胆机的调整。。

jacge

闲着没事，摘一篇技术文章一起来学习学习。。      


一、 栅负压电路


　　调整胆管的工作点时，经常会涉及到栅负压，因此首先将栅负压电路说一下。电子管是电压控制元件，三大主要电极(灯丝、栅极和屏极)是要供给适当电压的，供给灯丝的称甲电，供给栅极的称丙电，供给屏极的称乙电。栅极电压一般是接的负压，习惯上称“栅负压”或“栅偏压”。为了使胆管工作稳定，栅负压必须用直流电来供给。按胆管的工作类别不同，栅负压的供给有二种方法：一种是利用电子管屏流(或屏流＋帘栅流)流经阴极电阻所产生的电压降，使栅极获得负压，则称自给式栅负压，一般用在屏流较稳定的甲类放大电路上。另一种是在电源部分设一套负压整流电路，供给栅负压，称作固定栅负压，主要用于屏极电流变化大的甲乙2类或乙类功率放大级。使用自给式栅负压，胆管比较安全，采用固定式栅负压时，当负压整流电路发生故障，胆管失去栅负压后，屏流会上升过高而烧坏胆管，因此没有自给式栅负压工作可靠。


　　自给式栅负压产生的过程如下：图1表示电路中电流的流经过程，当电子管工作时，屏极和帘栅极吸收电子，电流从电源高压的负极经阴极电阻RK、屏极、输出变压器初级线圈和帘栅极的电流一起到高压的正极，成为一个负荷回路，当电流流过RK时，RK就产生一个电压降，RK两端的电压，在地线的一端为负极，在阴极的一端为正极。这样，阴极和地线间就有了RK所产生的电位差，栅极电阻R1将栅极和地线连接，所以栅极和阴极间也就有了RK所产生的电位差。由于不同的电子管所需要的栅负压不同，阴极电阻的阻值也不同，如6V6的阴极电阻300Ω，而6L6的阴极电阻170Ω。阴极电阻的阻值可用欧姆定律求得：阴极电阻=栅负压/放大管电流(屏极电流＋帘栅极电流)。当栅极输入信号时，屏流立即被控制而波动，阴极电阻上的电流也就是波动的，所产生的电位差也是波动的，阴极电阻上电压波动的相位恰巧和输入的信号相反，因而减弱了输入信号，这种情况通常称本级电流负反馈，这种作用减低了本级放大增益。引起阴极上电压波动成份是音频交流成份，所以一般在阴极电阻上并联一只大容量的电解电容，将交流成分旁路，阴极电阻的直流电压就比较稳定了。


　　还有一种产生栅负压的方式，称接触式栅负压，产生的过程见图2，这种栅负压是电子管自己产生的，当电子从阴极奔向屏极时，经过栅极，如果栅极上没有任何负压时，电子经过栅极就没受到拒斥，则在奔向屏极的路上就不时碰到栅极上，碰到栅极上的电子就由栅极电阻R回到阴极，电子流动方向是从栅极到阴极，所以电子流过R时产生电压降，栅极是负端，阴极是正端，因为碰触到栅极的电子很少，造成的电流还不到1μA，虽然R的阻值很大，以10MΩ计算，但所产生的电压不过1V左右。这种栅负压供给的方式见得较少，只能用在输入端小信号放大电路，输入信号小于1V的放大级，如拾音器输出只有几mV，用此栅负压电路很合适。


　　　二、 电压放大级的调整


　　电压放大级担负全机的主要放大任务，不能有失真，所以要求工作在甲类状态。甲类状态时，它的工作点在栅压－屏流特性曲线的线性段的中间，此时，栅负压是放大管最大栅负压的一半，工作电流应在放大管最大屏流的30％～60％之间为宜，不应过小。


　　调整方法很简单，只要调整阴极电阻的阻值即可，首先将电流表(最大量程稍大于该管最大屏极电流，如6SN7屏流为8mA，可用10mA的电流表)串在阴极回路中，如图3a V1的阴极回路中所示，电流表正极接阴极电阻，负极接底盘，若阴极电阻无旁路电容，为了避免电流表和接线对该级工作状态不发生影响，最好在电流表两端并联一只100μ/50V的电解电容，图中的虚线CA。若阴极电阻RK有旁路电容，电流表的接法见图3b，也可以将电流表串入屏极电路中。然后改变RK的阻值或V1的屏压，使V1的工作点达到最佳状态。也可以用测量阴极电阻RK两端电压的方法，再用欧姆定律(A=V/R)算出电流。


　　不同的放大管所需要的工作电流不一样，如6SN7可调到3～4mA，胆管屏流增大，声音温暖、丰厚，但噪声也会增大，噪声是电压放大级的重要指标，噪音不能大，所以在调整时一定要噪声和音色兼顾。具体到某一台胆机上，屏极电流调到多少为宜，也可以通过边调边听音来找到一个音色最佳的工作点。


　　当屏极负载电阻R2的阻值用得比较高时，失真小，但这时必须整流输出有较高的电压才行，有条件者，可以将RK和R2用不同的阻值组成几组试听，找出噪音小，声音醇厚、丰满而通透度又好的一组组合换上。


　　栅负压应大于输入信号电压的摆动幅度，如用6SN7作电压放大，输入信号来自CD机，CD机输出电压为0～2V，则6SN7的栅负压应调到－3V以上。如12AX7、6N3管的栅负压设计为－2V，若输入信号电压较高，可以在输入端设置信号衰减分压电阻，见图4，使输入信号电压适当降低，保持不失真放大。


　　12AX7是音乐化的胆管，一般都喜欢用它制作前级放大器，使整个系统的音乐感更好，在调整工作点时要注意，因为12AX7的屏流很低，最大才1?2mA。


　　　三、 倒相级的调整


　　调整倒相级的目的是要输出端的上、下二个输出信号对称相等，以减小失真。


　　屏－阴分负载式倒相电路，此电路是公认的好声电路，国内外有相当多的名机采用此种电路，电路中V的屏极与阴极输出电压相位相反，而且流过R2、RK的音频电流相等，所以只要R2和RK相等，则屏极和阴极的输出电压大小相等，因而得到相位相反、振幅相等的输出信号，因此一般线路图中都要求此两只电阻要数值相同并配对使用，但实际上由于输出阻抗并不相同，使负载上的输出电压也不是相等的，所以用同一阻值的负载不一定是最佳状态，因此要采用略有差别的阻值，无仪器测量时，可以通过试听是否有明显的失真来判断。本刊1997年举办胆机制作大奖赛时，采用的电路中RK的阻值取43k，稍大于R2(36k)，可以得到对称的输出，减小失真。


　　阴极耦合倒相电路，又称长尾式倒相电路，这个电路的频率特性非常平坦，也是很多名机采用的倒相电路，一般要求两个屏极负载电阻(R1、R2)也要相同，如果测得上、下两个输出电压振幅差较大，或放大器有失真，经调整各管的工作点，失真未能彻底消除时，可试将RK的阻值加大5％～10％左右，可能失真就会小些。


　　四、 功率放大级的调整


　　甲类功率放大级，功放管的工作点是在栅压与屏流特性曲线的直线部分，栅极的输入信号的摆动不超过负压范围值，超过时将发生失真。甲类功率放大的特点是工作电流在强信号或弱信号输入时，保持不变，工作稳定而失真低，利用这一特性可检验功放级的工作点是否合适。检验时，将电流表串在功放管的屏极回路中，当栅极有信号输入时，如果功放管的屏流升高，则说明栅极负压过低，若屏流降低，则表明栅负压过高，必须调整到屏流变化最小为止。屏流的大小要适当，屏流大时，音质听感好，失真小些，屏流小时，对胆管的寿命有利，可根据需要来调整。


　　调整时要注意，不要超过功放管的最大屏耗，甲类工作状态时，功放管的屏压×屏流等于它的静态屏耗，超过后屏极会发红，时间一长就会烧坏功放管，一般要求胆管用到极限值的参数不得多于一个，更不能超过极限参数，屏流一般调到最大屏流的70％～80％为宜。


　　调整方法是调整阴极电阻R5的阻值，R5的阻值是根据放大管的栅负压、屏流和帘栅极电流的总和而定的，图3a中6V6的屏流可调到30mA左右(最大屏流为45mA)，阴极电压10V，屏压280～300V。当屏压较高时(300V以上)，帘栅压的变化对屏流的影响较大，可适当的调整帘栅压和栅负压选取工作点，有条件者可以将帘栅压采用稳压电路，使功放管工作更稳定。


　　推挽放大级的调整是使两只推挽功放管要平衡，两只功放管的栅负压和屏流要相等，栅负压不相等时，调整栅负压电位器RP，屏流不一样时，将屏流大的功放管阴极电阻加大或再串上一只电阻，如图7中的RK，如果屏极电流相差较大，说明功放管不配对，应换一只功放管。有的线路图上，功放管阴极接一只10Ω电阻，它是为了检查功放管的工作状态的，调整时只要测量此电阻的电压降，就可以知道屏流的增减。


　　调整屏流时，还应该注意B＋电压的变化，如果屏流较大时，B＋电压降低很多，则说明电源部分的裕量不够或电源内阻较大，滤波电阻阻值大，扼流圈的线径细或电感量大，可减小滤波电阻阻值或将去功放管屏极的B＋接线，改接到滤波电路的输入端，这时虽然B＋的纹波较大，但对整机的交流声影响不大，仍可以在能够接受的水平。


　　五、 负反馈的调整


　　线路有了负反馈后，会减少谐波失真，但会影响到瞬态表现变差，因此负反馈量不宜过大，一般有6dB左右为宜，调整方法是改变负反馈电阻的数值，如图3a中R6，图7中的Ra，反馈量的大小根据放音效果如音场、定位、人声的甜美、音乐感等来决定，以耳听满意为准。如果负反馈电路刚一接通，放大器便发生叫声，这是反馈的极性接反了，只要将负反馈的连接线改接在输出变压器的另一端上，此端改为接地即可。有的负反馈回路并联一只小电容，这只电容如果数值选择不当，可能会引起失真或自激，因此，发现此现象时干脆去掉它。


　　经过上述方法的调整，各电子管已经进入最佳的工作状态，再放熟悉的唱片，放音效果一定会不同，胆味会增加不少。

jacge

继续。。。。

  胆机故障一般来说不外乎以下六大种类。


　　一、输出功率变小，声音变得软弱无力


　　1?功率管老化。可以测量功率管的屏流。用100mA的直流电表，负表笔接屏极，正表笔接输出变压器，开启高压就能从电表中读出屏流数。在偏压正常情况下，如测得屏流小于正常值，就可以说明功率管衰老。如测得的屏流大于正常值，则可能有几种情况：A、功率管屏压过高，特别是帘栅极压过高；B、功率管本身质量有问题，本身屏耗大，输出功率势必减少。如果测不到屏流，说明功率管已经损坏。


　　2?栅偏压不正常。在自给栅偏压的功放电路中，常见栅偏压的故障有：A、无偏压，造成这种情况的原因有功率管失效无屏流、阴极电阻两端无电压降，阴极旁路电容器被击穿等几种。B、偏压小，原因为功率管衰老或屏压低。C、偏压高，原因有屏压增高、特别是帘栅压增高使屏流增大、阴极电阻阻值增大、栅极交连电容器漏电或击穿使栅极上加有正电压等几种。此外，阴极电阻开路也会使偏压增大，此时屏流很小，线路存在寄生振荡。


　　3?输出变压器局部短路。将造成屏流增大，而使屏极发红、输出减少且失真增大。如果是初级局部短路，那么在空载时输出电压不会减少，在接上负载或负载很轻的情况下，只要栅极激励电压达到额定值时，则功率管全部屏极发红，这是个典型现象。检查输出变压器初级是否局部短路时，可将输出变压器初次级接线与电路全部断开，从初级端上送进220V市电，用万用电表交流挡测量两个初级端与B＋中心头的电压，正常时，两线端电压相等。有局部短路时，则一线端电压低于另一线端电压。如果一接上220V市电就立刻烧毁保险丝，则说明局部短路很严重，必须更换输出变压器。


　　检查输出变压器次级有无短路故障前，首先要检查次级上并联的高频抑制电路和负反馈电路元件有无变质、失效和击穿等情况，然后再检查次级线与铁芯之间有无击穿短路。


　　4?推动级激励电压（或功率）不足。功率管栅极激励电压（或功率）不够，无论功率管工作状态怎样正常，仍不能有额定的功率输出。


　　5?多管并联推挽工作，其中一只或数只管的屏极抑制电阻或栅极抑制电阻开路，此时不仅失真大，而且输出功率小。


　　6?自给栅偏压的阴极旁路电容器失效形成开路，产生电流负反馈，对某些胆机来说，可能影响输出功率。


　　二、功率放大级高压加不上


　　高压加不上有两种情况：一是通电时，保险丝立即烧断，二是胆机在工作过程中突然发生烧断保险丝而切断高压电源。将放大器的输出变压器中心头高压B＋与高压电源连线断开，然后开启高压，如果此时仍然烧断保险丝或不能启动高压，则故障不在功率放大电路，而在电源电路；若断开高压B＋连线后，能启动高压，那么可以肯定故障在功率放大级。


　　功率放大级的高压电源加不上应从以下几方面着手检查：


　　1?观察或测试功率管内部是否各电极相连。


　　2?检测输出变压器是否击穿短路。常见是初级或次级线圈间被击穿短路。


　　3?负载过重或负载短路。负载过重或短路能致使屏流增大而过载，烧断保险丝或加不上高压。


　　三、寄生振荡


　　放大器出现如“嘶啦嘶啦”的高频振荡和“扑、扑”的低频振荡等寄生振荡声时，轻则屏耗增大，屏极发红，输出减少，重则不能工作。产生寄生振荡的原因有以下几种：


　　1?负反馈电阻等元件变质或损坏。


　　2?输出变压器次级并联的旁路电容器开路或击穿引起高频振荡。


　　3?多管并联推挽工作的屏、栅极电阻损坏或变质也容易引起振荡。置换栅极电阻，千万不可用线绕电阻，因为它的电感将引起振荡。


　　4?功率管尤其是高互导式功率管及抑制振荡电路中的元件使用日久后参数变化，也容易产生振荡。


　　5?电源电压过高。因供电电压过高，破坏了功率管正常工作状态也能引起振荡。


　　四、功率管屏极发红


　　放大器在正常工作时，如果在较明亮的环境中看到屏极发红，就是不正常的现象。引起屏极发红的原因可能是：


　　1?负载过重引起屏流过大。这种现象比较常见，主要是由于扬声器阻抗配接不当，或外线有短路、或输出变压器初级线圈局部短路。


　　2?负栅偏压减少，或无负栅偏压，或出现正栅偏压。


　　负栅偏压减少的原因可能是：负偏压电源滤波电容器失效或容量减少；分压负载电位器中心滑片调得过低；整流管衰老；偏压电源变压器次级局部短路；自给栅偏压的阴极旁路电容器漏电严重；输入变压器的初级和次级（或耦合电容器）轻微漏电等问题。


　　无负栅偏压的原因可能是：输入变压器中心抽头断路；偏压电源滤波电容器短路；偏压负载电阻损坏。整流管或偏压电源变压器损坏；自给负栅偏压阴极旁路电容击穿；栅极电阻或输入变压器次级断路；管座损坏，使栅极管脚与管座脱离。


　　3?后级功率管的屏压或帘栅压升高，使屏流增加，屏极发红。


　　屏压升高的原因可能是：A、高压电源变压器初级线圈局部短路，使次级高压线圈的交流电压升高；整流后输出直流电压增加；B、泄放电阻断路，输出电压升高。C、滤波扼流线圈局部短路，电感量减少，降压减少，输出电压升高。


　　帘栅电压升高（指采用束射四极管和五极管做功率放大级的机器），吸收电子的能力增强，使屏流增加，屏极发红。其中的几种原因可能是：A、高压电源变压器初级局部短路，使次级高压升高，整流输出直流电压增加。B、次级高压电位器调整不当。C、次级高压滤波扼流圈匝间局部短路，使输出电压升高。D、泄放电阻断路，输出电压升高。


　　4?超音频或高频寄生振荡，致使屏极发红。这两种寄生振动荡是由于后级的总寄生电容的正反馈引起的。有效的判断方法是，当屏极发红时，将负载阻抗换成放大器输出功率1/20左右的电阻，阻值等于输出阻抗。开机不送入讯号，几分钟后，手摸电阻如果感到发热，那么就存在高频寄生振荡了。


　　5?推挽管衰老，破坏推挽平衡，引起屏极发红。在推挽功放中，尤其是在并联推挽（如150W的扩音机中一般用KT－88管每两只并联）中，其中一边的管子衰老，内阻增加屏流减少，没有衰老的管子负担过重，屏流增加，屏极发红。


　　6?输出变压器的初级线圈的一边局部短路，破坏了推挽平衡，使该边的屏流增加，屏极发红。


　　7?输入讯号过大，使输出电流和电压超过额定值，引起屏极发红。


　　8?有些放大器本身设计不当。因屏压、帘栅压、灯丝电压过高，或负栅偏压太小，静态屏流过大，甚至静态时，也会使屏极发红。


　　五、失真


　　所谓失真，是指经放大器的输出与输入波形相差过大，放大器放大出来的声音与原来输入的声音不一样。主要几种原因分析如下：


　　1?推挽功率管或推动级推挽管有一只衰老（或损坏），使两管的增益不一样，或者输出变压器初级（或输入变压器的次级）一边局部短路或开路；屏极和栅极的防振电阻变值，也会破坏推挽平衡，引起失真。


　　2?有的放大器推挽与前级是用阻容耦合的，当一边的耦合电容器变值（容量变小、失效、漏电等）时产生失真。如果该电容漏电，还会使下一级电子管的负栅偏压变小，甚至变成正电压，产生栅流，引起失真。


　　3?固定负栅偏压过高或过低，使电子管的工作点发生变化，或输入讯号过大等，都能使电子管工作于非线性部分，引起失真。


　　4?小功率放大器功率管一般都工作于AB1类（或A类）推挽放大，如果输入讯号电压峰值大于负栅偏压时，功率管将出现栅流，由于这类工作状态的栅路内阻较大，因此容易引起失真。


　　5?在中功率以上的放大器中，功率管一般都工作于AB2类（或B类）推挽放大，如果推动级的输出功率不足或由于推动管衰老使内阻太大时，会引起失真。推动级要用内阻小的电子管，并用降压变压器进行倒相，才能获得稳定的输出电压。


　　6?屏极负载电阻、阴极电阻或帘栅极电阻变值，使电子管的工作点变化，工作于非线性区，引起失真。栅极电阻断路，引起阻塞失真。同时负载阻抗太轻或太重，使电子管的输出阻抗不匹配引起失真或音轻等。


　　7?电源电压不稳定或过高过低，都会改变各级电子管的工作点，引起失真。


　　六、交流声


　　一般来讲，由于后级电压放大倍数不大，因此，由功率放大级故障引起的交流声不十分明显，但有几种故障却能出现明显交流声。


　　1?功率管内部栅阴两极短路或漏电，阴极与灯丝连极短路，灯丝电源变压器接地不良。


　　2?固定偏压滤波不良。


　　3?推动变压器初次级间漏电，或栅极交连电容器漏电使栅极带正电等。


　　4?整机接地不良。特别是搭棚焊接和灯丝用交流电供电的胆机对接地要求很高，在调试过程中要不断试用各个接地点以获得最佳信噪比，另外接地点的电阻越小越好。

huynlong

好文章，要是有图配套就更加看得明了？这样的帖子要支持啊！

cencal

好文章

ericlo55

好，很好！学习了

建新

看下先。

503

哗...!厉害呀，，，好长呀，要慢慢看才行！

x-jack

进来学习下

ljhtp

学习

1625

好帖学习了

呆烧

收起来慢慢看

yyinfo263

说的很不错，如楼上兄弟说要配图就好了 呵呵！！

fxice

图啊!!!!!!!!没图看的有点吃力,

辽宁老于

jacge

没图是难解释点，找天搞一些配套图上去，学习起来可能更易懂！！！

ＹＡＭＡＨＡ

那里摘的???

happymcu

原帖由 ＹＡＭＡＨＡ 于 2009-5-21 00:15 发表
那里摘的???

同问

jacge

在网上瞎逛的时候刚好看到的。。。就顺手贴了下来了。。。

fung668

好文