利用全直热管组成的10W功放

　　将4PIS接成三极管，当板极供电250V时可以轻松输出90Vp-p以上的驱动信号，因而给直热管驱动级应用开辞了道路。下图是4PIsrc耦合驱动级组成的全直热管HI-FI功放，前置级由2J27S接成三极管，由于两级电压放大都采用低¨三极管，所以没有必要加入任何负反馈。按上述电路本框架输出级采用300B时，其板压Ua=400V，栅负压-87V，当驱动信号达到85Vp-p，300B在3500Ω,的负载阻抗时，可输出10.5W的功率，非线性失真5%。

　　电路框架不变，输出级采用2A3．则板压Ua=250V．栅负压-45V．驱动信号42Vp-P，在2500Ω,的负载阻抗时，输出3.5W的功率，谐波失真同样50%。两种组合可根据个人需求进行选择，除电源部分稍有变化外电路结构基本不变。

　　无论采用2A3，还是300B，此功放输出谐波都不超出5%．同时两者都为低μ、低内阻直热式输出管，听音效果是毋庸置疑的。前两级电压放大都基于前文中的计算，只是2J27S的单级增益设计有所改变。

　　当输出级为300B时，需4PIS有85Vp-p的驱动信号，根据4P1S三极电压驱动级增益为7倍，则4PIS输入端有不低干85W7=12Vp-p的信号电压。

　　即使只用于CD重放的纯后级放大器，考虑到弱信号的使用效果，也有必要使输入灵敏度在0.8Vp-p以上。也就是说2J27S前置级增益需12V/0.8V≈15倍以上．2J27S三极管接法μ=17.4，Ri-8kΩ．因此将负载电阻Ra提高到5Ri以上，Ra=56kΩ。则本级增益为K=17.4x56k≈15倍。为了有足够的线性区，前置级改用250V供电。在2J275三极营接法特性曲线族上作56kΩ、Ua=250V负载线，可以得到A类工作点栅负压为Ugl=-4V．工作点静态板流约1.7mA，放大管2J275板极有效电压为：250V-(5.6kΩxl.7mA)≈154V．明显看出2J27S用于独立前级放大器和用于纯后级中前置级的区别。同样原理4P1S在此组合中需输出高达85Vp-p的信号，为提高线性区动态范围，故将4PIS板极供电电压提高到极限值Ua=250V．同时改用固定栅负压方式。

　　为了使功放有平坦的频率特性，三极放大器的耦合电路下限转折频率选择为：第一、二级间为0.47μF、470kΩ．则fLl=0.719Hz．驱动级到输出级为0.22μF、160kΩ．则fL2.7.23Hz．最后将300B输出变压器初级电感选择30H．则整机低频频率转折点为20Hz．三点频率的参差设置可保证其下降斜率在-6dB/oct以内，确保放大器无过大的相移，减小低频失真：

　　直热管放大器难点在于其噪声超标，为了降低静态噪声，直先在电路中设置了完善的整流滤波器，同时第一、二级直热管采用可调三端稳压器向灯丝提供波纹极低的稳压直流电．IOV的交流电经桥式整流、大电容4700μF～8200μF滤波形成IIV左右脉动直流．首先由LM317可调稳压器输出稳定的4.2V直流向4PIS灯丝供电．然后经LM317再稳压为2.2V向2J27S灯丝供电。两级串联稳压使2J27S的纹波抑制比达到-SOdB，足以防止灯丝纹波与B-的等电位点为平衡的2.IV，以消除直流灯丝两端电位差对电子发射引起的不平衡，有利于提高4PIS的电子发射效率。

　　降低噪声的另一途径是高压滤波，三极管输出级对板极供电纹波远比高内阻多极管敏感得多。因此．2A3或300B采用15H的大电感滤波，输入滤波电容采用ZOμF较低值，可有效提高滤波电雎的调整率，增大输出滤波电容可补偿纹波滤波的不足，此举使高压输出的负载调整率大为改观，对降低非线性失真极为有利。在此基础上再加入时间常数较大的RC滤波为前级供电可谓万无一失。灯丝电压整流，栅负压整流在本机中均属小电流负载（其中前级灯丝总电流不足400mA．栅负压整流可认为无负载电流）．有的机型念及电流小而采用半波整流，是极为错误的，半波整流纹波频率只有全渡整流的一半，在滤波器时间常数相同条件下纹波输出却高一倍，对噪声影响极大。为了抑制市电噪音和市电中射频干扰造成的调制噪音．电源变压器绕制过程中必须加入由开路铜皮组成的初、次级静电屏蔽层，并接共地。

　　电路设计中抑制噪声的措施可谓周密，但是DIY工艺稍有疏忽则会前功尽弃。装配工艺中减低噪声的每一重点均是直热管灯丝引起MIC效应的原因，直热管灯丝电流越小，灯丝直径越细．MIC效应也越严重。

　　2J27s虽为低噪声管，对于外界振动使灯丝抖动引起电子发射的变动，也难以完全避免，加上2J21S为第一级放大器，其后续电压增益较高，必须对MIC效应采取防范措施。

　　首先是在管座装配中加入避震的橡皮垫，找两只用于电源线上的硅酮双层塑料垫圈，将紧固螺钉卡在管座安装孔上，将紧固螺钉与管座隔开防止底板振动传导到管座上。为求隔绝完善，可事先在φ3mm螺钉上套上一段车胎用气门芯与塑料垫圈构成双层阻尼。此时管座上螺钉孔应扩大为φ5mm，以避免管座和螺钉紧密接触。第二是避免将电阻，电容器从底板上直接焊人管座焊片，造成振动力的传导。方法是将欲接人2J27S管座的元件在管座旁底板上设置接线架，元件和引线先焊到支架上，再用极软的多芯线弹簧状弯成2圈作为支架到管脚焊片的连接线。如此使2J27S管座和底板间无机械联系，可以有效消除MIC馓应。

　　胆机均为手工搭焊，元件、引线相对位置无事先设定，装配中布置不当是形成额外噪声蚵重要原因。

　　胆机中最大电磁干扰源是电源变压器和滤波阻流圈，设计底板时将其处于底板后右侧一角．三支胆管依前后级顺序成一条直线置于底板前面板处，使电源变压器、阻流圈远离前置级电子管。同时两铁芯线圈的轴芯方向应朝向底板左右侧，避免后级电子管受到铁苍轴线强磁场干扰而产生噪音。对卧式安装的铁芯线圈，铁芯不宜直贴底板，应用铁芯紧固螺钉使铁芯与底板间留有2mm以上的空隙。立式安装的变压器，阻流圈应在铁芯与底板间垫人2mm的厚纸板，一则避免直接磁场传导，同时也可减弱铁芯电磁振动产生噪音。变压器不仅需有屏蔽外壳，当此外壳为非铁磁性板材时还应在朝向机架中心一侧，加入两层硅钢片作为磁力线屏蔽，如果用冷轧钢板外壳则不必专设磁屏蔽。

　　胆机输入阻抗、增益都较高，元件、引线摆位不当是噪音增大的重要原因之一。

　　建议各级电子管在底板上按右图的位置设计，可达到以下目的：一是电源部分与电子管保持一定距离，二是电子管输入电路元件，接线与供电部分，以及输入、输出部分充分隔离。

　　为了避免通过接地引起的干扰噪音，每级放大器专设一接地弹片，将下图圈内所示同一级各接地点，在此焊片上一点接地，然后用φ0.8mm铜线将各级接地点连接，再接到电源负极。