電子管放大器的自制與調試方法

順勢而為47

制作電子管放大器時應重點把握以下幾個方面的問題事項。

一、供電系統原理

供電系統的優劣直接影響到系統的穩定性和功放電路各項性能的良好發揮。

1．電源變壓器在電了管放大器中，功放管(耗電大戶)對電源變壓器索取的是高電壓與小電流，通常情況下其功率就取在功放滿功率輸出時的2倍以上。對電源變壓器應重點加強屏蔽措施，因為高電壓輸出的電源變壓器比低電壓輸出的電源變壓器的輻射干擾能力大得多。

2．整流、濾波電路在電子管放大器電路中，一般做法是整個電路共用一組直流電源。整流器的耐壓和整流電流應選擇得高一些，耐壓一般應在電源電壓的1倍以上，通過電流應在整機滿功率時輸出電流的2倍以上。直流電源濾波應盡量選擇π型、LC型以及濾波性能優異的并聯諧振型濾波器或設置電子穩壓電路。因為電子管功放中的主電壓通常設計得較高(一般在200V以上)，所以必須注意在整流、濾波后的直流電源與地間并聯一只合適功率與阻值的電阻(泄放電阻)，以便在關機狀態下對整流器進行調整、檢修時及時泄放掉濾波電容內存儲的電荷。另外還應充分做好各級之間的電源隔離與退耦工作。

3.燈絲電源在電子管放大器中，燈絲的50Hz干擾早巳判為是造成整機信噪比過低的罪魁禍首，解決問題的途徑有三：一是采用直流電壓為燈絲供電；再者就是燈絲交流電壓供電，但必須采用懸浮供電的方式。做法是把變壓器次級為燈縫供電繞組的中心抽頭接地，在燈絲電壓輸出端子之間加入交流聲平衡電路，即在兩端子間跨接一只阻值合適的線繞電位器，將其中心滑動片接地，通過調整此交流聲平衡電位器來達到降低或消除交流聲的目的；三是將電子管燈絲任意一端接地，另一端接變壓器燈絲繞組的一個端點(假設此端為A，另一端為B接地)，通過改變市電交流插頭插入電源插座的方向和A、B兩點之間的交換，此時監聽揚聲器中50Hz交流聲的干擾會出現明顯的變化。當劃定某種接法的交流聲最小時。即可將此連接方式固定下來，并記住交流電源插頭插入電源插座中的方向。然后再通過仔細改變燈絲繞組接地端的接地位置，以把50Hz交流聲干擾降至極限為最終目的。

二、功放電路介紹

1．電子管輸入級、前級或推動級可選用常見的6N系列的管子，如6N1、6N2、6N3、6N11、6N8P等，功放級可以使用性能指標較高的6P1、6P14、6P15、6P3P以及FU7、FU-25等型號的電子管。

2．耦合 電容耦臺電容應盡量的選擇高耐壓值、低漏電流及無極性的CBB電容或其他優質電容，且其容量一般選擇在 0．1uF—1uF之間為宜。

3．陽極電阻電子管陽極電阻的阻值在萁陽極電壓確定后也隨之確定。在保證阻值符合管子正常工作的前提下，其功率也應留出相當的余地，以減少在工作時的發熱量。

4．柵極電阻柵極電阻的作用是為目標管傳遞偏壓。為了提高整機信噪比，此電阻應選用較高質量的金屬膜電阻，其功率可以使用小一些的。

5．陰極電阻在電子管的陽極電壓和柵偏壓確定以后，其陰極電阻的阻值決定著該管陽極電流的大小，選取時應盡量使用推薦值，陰極電阻的功率應選擇得大一些。

6．輸出變壓器性能的優劣對整機有著極大的影響。建議購買有知名度的成品輸出變壓器(且有屏蔽罩附售)，應采用分層、分段及交叉繞制的方法精心制作。

三、制作工藝

1．結構與布局通常情況下，電子管機一般都設計成金屬基座并且為敞開式結構。即電子管、電源變壓器、輸出變壓器以及濾波電容等體積較大的器件安置在基座的上部，而其他小體積的阻容件及連接導線則在基座內部設置。

在安排各元器件在基窿上(內)部的位置時，應遵循音頻信號由小到大的順序作合理布置，不可將大、小信號的元器件交叉設置，以免引起“交叉感染”。一般做法是，基座最前方是信號輸入(信號輸入座也可用屏蔽線引到機后安裝)電路，再按照信號流程將元器件依次向后排列安放。

2．焊接與布線在進行各元件的焊接時，采取傳統而又發燒的搭棚焊接工藝。即直接將元器件和各部引線焊接于電子管座相應的管腳上。在兩焊接點跨度較大時應加入相應的支撐(如塑料支架或雙面膠帶)與過渡(如接線板)物體。在元器件上機以前，應該用數字三用表對元器件進行嚴格的測試與篩選，保證所選元器件參數與設計值相符。再把選中的元器件引腳上的氧化層用鋒利的刀片刮凈并做搪錫處理。還應注意盡量將元件引腳剪短，以防引入干擾。在用導線進行元器件之間的連接時，注意電源引線應盡量避開音頻信號通道，以防電源輻射造成音頻信號的劣化。另外機內的交流電源線(包括交流供電時的燈絲電源線)應作絞合處理。交、直電壓與電壓、電流不同的電源引線不可以平行設置或絞合在一起，而是二者應盡量遠離或作交叉設置。再者就是機內連接電子管各極的引線應以不同顏色(陽-紅、黃-柵、綠-陰、黑-地)加以區分，以方便辨認并以短、粗為宜。機內連線在不相互影響的前提下用尼龍扣收緊并做合理固定。

3．屏蔽措施電源變壓器和輸出變壓器是整機中最大的電磁干擾源，要利用金屬物體將其與其他器件隔離或作屏蔽處理。同時，機內音頻信號傳輸中兩點的間距在超過20mm時，就應該使用質量上乘的雙芯屏蔽線作為級間連接，并且做到屏蔽層單端接地。擔任信號輸入與前級放大的管子應使用專用金屬屏蔽罩罩住，以防止外界雜散電場的襲擊。

整機最好采取一點接地方式，具體做法是除電路中零電位的一根引線與機殼相通之外，電路中其他部位不得與機殼有任何相通或阻值過小之處(包括信號輸入與功率輸出端子)。并且此接地線是從各單元板上用粗壯的黑色導線以最短的距離匯集于一點并就近接地。經驗得知，電子管放大器的接地點在一般情況下是選擇在整流濾波電路或信號輸入座附近。

四、系統調試

首先在不插入電子管的情況下接通交流電源并將電源開關扳至開啟位置。探察(注意方法，勿遭電擊)機內有無冒煙及溫度過高之處，同時利用萬用表測量電路中各關鍵點交直流空載電壓值，并與設計電壓值相比較，如果上述檢查確無異常情況，可將整機電源切斷，待幾分鐘后，再把各電子管插入相應位置并在功放兩輸出端接上假負載(與輸出變壓器次級輸出阻抗相匹配的大功率感性負載)開機(禁止空載開機，以免擊穿價昂的輸出變壓器)。開機后(手不要離開電源開關)，及時審視機內有無異常情況，并觀察電子管燈絲是否正常點亮。同時用萬用表測量整機電流和各電子管的陽極電壓、電流及柵負壓是否在設計值以內。

在以上上述步驟走完之后，下一步就可以撤去假負載，接入揚聲器(關機操作)進行下面更為簡單的調試。在開機后如監聽到揚聲器中有交流聲或高頻噪聲干擾，一般是電源濾波及退耦不良、電路接地不好或位置不正確以及屏蔽措施不得力�？梢酝ㄟ^提高電源濾波及退耦的能力、改善地線的接地狀況或改變其接地位置以及加強電磁屏蔽等措施加以克服。

所有工作都做完了，最后就是連接音源試聽。