18W胆场输出甲类功放电路
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最简单的甲类功放电路1. 引言嘿,朋友们,今天咱们聊聊甲类功放电路!说到这个,可能有人会觉得:“哎呀,这听起来太复杂了!”别担心,咱们会把这事儿讲得简单明了,就像和你喝茶聊天一样。
甲类功放,乍一听就像个高大上的名词,其实它就是一个能把微弱信号放大,让音乐声嘹亮的家伙。
要是你对音响系统感兴趣,或者想在家里搞个小型演出,这个东西绝对得学一学!2. 甲类功放的基本原理2.1 什么是甲类功放?先来捋一捋,甲类功放到底是啥。
它主要是用来放大音频信号的,简单来说,就是把你手机里那点儿微弱的音乐信号,经过它一放大,能让整个房间都充满音乐。
这就像你在派对上调高音响音量,瞬间气氛就上来了,没错就是这种感觉!而且甲类功放的特点就是它在放大的过程中能保持音质的纯净,听起来特别舒服,简直是音乐爱好者的“心头好”。
2.2 工作原理那么,它是怎么做到这一点的呢?其实,甲类功放的工作原理就像开车一样。
它的输出信号总是跟输入信号保持同步,简直是如影随形!这就意味着,无论你输入什么,它都能尽量做到不失真地放大出来。
听起来是不是有点炫酷?但这里要注意的是,甲类功放虽然音质好,但效率不高,能量损失得厉害,发热也不小,这点得当心。
3. 电路构成3.1 基本组成现在咱们来看看甲类功放的电路组成,别担心,不会让你看晕的!基本上,一个简单的甲类功放电路由几个重要的部分组成:输入级、增益级和输出级。
输入级负责接受信号,增益级则是放大信号,最后输出级把放大后的信号送出去。
这就像一个乐队,输入级是歌手,增益级是乐器,输出级就是把大家的表演送给观众。
3.2 关键元件其中,晶体管是甲类功放的灵魂,没它可不行!它就像是乐队里的主唱,负责把声音放大。
一般我们用NPN型或PNP型晶体管,根据需要选择就好。
当然,还有电阻、电容这些配角,虽然不显眼,但没它们也不行,帮助调节电流、滤波,保证声音的纯净。
要说电路里最重要的元件,那就是电源了,没有电源,功放就像鱼离水,根本没法工作。
OCL,OTL,BTL,甲类,乙类,甲乙类各种放大电路的原理详解,优缺点分析,以及应用说明清华大学张小斌(教授)一.OCL电路OCL(output capacitor less)的英文本意是说没有电容的输出级(这样可以使输出在低频时变得平滑),你一定认为这个称谓怪怪的,那是因为OCL不是最早的职业输出级电路而是最终的。
OTL(OCL从它发展而来)电路的标配有上一句所说的奇怪的电容。
OTL在后面谈论。
之所以说OCL是“最终的”是因为它是最迎合集成电路趋势的(集成电路中最容易制造的类型)。
OCL电路的基本形式如下图所示:它的最重要的特点是双电源,注意电源在集成电路中可不是什么难题。
正是这个双电源的结构特点让电容下岗了。
Ui作为输出信号,在正的时候T1管发生作用;在负的时候T2管发生作用。
于是能产生一个连续的输出,信号如右图所示。
但是,当信号的电压在-0.6V 到0.6V之间(以硅管为例),T1和T2管的导通就成了问题了,这种状况会造成信号输出的交越失真。
面对这个问题,我们只能设置合适的静态工作点,目的就是,在没有Ui时,T1和T2就已经微导通了,那么这个时候来一点点Ui就可以自由的让T1或T2导通。
这是个很有逻辑的想法。
见下面的电路:这个旨在消除交越失真的电路在从正电源+VCC经R1、D1、D2、R2到负电源——VCC 形成一个直流电流的旅行中,必然使T1和T2的两个基极之间产生电压,电压的大小等于两个二极管的压降之和。
这样T1和T2管就均处于微导通状态了。
这种结构稍显幼稚,我们在实际中喜欢采用(b)中的形式,学名Ube倍增电路(注意要是I2远大于Ib),意思是说,合理选择R3、R4的阻值,可以使Ub1、b2得到(1+R3/R4)Ube的直流电压。
为了增大T1和T2管的电流放大系数,减小前级的驱动电流,常采用复合管的架构,复合管前面已经由gemfield讨论过了。
现在就该讨论OTL的情况了,电路如下图:很明显的是,和OCL相比,它的特点是输出端多了个电容,而且是单电源供电。
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,也就是说无论有无输入信号,它们都保持有导通电流。
无输入信号时,上下半区功率功率管通过的电流相等(也就是静态电流);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洁、易安装、易调试、易校声,工作稳定的甲类音频功率放大器。
由于左右声道电路完全相同,所以这里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;前置电压放大器是基本的同相比例放大器;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。
电路结构并不复杂,但元器件的、规格型号却是用心之选,体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;效应管采用2SK413/2SJ118(若用2SK1058/2SJ162或许更好);R20~R23采用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,特别适合音乐的表现,被誉为最有电子管音色的运算放大器。
此外,信号耦合、滤波电容多采用MKP、MKT和MKS型号,算是音响用电容的中高档水平了。
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0.25Ω电阻(R20、R21、R22和R23)两端,旋转VR2,调节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/0.25Ω)。
甲类功率放大器电路、特点及功率计算本文将介绍音频功率放大器的甲类放大器,包括甲类放大器的特点、功率计算以及单端甲类功率放大器电路图。
甲类功率放大器的特点音频功率放大器分为甲类放大器和乙类放大器。
甲类放大器由于用两只功率管分别担任正半周和负半周音频放大。
故声音大,音质好,失真小。
又称推挽放大。
被现在普遍使用。
乙类放大器用单管作半周放大,缺点是功率小,失真大,音质差,使用较少。
甲类功率放大器的功率计算甲类功放不存在交越失真,音频信号可以完整地传输。
甲类功放是发烧友追求的目标。
一部甲类功放,一其输出功率是多少?功率损耗是多少?这些都是甲类功放制作的前期理论计算。
甲类功放多采用NPN 与PNP 配对的推挽式工作方式。
推挽式甲类功放电路,可以看成是由2 个单管式甲类射极器组成。
正电源的NPN 管与负电源的PNP 管分别工作于甲类状态,对整个音频信号进行放大。
输出到音箱。
推挽式甲类功放在进行组装调试前一定要知道,做多大的功率?需要多大静态电流?供应电流是多少?损耗是多少?这方面的资料难寻。
有些生产厂家在甲类功放上标示的功率是不是真有这么大?购买者都想核实。
如何达到以上目标呢?这就需要对推挽式甲类功放进行理论分析。
图1 是甲类推挽式功放输出电路,这个输出电路可以分解成图2。
图1 甲类推挽式功放输出电路图2 输出电路分解图从图2 可知,喇叭所获得的电流是由NPN 和PNP 三极管分别提供的。
NPN功放管和PNP功放管输入的音频信号极性是相同的。
甲类工作状态就是三极管在工作时任何时候都有电流。
不论驱动近年来,许多人以低价销售安装中星6B的C波段接收装置。
但一般未满两年这些锅体便因严重锈蚀而纷纷解体,以致无信号是正值还是负值,末级管都有电流流过。
单管甲类工作集电极电流波形见图3。
以正弦波为例,静态电流为正弦波峰值即Io=lf,最大电流为2倍波峰值即Imax=21f=2I.这样的静态电流设置可保证整个信号周期内三极管都有电流流过。
电子管功放电路全集一.电子管差分放大电路,用的电子管有ECC83 pdf(12AX7)二.前级放大器电源电路图前级放大器电路如图1所示,左右声道完全相同。
它由两级电压放大加阴极输出器组成,V1为第一级电压放大。
现代数码音源CD、DVD的输出电压一般都在2V左右,信号从IN输入,经R1衰减,通过栅极防振电阻R 2加至V1栅极,V1将信号放大,然后从屏极取出放大后的信号电压经C1耦合到下一级。
W1为V1交流负载的一部分,又是V2的栅极回路,同时起着总音量的控制作用。
V2a为第二级电压放大,将放大后的信号电压直接送到V2b栅极,这就叫做直接耦合。
采用直接耦合的V2a 与V2b屏栅电位一致,在静态时足以使V2b管屏流截止而不工作,在动态时由于信号电压的加入,才能使V2b进人工作状态。
这种直接耦合,由于少用了一只耦合电容,不存在信号的电路损耗。
传输效率高,传真度好,减少了低频衰减,有利于改善幅频特性。
V1、V2a阴极电阻R4、R6都未并接旁路电容,有本级电流负反馈作用,能够提高音质、消除失真。
V2b为阴极输出器,把前级放大的音频信号电压从阴极引出,经C2传送给功率放大器。
阴极输出器具有非线性失真小,频率响应宽的特点,它没有放大作用,电压增益小于1,但它有一定的电流输出,有恒压输出特性,带负载能力很强,推动任何纯后级功率放大器从容不迫、轻松自如。
它的输入阻抗高,输出阻抗低,大约才几百欧姆,能和末级功放很好地匹配,即使用较长的信号线传输,也不会造成高频损失,抗干扰能力强,可以提高信噪比,提高音乐的纯度,音质较好。
一台靓声、工作稳定可靠的放大器,离不开优质的电源作保证,特别是前级放大器,对电源的品质要求相当高,不应有交流声和噪声,哪怕只有一丁点儿,经过功率放大后,都会产生可怕的声压级,会严重影响音质。
6922电子管前级放大器图2是前级放大器的电源电路图,高压部分采用晶体二极管作桥式整流,用扼流圈作n型滤波,电子管稳压供电。
场效应管单端甲类功放设计及制作音频功率放大器简介音频放大器按所用放大器件可分为电子管放大器、晶体管放大器、集成电路放大器、场效应管放大器以及由上述所用器件两种或两种以上组成的混合放大器,各类放大器电路及所用元器件也是五花八门、千变万化,由此对音源的重放音质又各具特色,很难说哪一种放大器能以偏概全、技压群芳成为万能放大器。
电子管放大器由于空间电荷的传输时滞作用,重放音色温暖柔和,尤其是弦乐人声,表现为醇美剔透,耐人寻味。
晶体管以及集成电路放大器具有犀利的分析力、宽阔的频响和强劲的动态,具有朝气蓬勃、催人奋进的感召力。
场效应管放大器以及混合器件放大器,力图综合电子管和晶体管音频特性,开创异彩,让乐声更传神,让音色更完美。
近些年来,随着电子电脑技术的不断发展,各种电子合成器、各种音频效果器和胆音效果器软件以及虚拟扬声器技术层出不穷。
这使得音频放大器硬件的发展和普及远远赶不上软件的速度,在精确度上硬件往往也赶不上软件,如电脑模拟3D效果逼真度大大超过真实3D 效果,不受听音室的空间以及声源合成的限制,同时也节省投入硬件的开支。
绿色音响、双料发烧——电脑音响很有可能会成为未来音响的主流,硬件不行软件来,实行软硬兼施,功能强悍,集中体现了高效、便捷、神奇以及经济的特点。
如在电脑中设置虚拟光驱,每次播放乐曲时,就不必启动物理光驱,这样不仅减少等待曲目时间及物理光驱的磨损,更重要的是消除了物理光驱的噪声,实现高保真放音。
再如,胆管功放放音柔和耐听,而制作成本不薄,并且取得靓音的要件比较多,而通过胆音效果器软件,可为我们在电脑中造就一个“软胆”,就可以模拟出胆机的音色。
目前电脑多媒体音响正处于进阶时期,并与电视也架起了沟通的桥梁,其前景是十分灿烂诱人的!电脑以及音响发烧友,是一个不惜时间和精力,积极探索追求音质的特殊层面,将继续担起一份爱乐责任,生活中多一首甜美的歌声,就少一幕苦涩的纷争。
无论是普通音响,还是电脑多媒体音响,功率放大器依然是音频能量扩大推动扬声器出声不可或缺的终端,各类放大器均能较好地实现这一功能。
适合发烧友⾃制的的甲类OTL功放
这是⼀款适合初烧友制作的甲类OTL功放,⽤此机
与公认失真最⼩的威廉逊放⼤器、普通胆机和甲⼄
类⽯机进⾏听⾳对⽐,结果是胆机胜于⽯机,此机⼜
胜于胆机,与威廉逊放⼤器难分⾼下。
因没有原机管,T1⽤的是2SA1015,T2是
2SC495,T3、T4先⽤的是2SD1913中功率管。
开机
后声⾳确实甜美流畅,韵味别具⼀格,但管⼦功率⼩
发热较⾼,换上国产管3DD102C后⾳质有些平涩。
2
个多⼩时后可能是煲机作⽤,听起来也⽐较顺畅。
再
换上2N5885感觉⼈声有所收敛,但动态⼒度加⼤。
Tl
换上不明国籍的5610后⾳质上⼜有所提⾼。
听感上⽐
美产集成功放1876还要略胜⼀筹。
如能淘到原机管⾳
质可能会更好⼀些。
这样简单的线路能发出如此好
声,可能与⼯作在甲类状态和末级使同类型管有关。
此机原件少,管⼦容易配对,制作简单。
敷铜板⽤⼑
刻出线路,元件不必钻孔直接焊在铜箔⾯,甚⾄还可
以搭棚焊接组装。
在EC27V时,输出功率不⼩于
10W。
因⼯作在甲类状态,末级功率管的散热⽚应尽
量⼤些。
854227
组装完毕检查⽆误后接通电源,⼿指触摸功放管C极,如仅微热可进⾏调试,先调R1使输出点电压为EC的⼀半,⽿调R6使末级静态电流为600mA左右。
因相互牵制影响需多调⼏次。
在试听和调试过程中需随时注意功放管和散热⽚温度,过热烫⼿时可增加散热⽚体积或减少末级电流,该电流在400mA⾄600mA变化时对⾳质没影响,电路见附图。
一款靓声的场效应纯甲类功放(图)
一款靓声的场效应纯甲类功放(图)
本电路相当简洁,采用AD827作推动级,末级输出每声道用二对2SK413/2SJ118(100V10A100w),充分利用场效应管输入阻抗高、结电容小、驱动力强的优点。
本电路取消了传统的大环路负反馈,有效地消除了由负反馈带来的相位失真和开关失真,使音质得到提升。
制作要点:L2上用φ0.8mm或φ1.2mm漆包线绕在φ10mm骨架上12圈,脱胎为空心线圈。
末级偏流管Q1用电视视放管2SC2611或2SD669均可。
末级场效应管工作在甲类状态,发热量较大,最好使用大型的翼形散热器。
电源部分的变压器用300W的环牛,整流用12A金封全桥,稳压用一般的7815和7915。
元件全部安装无误后可通电试机,首先调VR3使输出中点电压为0V,然后再调VR2使输出管的射极电阻即R21两端电压为300mV。
这时每管的静态电流约有300mA左右。
通电十分钟后再复测一遍,同时电阻和功放管应无冒烟、管于无明显的烫手,达到要求后可接入负载。
本电路的电源电压为正负30V时,在8Ω负载上的功率为80W,足可以满足一般听音要求。
20W简单的功放电路单端纯甲类功放的制作20W简单的功放电路单端纯甲类功放的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。
甲类功率放大电路乃乙类推挽功率放大电路类别:网文精粹甲类功率放大电路图5-61是常用的单管甲类功率放大电路,与小信号变压器祸合放大器相似。
图中,TI是输人变压器;R1、R2和凡可组成分压式电流负反馈偏置电路,建立和稳定晶体三极管的静态工作点;q是发射极旁路电容;C是交流通路电容;输入变压器T1次级的交流信号,通过电容器C和Q加到晶体三极管的发射结上;VT是做功率放大的晶体三极管;T2是输出变压器。
在功率放大器中,为了使负载获得尽可能大的输出功率,功率放大器与负载之间要求阻抗匹配,通常采用输出变压器作为晶体三极管与负载之间的藕合元件。
在如图5-61中所示的功率放大器中,输出变压器还起隔直流的作用,可避免功放管的静态工作电流通过扬声器引起声音失真。
在制作单管功率放大器时,为使放大器能够可靠地工作,并获得尽可能大的输出功率,必须合理地选择静态工作点。
此外,正确地设计输出变压器,是设计单管功率放大器的关键环节。
(2)乙类推挽功率放大电路图5-62是变压器祸合乙类推挽功率放大电路,主要由两个特性相同的三极管VTI和VT2、一个输人变压器T1和一个输出变压器T2构成。
输人变压器把前级的输出信号藕合到VTl和VT2的基极,输出变压器将VTI和VT2的集电极输出信号祸合到负载RL上。
变压器中间抽头的目的是保证电路对称和起信号倒相作用,T2还兼有负载匹配作用。
当有正弦信号u;输人时,通过输人变压器T1将使VTI和VT2的基极得到一个大小相等而极性相反的信号电压u c1和uc2o若在某一瞬间VTI次级上半绕组感应出来的电压使VTl的基极对公共端为正,则VT2的基极对公共端为负(下半绕组的作用)。
于是VT1截止,vu导通。
输出变压器'I Z的初级下半边绕组有集电极电流电流过,而上半边没有电流(is,二0)。
同理,在u、的另一个半周,情况刚好相反。
VT1导通,VT2截止,T2的初级上半边绕组有2 d流过,而下半边绕组2,z二0。
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。
TDA2030A含音质调整18W功率放大器原理图TDA2030A是SGS公司生产的单声道功放IC,该IC体积小巧,输出功率大,静态电流小(50mA 以下);动态电流大(能承受3.5A的电流);负载能力强,既可带动4-16Ω的扬声器,某些场合又可带动2Ω甚至1.6Ω的低阻负载;音色中规中举,无明显个性,特别适合制作输出功率中等的高保真功放。
TDA2030A采用5脚TO-220塑封结构。
IC内部设有完善的保护电路,若电路出现以下几种状况,该集成电路均不会损坏:㈠输出端对地短路;㈡温升高于150℃;㈢浪涌电压的冲击;㈣负载开路;㈤电源极性接反。
TDA2030A可以单电源或双电源工作,本功放板采用双电源。
TDA2030A主要参数:工作电压:±6~22V;静态电流:<50mA;输出功率:18W,当V=±16V,RL=4Ω时;谐波失真:0.05%,当f=15kHz,RL=8Ω时;死循环增益:26dB,当f=1kHz时;开环增益:80dB,当f=1kHz时频响范围:40~14000Hz电路原理:XDA01功放板由一个高低音分别控制的衰减式音调控制电路和TDA2030A放大电路以及电源供电电路三大部分组成,音调部分采用的是高低音分别控制的衰减式音调电路,其中的R02,R03,C02,C01,W02组成低音控制电路;C03,C04,W03组成高音控制电路;R04为隔离电阻,W01为音量控制器,调节放大器的音量大小,C05为隔直电容,防止后级的TDA2030A 直流电位对前级音调电路的影响。
放大电路主要采用TDA2030A,由TDA2030A,R08,R09,C066等组成,电路的放大倍数由R08与R09的比值决定,C06用于稳定TDA2030A的第4脚直流零电位的漂移,但是对音质有一定的影响,C07,R10的作用是防止放大器产生低频自激。
本放大器的负载阻抗为4→16Ω。
图 TDA2030A含音质调整18W功率放大器原理图。
胆机功放电路图(带电源电路图)胆机功放电路图其电路原理如图1所示。
供电电路如图2所示。
推挽输出变压器制作原理如图3所示。
该机的谐波失真为0.3%时,输出功率为l OW。
通频带从15H:一22kHz。
另装有音质调节电路。
制作要点:(1)选择设计优良的电路图;(2)选择优质的元器件;(3)有一只失真小、效率高的输出变压器,以及功率较大的电源变压器;(4)选择高性能的电子管,军用品更佳。
这台自制的优质胆功放,造价便宜。
变压器和电子管从旧货电子市场购买,多数是库存积压,也有拆机管。
购买电子管时,鉴别方法为灯丝不断、管子不漏气。
变压器购回后,按图2.图3重新绕制。
元器件选择:(1)功放级采用两只FU-7(}!外型号为807;(2)倒相级采用6N8P; (3)前置放大及音质调节级采用6J1、6N1,该部分单独供电,并经严格隔离,尤其是6,11,最好单独加隔离罩,周边再加金属隔离板。
注意事项:输出变压器在该功放中十分重要。
若购买的成品得不到满意的匹配,就自己动手加一「。
笔者采用国产D44硅钢片,E型铁芯尺寸为32 x 32mm,用2mm厚纸板制作成绕线骨架,再用青壳纸垫两层,便可按图3所示绕线,初级线圈用0.1 7mm的漆包线、次级线圈用0.8mm的漆包线。
按如下次序制作:(1)绕初级线圈1000匝,为第1组;(2)再绕1000匝为第n组;l川绕次级线圈125匝,为第IIl组;(4)再烧初级线圈11100匝为第W 组;(5)最后绕1000匝,力第V组。
初级线圈抽头用红黄两色塑料套管,始端黄,尾端红。
加工完后最好用摇表测量其绝缘电阻,先测初次级之间是否绝缘;然后测各绕组之间绝缘电阻;再测初级对铁芯绝缘电阻。
最后用交流25V电源,在次级线圈8 SZ两端通电,检查初级四个绕组的输出电压是否相等。
只有完全合格,才可以烘干后再浸漆。
电源变压器与输出变压器加I方法基本相同。
滤波线圈制作:E型铁芯尺寸为25 x 25mm,用0.29mm 漆包线绕2100匝,只要绝缘合格,铁芯同一方向插片,横片留lmm空隙,外面加上全封闭隔离罩即可。
20W-50W单端FET纯甲类功放的设计制作音响发烧友在孜孜不倦的追求目标,就是自己的音响器材有更纯真更自然的音质表现,单端纯甲类功放,音质醇厚,偶次谐波丰富,具有很好的空气感,听感自然,成为很多HI-FI 发烧友的追求目标,虽然单端纯甲类功放的效率低,(理论上可以达到25%),但是,实际的制作中,只能达到20%左右,因此发热量大,要求有大面积的散热器,对于电路也要求设计稳定可靠。
一台双50W的纯甲类功放,只要一开机,就处于最大的功耗状态,不管输出功率大小,电源都要消耗500W 左右,尤其是在炎炎的夏季,守着一个500W 的电炉听音乐,也别有一番情趣。
下面,就介绍一种工作稳定,调试简便的单端纯甲类功放电路,负载可以使用4-8 欧姆,输出功率可以根据自己的需要设定在20W-50W。
一、单端放大电路工作原理图如下图所示:screen.width-333) this.width=screen.width-333”>由TR1、TR2 组成的差分电路,为了工作稳定,提高电路的共模抑制比,使用了恒流源电路。
输出的信号由Q3 组成的单端放大输出级,由恒流源I4 作为Q3 的直流负载。
R1 决定了放大器的输入阻抗,R2、R3 是负反馈回路,决定了放大器的闭环增益。
二、输出功率、供电电压、静态电流的计算:以在4欧的负载上得到20W 的输出功率为例计算,其它的输出功率和负载阻抗可以另外计算或者参照表1。
根据P=I*I*R,I*I=P/R=20/4=5,I=2.236A。
其中I 为输出电流的有效值,所以输出电流的最大值IM=1.414*I=1.414*2.236=3.16A。
实际制作中取3.2A,这个电流值就是整机的静态电流,是图一中的I4,由电路的恒流源提供。
本电路由于采用漏极输出,末级有电压增益,故电源电压利用率较高,为了计算方便取0.8,则要求电源电压为:VCC=(IM*R)/0.8=16V。
为了降低成本,本电路采用了桥式整流,。
发烧级甲类功放电路图A30是专门为高标准音乐重放而设计的高品质小功率功放,注重的是音响重放效果。
甲类功放没有交越失真,对电路的稳定性要求很高,本人对听音要求较高,要求声音平衡性要好,表现比较全面,因此,电路设计和元件选取就显得非常关键。
先考虑电路的形式,一般用对称的电路设计可以做得比较简单,性能也比较高。
对比各种电路,输入级采用场效应管做互补放大,只要两个管子,不用另加恒流源偏置电路。
电压放大级用简单的共射放大电路,输出级关键是功率管的选择,考虑到用双极型三极管要推动级,增加了元件,决定用场效应管做输出元件,这样省掉一级推动,电路就更简单一点,而且场效应管声音细腻甜美,也很讨人喜欢。
选取元件同样也很重要,先是输入级的场效应管,选用跨导大的场效应对管K366/J107,这样可以得到更好的线性和增益,还可以减轻电压放大级的负担。
这对管和大名鼎鼎的K170/J74同是东芝的产品,各项性能相差不多,而且跨导还比K170/J74大一点,只是功率稍小了一点,但是用在输入级,200mW的功率已足够了,价钱却便宜不少。
这两对管的主要参数对比见表1。
输出级的元件选取是难中之难,之所以这样是因为一般场效应管都有低频欠缺的特点,特别是听大动态的音乐时就脚软或低频下潜不够等。
对比双极三极管和场效应管,可以看到,场效应管的跨导明显小很多,电流越小,跨导越小,这就造成了场效应管低频不足的缺点。
一般音响用的场效应管都存在这个问题,最后只能放弃用一般音响用的场效应管,选用日立的超大电流场效应管K2586/J555,这对管的电流达到60A,跨导也比一般的场效应管大很多,表2所示的是这对管的主要参数。
这对管耐压只有60V,不过用来做功率不大的机器是足够了。
电压放大级用的三极管对声音的影响也是非常明显的,曾用很多对管进行实际听音对比,最后决定用东芝的A1145/ C2705。
这对管的声音很暖和,而且低频足,高音甜,非常耐听。
另外,要使功放稳定工作,温度补偿也非常重要,补偿过大和不足都会造成工作电流不稳定。
输出功率18W的甲类功放胆机电路图
下面是 [输出功率18W的甲类功放胆机电路图]的电路图输出功率18W的甲类功放这是一款输出功率18W的甲类功放,末级采用电流串联负反馈电路(输出级自给偏压电阻两端旁路电容被取消),电气性能优越。
电路如图。
胆机电路图片如下:子管三只,6N3与6P1都是花生管,场管IRF450的市面折机品价位也十分低廉。
6N3的放大倍数μ=35,互导gm=5.9mA/V,共阴放大,6P1输出约4W,IRF450输出14W,共同输出18W。
IRF450可用其他场效应功率管代替,但其反向耐压必须大于500V,功耗大于100W。
本例IRF450工作电流113mA时,栅源压降3.5V,因此取R5为68Ω(注意,不同场管数据会有所差异,应实测)。
若改变R6值,即可改变本机的输出功率。
但如果IRF450工作电流过大,容易引起自激。
输出变压器需自制,其铁心截面积S=10cm2,初次级匝数为14∶1,阻抗比为1560Ω∶8Ω,初级漆包线∮=0.29mm,绕2100匝,次级线∮=1.00mm,绕150匝,不必分段绕制,就能取得良好效果。
注意,不要使铁片交叉,固定铁心的铁夹或铁板条不能继续使用,要用铝板重做。
铁心的三个柱面皆放一层牛皮纸做间隙层,确保铁心没有一点磁饱和,这样变压器失真才能减到最小,电感L铁心截面S=9cm2,漆包线∮=0.33mm,绕满即可,IRF450要用较大散热器以利散热。
本机无大环负反馈,瞬态响应良好,电路简捷。
需要注意的是6P1的工作电流,应使其为50mA。
需要调整的是R6的阻值,以定末级输出功率。
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单端甲已类功放电路
单端甲级功放电路是一种常见的放大器电路,它通常用于音频放大器和低频放大器。
这种电路的特点是简单、稳定、可靠,并且功率输出较高。
下面将从设计原理、电路图、元器件及性能指标等方面介绍单端甲级功放电路的相关知识。
设计原理:
单端甲级功放电路是由一个放大管和一个输出变压器组成的。
放大管的主要作用是放大输入信号,将其送到输出变压器中。
输出变压器的作用是将电压信号变换成电流信号输出给负载。
电路图:
单端甲级功放电路的主要电路图如下所示。
该电路由一个NPN型晶体管T1和一个输出变压器组成。
电路中输入信号通过C1达到晶体管T1的基极,经过T1的放大作用,输出信号通过输出变压器产生输出。
元器件:
在单端甲级功放电路中,晶体管T1是最重要的元器件。
晶体管的选择需要考虑其型号、参数和工作状态等因素。
在选用晶体管时,应注意功率、最大电压、电流和频率等参数。
性能指标:
单端甲级功放电路的性能指标有很多,通常包括功率、失真度、信噪比、频率响应等。
在实际应用中,还需要考虑电流、电压、温度等因素对电路性能的影响。
总结:
单端甲级功放电路是一种基础的放大器电路,其设计相对简单,但需要仔细考虑各个元器件的选择和电路的性能指标。
合理地设计和选用元器件,可以得到良好的放大效果和稳定性能。
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Rb1和Rb2组成偏置电路;Cb、Ce为交流旁路电容;Tr1、Tr2是输入、出变压器,输出变压器Tr2其初级接晶体管的集电极,次级接负载RL,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: UCE = EC - IE Re GS0402 因为变压器初级的直流电阻rT很小,故可视为短路。
为了充分利用直流电源EC,功放电路中Re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: UCE ≈ EC GS0403 它表明直流负载线是过点(EC,0)且与纵轴几乎平行的直线,如图0403所示,直流负载线与IB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UCES 和ICEO 时,由图可见集电极电压变化的幅值Ucm ≈ EC。
电流的幅值Icm = IC ,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Po外,其余消耗在晶体管的集电结上,即管子的损耗功率:PT=PE - Po GS0408 静态时,Po = 0,则:PT = Pcmax=PE=ECIC=2Pomax GS0409 可见,单管甲类功放电路,静态时管耗最大。
当集电极电流iC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EC串联相加,使管压降Ucem ≈2EC,因此,甲类功放管的最大允许集电极电压BVCER必须大于2EC。
18W胆场输出甲类功放电路
这是一款输出功率18W的甲类功放,末级采用电流串联负反馈电路(输出级自给偏压电阻两端旁路电容被取消),电气性能优越。
电路如图。
胆机电路图片如下: 子管三只,6N3与6P1都是花生管,场管IRF450的市面折机品价位也这是一款输出功率18W的甲类功放,末级采用电流串联负反馈电路(输出级自给偏压电阻两端旁路电容被取消),电气性能优越。
电路如图。
电子管三只,6N3与6P1都是花生管,场管IRF450的市面折机品价位也十分低廉。
6N3的放大倍数μ=35,互导gm=5.9mA/V,共
阴放大,6P1输出约4W,IRF450输出14W,共同输出18W。
IRF450可用其他场效应功率管代替,但其反向耐压必须大于500V,功耗大于100W。
本例IRF450工作电流113mA时,栅源压降3.5V,因此取R5为68Ω(注意,不同场管数据会有所差异,应实测)。
若改变R6值,即可改变本机的输出功率。
但如果IRF450工作电流过大,容易引起自激。
输出变压器需自制,其铁心截面积S=10cm2,初次级匝数为14∶1,阻抗比为1560Ω∶8Ω,初级漆包线∮=0.29mm,绕2100匝,次级线∮=1.00mm,绕150匝,不必分段绕制,就能取得良好效果。
注意,不要使铁片交叉,固定铁心的铁夹或铁板条不能继续使用,要用铝板重做。
铁心的三个柱面皆放一层牛皮纸做间隙层,确保铁心没有一点磁饱和,这样变压器失真才能减到最小,电感L铁心截面S=9cm2,漆包线∮=0.33mm,绕满即可,IRF450要用较大散热器以利散热。
本机无大环负反馈,瞬态响应良好,电路简捷。
需要注意的是6P1的工作电流,应使其为50mA。
需要调整的是R6的阻值,以定末级输出功率。