单端甲类小胆机的制作经验总结

单端甲类小胆机的制作经验总结

1、现在很多自己动手制作胆机的朋友很多都是按照一些参考电路来仿制，其对参考电路中的很多技术参数心中并不清楚，只是照葫芦画瓢，心中没底自然设计出的成品就不一定能达到预期的效果。我根据自己的一点点知识和经验与大家共同探讨一些胆机设计、制作中的问题。如有不妥望大家批评指正。本文主要探讨单端甲类小功率胆机中的一些问题，因为甲类单端胆机是音色最好的电路形式一，也是发烧友们自制较多的电路形式之一。 电子管型号 灯丝电压灯丝电流 最大屏极耗散功率 管脚形式 电源变压器功率 输出功率 适宜使用的场合 屏极工作电压的考虑

1、首先选择两只性能一致的环形变压器，由于市场上环形变压器的功率大都在50W以上，所以一般选择50～100W这种规格的铁芯。选好后仔细检查铁芯浸漆是否牢靠，这点很重要。如不牢靠，切割时因张力的作用很容易变形或散掉。确认牢靠后，用黄色封口胶带在铁芯上像穿漆包线的方式缠绕两三层，以确保切割后不变形。这时可用电火花机床对其切割，先切割一条0.1 mm的缝，看铁芯是否变形，如没有变形则垫入纸片用黄色封口胶带沿铁芯外园缠绕扎紧即可。如发现铁芯变形就在相对面再切割一刀，将铁芯一分为二，这就相似于C型铁芯的两半，稍加打磨后垫上0.1 mm的纸片，重新合拢缠上胶带即可投入使用。

2、技术参数的确定：

输出功率的确定：由于铁芯较大(50～100W铁芯)所以把输出变压器的功率确定为25W 电子管功放的供电与普通晶体管功放不同，单端甲类电子管功放开机后其静态功耗占到总功耗的一半以上，而普通晶体管功放开机后的静态功耗不到总功耗的10%，所以两者是有区别的。
图2为一个典型的小功率电子管电源电路，从图中我们可以看到，高压部分为带中心抽头的两组线圈，经双真空整流二极管6Z4进行全波整流，由C1、L、C2组成CLC型电路进行滤波，这种电路有两个缺点：(1)次级高压需要两组线圈，自制时绕的两个线圈不易对称，造成两组线圈输出交流电压不一致。由于受到铁芯窗口限制，一般线径都较细，所以线阻较大，带上负荷后压降也大。(2)由于受到6Z4整流管最大屏流的限制(300mA)，C1的容量不能过大，因为电容器C1的容量大时，开机时电容的瞬间充电电流可能超过6Z4整流管的最大屏流值，造成整流管6Z4的损坏。所以这种电路的滤波电容容量都选得较小，滤波效果也就不太理想。而且滤波电感L在业余条件下也不易做好。

图3给出了一个整流滤波电路，该电路中变压器次级高压只有一个线圈，这样在铁芯窗口相等的情况下线径可选粗一点，绕制时也方便简单得多，高压绕组先经过晶体二极管进行桥式整流，这样电容器C1的容量就可增大至数百甚至上千uF，经C1滤波后的直流再经6Z4进行二次整流，这样做的目地是6Z4整流管具有高压延时的作用，可防止对功放管屏极的损坏和省略高压延时起动电路，而且比单纯用晶体二极管整流更具有胆味，电容器C2的容量一般选择200u F以下，由于整个电路中滤波电容有足够的容量并进行了二次整流，这个电路输出的直流电源纹波已经很小了，这对保证整机装好后有一个宁静的背景创造了条件。根据功放电路对电流的不同需求可选择相应的电子管整流管。

如果手中没有合适的电源变压器时，可利用一些替代品来改制。业余条件下可用旧的电脑开关电源来改制，一般现在淘汰下来的ATX电源功率都在200W以上，其输出功率基本能满足各种单端甲类胆机双声道功放的要求，现将改制方法介绍如下：图4是一款经典的ATX电源简化图，从图中可以看到整个开关电源的核心为控制驱动IC TL494或KA7500B，以上这两种驱动IC都具有输出电压可调的功能，拿到这种电源后，先在风扇回路中串入三只硅二极管以防调整输出电压时损坏风扇。然后找到与IC第1脚相连的分压电阻，找到+5V输出取样电阻，将其拆下，用一个阻值稍大的可调电阻代替，通电后慢慢调节可调电阻使+5V端的电压升至6.3V即可。这时测量可调电阻的阻值并用固定电阻重焊回去，这样原5V输出就变为6.3V，供应所有电子管灯丝使用。完成上述步骤以后将变压器拆下来，记下每个绕组的引脚。然后将磁芯拆开，依次将原线圈拆除并详细记录每个绕组的圈数。由于原开关电源磁芯窗口太小放不下高压绕组，所以需要另外选择磁芯窗口大一点。的，在旧的彩电开关电源板上很容易找到，买一付新的磁芯和骨架也不贵，一般2-3元即可。

一般ATX电源的脉冲变压器的绕组结构见图5，为了满足5V/22A电流的需要，一般5V绕组采用三股0.83mm的漆包线并联使用，12V/8A串联于5V绕组上用双线并联使。而我们用于胆机供电时，用不了那么大的电流，所以在重新绕制时需重选漆包线的线径，具体的绕制参数见图4中的标注。将改绕好的脉冲变压器顶部向下，用粘合剂粘在印板上固定，然后将初级线圈、5V、12V线圈分别连接到印板上原位置，高压用的4只快恢复二极管采用搭焊方式，焊在脉冲变压器的空置引脚上选择所需电压端的抽头焊上。然后通电检查5V端子看能否输出6.3V的直流电压，如能输出6.3V直流电压说明脉冲变压器改制成功，如电压偏差在15％以内可重新调整取样电阻的阻值来满足，如偏差太大则应检查脉冲变压器绕制数据，不行则需重新绕制。检查散热风扇的电压情况，根据情况增减串联在风扇电源电路中二极管的数量以保证电压稳定在12V，使风扇能安全稳定地工作。这样改制的ATX电源就可以用于胆机的电源供应了，当然用开关电源为胆机供电这个问题在圈内一直有争议。这就看设计者自己怎么选择了。根据我个人使用这两种电源的情况来看，开关电源对音质并没有什么影响，而且灯丝供应还非常稳定，不会受到市电变化的影响，重量也比铁芯式变压器轻很多。

与音箱的搭配问题
甲类单端胆机的输出功率都较小，在一与音箱搭配时应考虑到这个因素。现在生产的扬声器为了降低自身的失真大多灵敏度都偏低，对于甲类单端胆机来说，推起来有些困难。与甲类单端胆机搭配时最好选择一些灵敏度较高的音箱，灵敏度的高低不仅与扬声器自身的灵敏度有关，而且与音箱箱体的结构形式有密切关系。在常见的几种音箱箱体结构形式中灵敏度从高到低依次为，号角式音箱，传输线式音箱，倒相式音箱，密闭式音箱。号角式音箱应该是甲类单端胆机的首选。因为在扬声器单元不变的情况下，号角式音箱的灵敏度比密闭式音箱要高约10dB，这就意味着这只号角式音箱在输入功率相同时所产生的声压比同等体积的密闭箱大10倍，这对甲类单端胆机重放高保真信号非常有利。但号角式音箱的制作难度较大，在自制时应充分估计到其难度。下面给出一个音箱灵敏度与所需输入功率的关系表供大家在选择音箱式参考。
从音箱扬声器形式来说我个人认为还是选择全频式单元结构为好，因为选择两分频或三分频结构虽说能扩展高、低频的功率频响范围，但增加分频器后会增加插入损耗，使甲类单端胆机的负荷增加。另外整个频响曲线都会受到分频器的品质影响。而且胆机受到输出变压器功率频响曲线的限制，也不可能像晶体管功放那样，能输出低至几Hz高至数+KHz的音频功率。所以说与甲类单端胆机配接的音箱没有必要盲目的去追求超宽频响的音箱，应根据自已胆机输出变压器自身的频响范围来合理选择音箱的频响范围。

附表 要达到105dB声压时输入功率与音箱灵敏度的关系