干扰正常工作的要求就可以了，因此开关电源在设计制造过程中并没有对残余波纹做更多的处理，对于高频的尖峰脉冲干扰处理其实并不难，只是生产厂家不需要也没必要处理罢了，直接拿来用于HIFI肯定不行。需要增加额外的滤波电路。
这部分见灯丝电源图。

二、工作点选取：
3A5的工作点取手册推荐值，屏压80－90V、屏阻33K、栅负压－2.5V、电流2.5mA。300B工作点也选厂家推荐值，屏压350V、栅负压－74V，负载阻抗3.5K。
4P1S厂家和手册没有给出三极管接法推荐值，设计工作点见图：

三、整机制做：
方案确定后既着手备料，上网找商家询价，价格、信誉对比、真假辨认、购买等，这其中的酸甜苦辣大部分DIY者都有深刻的体会，这里先按下不表，直接进入制作主题。
机壳制做：上网看了一些出售的机壳，感觉都不很理想，不是孔为、大小不对就是摆位不理想，因此这次机壳由自己设计，请厂家加工。壳体材料选择铁板而非铝、铜，当然是省钱，其实用铁制机壳还有2个好处，一是电磁的屏蔽效果好，这点有很多人都不理解，对于屏蔽高频500KHZ以上频率的电磁干扰铜是最佳的，铝其次铁最差，但对于低频电磁干扰铁是最好的，因为在铁磁材料中低频电磁场衰减比铜、铝中大得多。其中详细原因这里就不多介绍了，有兴趣的可以查阅一些电磁屏蔽的资料。其二是重量重，这点也有很多人不理解了，干吗要那么重，这就是做直热胆于旁热胆的区别，这样做的目的就是克服直热胆的麦克效应，底盘越重越稳越能有效克服直热胆的麦克效应。壳体内部采用衬板安装方式，将大部分器件固定安装在衬板上，第一级的电压放大管也安装在衬板上，再次与震动源电源牛隔离，进一步减少麦克效应。
灯丝电源、滤波、和功率阴极部分采用模块化制做，这仅仅是为了制做上的方便，也可以有效利用空间、使整机内部布局显的比较整洁。
其它部分制做、焊接同普通胆机一样，没有特别之处，详见图片。

四、调试试听
制作完成进入调试、试听，先不接＋B电压只接灯丝电源点亮所有胆，确认灯丝点亮正常后再接入＋B电压，观察有无异常情况，在测量各级工作点，实测各级工作点基本与设计值都比较接近，这才放心空载（不接入信号）煲机大约1个小时，其中多次测量各级工作点，继续观察是否有异常，直到确认没有大的问题才接入CD机试听。
300B的声音果然名不虚传，声音在我听过的胆机中的声音是最好的。音色特点为高频延伸好，弦乐表现华丽，轻灵纤细，低音也绝不象一些胆友说的那样差，无论是低音的量感还是通透性都相当不错，给我音响最深刻的还是空气感强特别强烈以及晶莹剔透一尘不染的的声音。
五、后记：
任何一部制作都不会完美无缺的，在这里我想真是的反映在制作工程中出现的问题及本机还存在的问题及缺陷。
按照我调试的习惯，，一般我会先接入功率及电源，调试测试正常后依次接入推动级电压，当我接入推动级电压后测各点电压都很正常，与设计电压基本一致。可是通电大约十几分钟后突然左声道1只4P1S出现屏红，迅速关机仔细检查测量所有元件都正常，再次开机屏红在十几分钟后再次出现。确认不是偶然出现肯定有问题，按照一般思路更换左右声道胆、滤波、耦合电容、阴极元件一步步查，一步步替换，将回路所有元件都更换过了故障依旧，这个故障让我查了2个晚上，最后突然想到可能是灯丝电压问题，更换左右声道灯丝电源，这回屏红胆转到的右声道基本确认左声道灯丝电源问题，更换DC/DC隔离电源和降压二极管后一切正常。
该机存在的问题和缺陷：第一大问题就是交流声，在未接入3A5时测试残余噪声电压只有3.2mV，当时感觉还很满意，估计3A5接入后不会超过10 mV，对于全直热只要不超过10 mV应该算可以了，然而出乎我意料的是，接入3A5后我明显听到的喇叭里传出的交流声，一测残留噪音达到的60 mV。这个结果无论如何都不能令我满意，我使尽了浑身数解都没能把交流声降下来，估计是我买的3A5有问题，也可能对于3A5还没了解透。不过没关系，我不会就此罢休的。以后有时间我会慢慢的解决这些问题。
第二个问题就是功率不足，这主要是我对5Z3P不了解，对它的压降估计不足，造成300B屏极电压没有达到原预想的电压。这点提醒想用5Z3P整流的胆友注意，这只5Z3P整整吃掉了40多伏的电压，在订做或购买电源牛是一定要把这些电压算进去。
另外这台机器的外形有些呆板，这可能跟我的年龄有关。

后记续：一个偶然的动作让我找到的3A5交流声来源，交流声原来自5Z3P整流管的阳极辐射。
这几天我对300B做了一些改进，加强灯丝电源的滤波，对前级增加了一个5H的扼流圈，噪声略有下降，但还是很清楚的能听到。
今天上午在测试输出电压的时候，无意中，手靠近了3A5，我突然感觉1个声道的交流声小了，很明显。
随后我用手半握拳式将3A5罩住，交流声立即听不到了，看来胆友们所说的3A5极容易感应躁声一点不假。
问题虽然找到的，但这被3A5感应到的干扰源到底来自哪里？我继续试验，当把5Z3P用手套住后交流声消失，
从而让我发现干扰源来自5Z3P整流胆。
现在电源部分已更改为石整流＋滤波胆缓冲，躁音基本上控制在8MV左右，需要把耳朵贴在喇叭上才能听见。
这个现象仅对于3A5，我的FD422用的是2J27S直热管，布局根这台300B一样，甚至胆的距离更近，确没有这个现象。
调整后完工的线路图：
3A5+4P1S+300B.JPG