初烧电子管 6J2B-Q、6N16B迷你电子管前级 及6C6B-Q单端后级的制作

逍遥隼

        之前一直玩晶体管和运放，纠结在与假货商斗智斗勇、晶体管和运放如何配对、买进口二手拆机还是国产全新……胆机倒是有一个，买来的，自己拆都没敢拆一次，因为这玩意实在有点不好伺候，万一调乱了，怕自己调不回去。
        但是胆机的声音确实好听啊,尤其最近开始玩老磁带和老唱片，用胆机放出来，温暖的模拟声听一天都不累，不像数码音源和数字功放放出来那么燥。

        最近不忙，就想学习学习电子管电路，发现入门很容易，但是想玩好也很难，有很多经验性的知识需要积累。至于胆机的制作，除了电路的设计以外，难度最大的要算是输出变压器的绕制了，买成品贵得很，也未必符合参数需求。既然如此，就先绕过最难的部分，从胆前级开始吧。
        胆前级不需要输出变压器，相对来说制作起来要容易一些。而且好的胆前级，配合晶体管后级，俗称胆识机，既有电子管特有的温暖音色，又有石机的高效率和大功率，也是一个不错的选择。
        还有一个巨大的优势：电子管便宜呀！目前库存也不少，很容易买。
        胆机制作的麻烦除了输出变压器以外，还有电源变压器。需要的绕组比较多，主要是灯丝电源绕组和高压绕组，常规变压器难以替代，使用多个变压器则成本增加，体积重量增大。 另一个麻烦是，电子管需要固定，制作胆机意味着要同时制作外壳，要开孔，很麻烦。
        刚好最近买了一批非常小巧的迷你电子管，号称铅笔管，是电子管发展到后期的小型化产品，软脚，需要焊接，但是就不需要插座了。迷你电子管的电极间距离小，需要的电压就低得很多，而且一致性非常好，同一批管子，基本不需要配对。


         其中6J2B-Q是锐截止五极管，本来用于高频脉冲电路。我还不理解什么是锐截止五极管。也不清楚它跟6J2到底是什么关系。不过百度了一下，也有人用类似的管子做前级。6N16B是双三极管，本来就可以做前级的。




         既然管子这么小，又不用管座，可以直接焊接，那就做一个小前级听听看吧，正好学习学习电路。
         学习了两天，找了一下，找到一个相对比较符合我需求的电路，当然所有参数都得改，就用它的结构吧。


         至于电源部分，传统胆机是用变压器（火牛）得到几组电压，其中高压部分，甚至要用电子管整流。但是这都是电子管时代的事了，现在的电源技术这么成熟，未必非得那么守旧了。而且作为一次实验性质的制作，方便第一。   所以我选用了两组DC-DC电路得到灯丝电压和高压。分别是降压模块和升压模块。  降压模块得到6.3V，额定电流2A，我这次用三个电子管，灯丝总电流约800毫安，应该够用了。该模块的工作频率是340KHz，这个还是要讲究一下的，要离音频频率远一些，才不至于引起高频噪音甚至自激。   升压模块号称70W，我有7W就够了，有点杀鸡用牛刀的意思，但是实在找不到更合适的适合长时间稳定工作的升压模块。这个模块可调，可以从12V升压得到+-50V---390V的电压，工作频率75KHz，稍微差点意思，没别的也只有它了。
      按照手里有什么就用什么的原则，找齐所有原件，准备开工了，先大致摆放一下，确定一下线路布局。


        先把两个电源模块固定好，安装好所有插接件、电位器、及体积比较大的输出电容。剩下的部分，就是电子管的地盘了。这里除了输入、输出的RCA端子以外，中间还挤了一个3.5毫米耳机插座（空间有限，放不下另外一组RCA了），这个不是耳放的意思，而是把第一级电子管输出引出，便于测试，也多了两种玩法：两级放大、单6J2B-Q放大、6N16B阴极输出等等。



      电子管我不打算立式安装，因为考虑以后可能找一个机壳装进去，立式安装空间受限，而且这个小管子不用管座，躺下也挺好看。安装前用不同颜色的热缩管对管脚进行了处理，分别用不同颜色表示灯丝、屏极、栅极、阴极，避免安装的时候出错。



        也不知道是弄热缩管的时候折腾的，还是买来的路上就受了伤，还没开嗓，就牺牲了个管子，明显看到管子里有白色颗粒，显然是漏气了。唉！只好再换一个了。



        既然6N16B坏掉了，就先不安装了，只安装了两只6J2B-Q，这管子放大倍数不小，直接做前级应该也可以了。安装好相关元件，黄色的2.2微法输出电容是给6N16B预留的，这里没有用到，只是安装上去了。这里的输入和输出使用了1微法电容，红色的那四个，实际测试后发现没有电压异常等问题，后来又拆掉了，改成直耦。话说空间有限，电容离电子管太近，过热也容易损坏，不如不要。  
        6J2B-Q电路非常简单，输入经过电位器后接入电子管栅极，6J2B-Q采用三极管接法：帘栅极接屏极，抑制栅极接阴极。屏极通过一个13K/2W电阻接105V高压，屏极电压约75V。阴极电阻取600欧姆，阴极电压约1.4V，阳极电流约2.5毫安，是6J2B-Q额定电流5.5毫安的约40%。话说有老烧说，电流取1/3-2/1声音比较好。
        先不接灯丝，调整降压电路到6.3V。调整好以后再接灯丝，以免烧毁。
        前级接无损播放器，后级接炮灰爱华组合音响，测试了一下，没想到一级电子管就有这么大的力道！声音力度明显加强，中频突出，高低音也有所改善。数码音源的毛刺感有所改善，当然也没有想象得那么好。但是值得欣慰的是：木有任何噪音呀！至少说明选的这两个DC-DC电路还是挺给力的。



        继续，重新安装一个6N16B双三极管，做第二级阴极输出。这一级的放大倍数小于1，好处是输出阻抗比较低，能更好地匹配后级功放。
        装好后试机，声音又有变化。至于听感，比较主观，无法描述。只感觉声音更厚实了一些，比之前要更从容些。



        换个角度看看。



        12V电源插座后面的很小的模块是2A可调降压模块，通过一个RF207、100微亨电感和1000微法电容滤波后，供给灯丝。



        体积非常大的模块是升压模块，这个模块本来是给电磁炮高压电容充电用的，正负两组对称输出，升压可达+-390V，这里没有用到那么高，因为这几个小管子的耐压也才一百多V。用它的原因主要是看中它相对稳定可靠，频率比较高，可调压，还带稳压。  
        高压输出后，通过RF207、6.5K/2W电阻、33微法/400V电容、共模电感、1K/2W电阻、100微法/400V电容滤波后，供给电子管高压。这里的高压电容都是闪光灯电容，话说我只找到这两个体积合适的高压电容。



        工作的时候，灯丝亮起来很好看。6N16B灯丝电流400毫安，耗电不小，可能是因为双三极管是两根灯丝？明显比6J2B-Q亮。话说这三个小芝麻管子个个都是电老虎！光灯丝就合计800毫安，5W还要多一点的功率都点了灯泡了。我考虑灯丝供应的电源模块，要不要再增加一个提高可靠性？



          6N16B设置为阴极输出，阳极直接接高压，之前记糊涂了，把两个管子记混了，以为它是120V，就把高压设置为105V，这样6J2B-Q阳极可以有约75V电压。后来发现超压了，就调整到95V。 但是这小东西很皮实，我装好后听了一下午的音乐，它也没事，难怪老毛子的战斗机上都是用电子管，不容易坏呀！
          6N16B阴极电阻经过实验，确定使用22K/2W，电流约3毫安，也大致为其参数的一半左右。



        这是实验后调整过参数之后手绘的电路图，供参考，欢迎讨论，我还需要学习。



        电路板背面的布局，尽可能做到一点接地。



        CD机接上这个前级，也没有那么毛躁了，好听了许多，听的忘记时间了。




           既然高压升压模块有很大功率富裕，那么能不能继续做个小铅笔管的后级叠加上去呢？
           说干就干，找了一下，手头比较适合做后级的只有6C6B-Q这个小管子了。


         刚好这几天收了几个定压喇叭上的小变压器，参数是110V输入，8欧输出，初级阻抗3.3K。看了一下6C6B-Q可怜的9.5毫安阳流，有点吃力，阻抗也不匹配。但是查了一下，6C6B-Q比较适合的是10K阻抗的输出变压器。这下就好办了，每声道用三个管子并联不就行了嘛！
         没啥说的，准备材料先！



        还是一样的万能板，这样比较方便叠加成两层，话说这板子也是坛子里买的。
        先固定好输出变压器，有点大，只好斜着安装了。中间部分安装高压部分的简单电感、电容滤波。以及两块DC-DC电路，分别给两个声道的灯丝供电，这小管子灯丝电流不小，每只200毫安，每个声道就是600毫安，2A的模块，还是每个声道用一个比较靠谱。



        安装好以后，先把模块的电压调整到6.3V，以免安装好管子以后超压损坏。幸亏先调整好了，初始电压都很高，快10V了，不先调整好上电非烧了管子不可。



        先给电子管的软脚上套好不同颜色的热缩管，避免短路的同时，用不同颜色标识管脚功能，避免安装的时候出错。其中灯丝用了黄色，阳极红色，阴极黑色，栅极白色。
        然后按照要在线路板上安装的孔位，预先将管脚弯折好，免得装上去现折腾，弄断管脚。



        每个声道先装好一个管子，就迫不及待试了一下，顺便调整一下灯丝电压和高压电压。
        这里说一下，后级电路非常简单，100V高压经输出变压器接电子管屏极，但是为了三个管子并联，所以在变压器和每个电子管屏极间接了2W 22欧电阻，以均衡电流。栅极直接接前级输出，那里已经有输出电容了，这里就不需要了。阴极通过240欧电阻接地。
       只装一个管子，声音很小，而且电位器不到12点就失真了，看来一来功率小，二来阻抗不匹配。但是没有输入信号的时候，很安静，没有噪音。


        一鼓作气把6个管子都装上去。试机，好多喽！声音还不错！功率确实小了点，每声道有1W就不错了。这个音量，在安静的房间听歌倒是正好。


        折腾的意义更大，这小功放做个卧室音响或者桌面电脑音响倒也够用了。



      后级在上层，下面一层是之前做的前级。



      一排小管子，倒是挺可爱的。



        试机用的是先锋桌面音响的音箱，阻抗有点不合适，是6欧的，功率40W，回头找一个小功率、8欧、高灵敏度的音箱，也许会更好一些。



        后级电路很简单，所以线路板背面也相对简洁。全对称设计、一点接地。

29BBY

这贴是因为太长了才没人看么 写得多好

ye123

做的还有特色！图文拼茂。赞一个！

无欲则刚

相当不错，紧凑、精致！

as66122932

真不错，   

火星计划2009

6C6B是不错的三极管基本等于半个6N16B或是低压版本的6SN7可以前后都用这个管子也很不错的

羊肉泡馍

这个帖子不错，管子的排布方式利于体积的减小突出铅笔管的优势。

安然

相当不错的帖子，赞一个！

09120408

制作的相当不错！后级可以用6P31B-Q。也是铅笔管。

ghosthd

感谢楼主分享这么好的制作资料。