制作靓声甲类功放,class a power amplifier

制作靓声甲类功放,class a power amplifier

关键字：功放，甲类，HIFI，功率放大器

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。
３．２ＳＣ５１７１／２ＳＡ１９３０推动６只２ＳＫ８５１，原理图如图４所示，超大电流ＭＯＳ场效应管２ＳＫ８５１具有开关速度快、导通电阻小、失真率低等特点。目前仍无场效应管与之配对，该电路采用准互补输出的形式，２ＳＫ８５１曾在天龙ＰＷＡ－２０００Ｎ功放中使用过。
４．２ＳＣ５１７１／２ＳＡ１９３０推动６只２ＳＤ１０３７，原理图略，可参考图４，装配时，只需把Ｋ８５１换为Ｄ１０３７即可。该电路采用准互补输出，只要设计得当，准互补输出电路同样可出靓声。比如深受好评的ＬＭ３８８６、ＬＭ４７６６内部就采用准互补输出电路。
５．采用３对三肯复合管ＳＡＰ１５Ｎ、ＳＡＰ１５Ｐ，原理图如图５所示。
６．２ＳＫ２０１３／２ＳＪ３１３推动８对大功率场效应管或三极管(图略)，方便发烧友制作１００Ｗ×２纯甲类。

三、调试

以上６种后级电路可根据Ｐ甲＝２Ｉ０2ＲL计算其所需甲类功率或末级静态电流，从而根据需要调试末级静态电流。如一台在８Ω负载下输出功率为８０Ｗ的纯甲类机，末级静态电流为Ｉo＝２．２３６，则流过每管的静态电流为Ｉo′＝Ｉo／ｎ＝２．２３６／３Ａ＝０．７４５Ａ，即０．２５Ω／５Ｗ电阻上直流压降为Ｖ＝Ｉo′?Ｒ＝７４５×０．２５≈１８６(Ｍｖ)。

虽然纯甲类功放声音柔和、甜美，但是它对变压器、滤波电容、功率管及散热片都有极其严格的要求。听一个月下来，电费负担重。在这种情况下，烧友不妨把功放制作成高偏置甲乙类功放，比如２０Ｗ以下为甲类输出，２０Ｗ～１００Ｗ为甲乙类输出。此时功放总静态电路为Ｉo＝１．１１８Ａ，其实一般居室环境，２０Ｗ左右的纯甲类输出，可满足大多数烧友的听音要求。

由于电压放大部分已被厂家调试好，只需装配好末级电流放大部分及相关接口。微调电压放大部分的Ｗ１使输出为０ｍＶ，再调节电流放大部分的多圈电位器Ｗ２，测量０．２５Ω／５Ｗ电阻两端的直流电压，使其符合自己的要求，对图３、图４可直接测量０．２５Ω／５Ｗ两端的电压，对图５应测量ＳＡＰ１５Ｎ④、⑤脚或ＳＡＰ１５Ｐ①、②脚两端的电压。

若测试一切正常，即可煲机１～２小时，重复检查各项参数，若无误，即可放音试听。若想装配纯甲类功放，可把整机先调成高偏置甲乙类功放，试听正常，再逐步加大静态电流至所需值，使该机成为纯甲类功放。

以上五种电流放大板，所配散热器尺寸均为３６０ｍｍ×１２０ｍｍ×５０ｍｍ，成品板均调试成高偏置甲乙类功放(甲类２０Ｗ＋２０Ｗ)，若要装配８０Ｗ＋８０Ｗ纯甲类功放，只需换掉散热片，把功放板装入两边外露散热器式专业功放机箱(４８０ｍｍ×４３０ｍｍ×１５０ｍｍ)调试好即可。

以上线路，发烧友稍作调整(如改变变压器功率及供电电压、功率管对数及静态电流)即可有多种用途使用。如：制作大功率功放(２５０Ｗ／４Ω)；制作电子分频功放；制作高品质耳机放大器(用本电压放大板推动Ｋ２１４／Ｊ７７或Ｋ２０１３／Ｊ３１３)；用电压放大部分对一些分立元件中、低档功放进行摩机；制作顶级８声道纯后级功放(如用４块电压放大板，共用电源，每声道一对三肯２ＳＣ３８５８、２ＳＡ１４９４等)。