修旧利废DIY高音质袖珍胆功放（2014年3月2日最新更新——升级版制作完毕）

白居不易

  家里有一台EL34推挽功放，但动静较大，平时很少用，准备做一台小功率胆功放，在卧室听听轻音乐、歌曲等，原则是尽量利用现有材料。
    一、网上见过很多小单端电路，6N1、6N8P、6J1等功率太小，输出变压器也不常见，用收音机6P1输出变压器代替，音质根本没有保证，初学者练练手还可以，所以根本不考虑。
    手头有二手27厂的6灯电源变压器（红灯711收音机用的），其次级高压绕组60MA，做单管、两管收音机有点浪费，用于6P1、6P14标准接法，单端双声道电流又不够。

       前些日子大胆网友给我制作了一对3.5K/4、5.6欧姆的输出牛（66的Z11退火片，叠厚33毫米，初级0.15毫米漆包线3000匝，电感16H，低频转折点接近35赫兹；次级0.67毫米漆包线120匝+30匝；三夹二绕法。牛上的字是用银灰色指甲油和小刷子胡乱涂鸦的，见笑)：

      决定用6P14三极接法，（帘栅极接屏极，本机加了100欧姆2W电阻，起保护作用。其参数为屏极电压250V，屏极电流34MA，阴极电阻270欧姆，负载阻抗3500欧姆，输出功率1.9W。），总电流70毫安，超标有限。三极接法内阻低，阻尼性能好。6P14标准接法内阻38K，负载阻抗5.2K，阻尼系数0.137。6P14三极接法参数如下：
   
    负载阻抗3.5K，阻尼系数1.98，为标准接法的14.5倍，大大提高了其控制能力。
    为尽量减轻变压器负担，没有用6Z4，改用晶体管整流（拆自废节能灯、电子镇流器的1N4007），同时能够提高直流电压，保证足够的输出功率，前级放大使用屏极电流小的高μ管6N2。
    底盘是现有的一块148X240毫米厚铝板（实验单、二管超外差式收音机时同时制作了三块），十分小巧，高度应能够容下扼流圈，摆位见下面图片，6N2略微往后靠，是为了给电位器留出适当空间：

     加工中的底盘

     前面板准备用高士功放铝型材改制：

     前面板安装支架：

    喇叭接线柱、莲花端子等也是拆自该功放。220微法滤波电容是拆自海鸥闪光灯的高速电解电容，曾经用于胆前级。
     开始时音箱取自一台故障飞利浦组合音响，发现声音较差（实测了一下阻抗只有3欧姆），试听时采用杜希D3.2落地音箱，后期改用一台闲置的松下组合音响的主音箱，中低频喇叭和超低频喇叭并联，阻抗6欧姆接到输出变压器5.6欧姆端，初级阻抗3750欧姆，原飞利浦音箱改做音箱架（接线端子短路）。

    二、电路图如下：

     设计要点：
   1、该机采用6P14三极接法，屏极电流34mA，阴极电阻270欧姆，栅极偏压=9.18V，其最大输入信号电压为6.5V。其失真度达9%，显然不能满足高保真要求。设输入灵敏度为500mV(高μ管输入信号电压0.5以下，其失真度很低），所需电压增益为13倍，经计算6N2开环增益为52，引进10db电压负反馈后（调整2K电阻可改变反馈系数，以兼顾输出功率和失真度），其增益减小到52/3.16=16.5，可以满足需要，其失真度降低到3%以下。如果用6N1，屏极电流加大，电源变压器负载加重，其增益明显不够。
   2、由于电流负反馈造会成电子管内阻升高，6N2阴极电阻由两部分组成（经试验最终改为1.8K+220欧姆)，尽量减少其负面影响。
   3、整流部分50欧姆电阻是为了防止高压电流冲击，同时会影响输出直流电压，其阻值需要调整，必要时可取消。
   4、三极管功放对交流纹波电压比较敏感，为了获得较高直流电压，采用CLC滤波，扼流圈用8W日光灯镇流器，其电感2H，也可使用5H100mA扼流圈。
   5、电容取值，该机输出变压器最低频率可以达到35赫兹，功放级按20赫兹计算，6P14阴极旁路电容C≥159/0.27X20
=29.4微法，可以选择47~68微法的。耦合电容C≥159/470X20=0.017微法，可以取0.047~0.1微法。本机使用0.1微法630V的CBB电容，而没有使用普通纸质电容。
    前级最低频率按10赫兹计算，6N2阴极电容C≥159/1.5X10=10.6微法，可取20~47微法。
   6、为减轻变压器发热，6P14和6N2灯丝分别供给，6P14灯丝可以一端接地，也可以采用中心头接地，经实验两者区分不大。6N2使用原6Z4绕组，如果发现因为阴极灯丝漏电产生交流声，可以将灯丝绕组浮动并加适当正电位。
   三、制做
   1、测试输出变压器

     2、今天趁家里清净，从高士功放底盘上锯下铁板做后帮，拆下原来功放音箱接线柱：

      因为改成从里面固定，突出的部分需要去掉，用电烙铁加热壁纸刀片，很容易。

     把改造后的接线柱，安装在打好眼的后帮上，图为袖珍功放和MF500B万能表的对比。

     还差前面板，高士功放的铝合金前脸用电动改锥固定，拆时挺费力。

      完工的后帮，原来准备用电源插座，铁板加工挺麻烦，改为直接进线，莲花插座是从飞利浦组合音响上拆的。

    3、焊接
   先从地线开始，变压器接地线，电子管座中心隔离，喇叭接线柱的地线，莲花插座接地端，功率较小，1毫米漆包线做接地母线足够用。


     再焊电源部分，灯丝，整流、滤波部分焊在洞洞板上，滤波电容从网上邮购了一些100微法450V天和电解电容，同时买了一对北京J级6P14（原来是上海的）刚打款，还差几个2W的电阻，马上去买。
   远在美国作访问学者的蔡老师非常关心这个小制作，特意提醒因为底版过小造成的交流声干扰问题。正式焊接以前，做了测试，输出变压器次级接5欧姆假负载（利用现成的5欧姆电阻，初级反射阻抗为4375欧姆），本底噪声0.2mV，变压器通电测得感应电压1.4mV，6P14三极接法输出功率按2W计算，4欧姆负载阻抗电压2.83V，信噪比为66dB，把输出变压器向外移开17mm，向前移10mm，感应电压降低到0.7mV，信噪比提高到72dB，减掉本底噪声，信噪比为75dB。布局经过微调变成下图这样：
   
       今天特意焊接了一个5.6欧姆假负载电阻(输出变压器按3500/4欧姆、5.6欧姆设计，5.6欧姆接4欧姆喇叭,初级次为2500欧姆。)重新测试了一次，次级5.6欧姆处，交噪声仍为0.7mV，5.6欧姆处满功率2W电压为3.35V，信噪比接近74dB，减掉本底噪声接近77dB。把一个新不锈钢水杯拆去把柄给电源变压器做了一个隔离罩，对交流电磁干扰没有效果。
    网购2个北京T级6P14已经到货。
    电阻买齐了，除了栅极和6N2阴极电阻用1W的其他都是2W的，6P14屏极和帘栅极电阻改用120欧姆的（可以供实验6P14标准接法做阴极电阻）。6P14阴极电容用体积大的100微法、250V的，6N2阴极旁路电容只好用手头47微法25V拆机的，手头没有接线架，部分电路用洞洞板焊接。

   由于电解电容走邮局，今天还没有到，只好利用实验电源做测试。数据如下：
    电源电压226V，灯丝电压6.7V，直流高压278V，只接一个6P14，屏极电压264V，阴极电阻277欧姆，阴极电压9.2V，屏极电流33毫安，负载电阻5.5欧姆，信号为400HZ正弦波，输入信号6.5V，输出端电压2.8V，实测输出功率1.43W。
    直流工况与设计值完全吻合，输出变压器直流电压降为14V（一般不超过10V），略微大些，变压器效率只有75%。在铁心窗口允许的情况下，输出变压器时初级线径尽量粗些。把6P14帘栅极电阻去掉，对提高输出功率无效。
    底盘全部完工：

       电解电容已经到货，正在通电赋能，安装方法如下：


      3、本机调试比较简单，焊接完毕，检查无误后通电半小时，通电后随时注意是否有打火，严重发热等故障，及时排除。
   调试时电源电压误差不超过5%，Vbb电压正常值为270V左右，如果过高可以加大50欧姆限流电阻。阴极电压9.2V左右，如果偏差较大可以调整阴极电阻。6P14帘栅极电阻电压降≤0.5V左右，如果偏高可以增加100欧姆电阻，6P14帘栅极电流不宜超过5毫安。
   调整负反馈电阻阻值，如通电后自激，应将输出变压器初级P、B接头调一下，改变2K*电阻阻值，兼顾输出功率和失真度，输入0.5V400赫兹或1000赫兹正弦波信号，5.6欧姆输出端电压不低于2.8V，用示波器观测波形不应当有明显失真，用失真仪测试失真度应当在4%以下。
   试听中，


   电路经过微调，基本完成，试听时接上惠威D3.2落地音箱，放一段熟悉的葫芦丝乐曲，低音充沛，高音清晰，控制力上佳，完全不象只有1W多输出的功放，电源牛发热正常。贴近音箱也听不到交流声。
    最后电路如下，由于我家电源电压226V，为了安全，输出功率有所保留，整流端输出电压280V，把限流电阻加大到200欧姆。6P14屏极电压250V（对地），阴极电压8.2V，屏极电流略大于30毫安（8.2V/270欧姆 )，6N2屏极电压170V，阴极电压1.5V，屏极电流0.75毫安，整机约62毫安，可以放心地长时间工作：

      底盘下面图，由于使用线间变压器做扼流圈，为了安全，在侧面增加了一块防护板。

laocai1

这个论坛热，和谐，就在于很多象白版主这样的不崇洋垃圾，不崇高贵的烧件，充分利用现有普通零件diy自己喜欢音色的实力派老烧友的无私奉献，对新坛友耐心解答，造福坛友，在此深表谢意。

白居不易

底盘全部完工，开始焊接，滤波电容还没有到。

527600922

白居不易 发表于 2015-4-4 19:11
用于原电路（6P14三极接法）可以，输入滤波电容不要过大，40微法即可。

回大人 晚上念一部《地藏菩萨本愿经》回向给您。愿您身体健康，多为我这样愚痴众生指导。阿弥陀佛

527600922

今年四十有二了。年轻人玩的不多了，高尚的娱乐！也想做个，可惜出牛是5.5K的（5瓦宝尔真的）本人愚痴只会照葫芦画瓢十多年就做了两台，手里一堆的管件。希望您老有所为，给年轻人做个榜样。从单端开始，精简电路，加以分析。能带个徒弟就好了 （您的修旧利废）就很好。广做布施，与人为善，积累福报，相信您永远不会老。印度的佛法之所以衰败就是吝法。国人广结善缘，肯于布施，使得佛法兴盛。。。

yxh800

一位真正的长者，老师，前辈，给我们不少年轻人学习的机会，无私奉献的精神更加可贵！！！！

白居不易

48865889 发表于 2014-9-14 10:03
请教白版：1图上我标出的电容在电路中起到什么作用？我看其他单端的电路都没有这几个电容。
2、滤波电容的 ...

      不同师傅传授，不同的设计理念，可能有些区别。这个机器是自用的，因此电路设计上尽量完善。说明如下：
      1、6N2阴极旁路电容。阴极电阻上要加电压负反馈，因此不能加旁路电容。阴极电阻不加旁路电容，形成电流负反馈，虽然能改善失真度，但会使内阻增加〔电子管内阻加大到Rp+（1+μ）Rk〕，6N2内阻Rp为46.5K，放大系数μ为97.5，设阴极电阻Rk为2K，没有阴极旁路电容，其内阻增加到243.5K。电流负反馈影响增益（约为标准电路的1/2)，内阻加大受旁路电容影响大，使高频性能变差，而且会加大交流声（因此本人设计电路从来不用）。本机电路把阴极电阻分为两部分（一般为9～10：1），阻值大的部分加旁路电容，阻值小的部分不加旁路电容，既可以加电压负反馈，又可以尽量减少电流负反馈的副作用，采用这种电路电压负反馈电阻取值相应小一些。
      2、6N2屏极电路退耦（滤波）电容，为了尽量减少功放级与前级以及左右声道间的有害交联，防止自激，因此加一级RC退耦（滤波）装置，R为屏极负载电阻的1/10，电容要小于滤波输出电容。同时对降低交流声也有效果，本机耳朵贴近音箱也听不到交流声。本机左右声道各设一组，为了节约及简化电路，可以合并，人耳听不出差别。
      3、6P14（EL84）阴极旁路电容，旁路交流信号电流，防止电流负反馈，其容量大小影响低频下限，本机改造后用到500微法50V电解电容，并联0.1微法CBB电容。甲类功放多数用自给偏压，阴极电阻并联旁路电容。由于电流负反馈会是内阻加大，因此除了简易收音机等小功率电路，一般不使用电流负反馈（少数收音机6P1功放管采用电流负反馈与固定偏压结合的方法，阴极电阻100欧姆，不加旁路电容，另加固定偏压）。功放管采用固定偏压，才不用阴极电阻也不需要旁路电容。
        顺便指出，以上三处电容的用法都是很常见的。
      4、电源滤波电容，电子管整流，输入级电容不能超过手册给出的参数，晶体管整流可以用大些，输入级电容与电压有关，因为该机利用27厂DB45-160变压器，次级高压只有2x230V，为保证屏极电压，因此输入级滤波电容取值较高，该机使用天和100微法铝壳电解电容。如果次级电压高，可以适当减小输入级电容。CLC滤波CL取值与纹波系数有关，该机利用旧线间变压器及电源变压器改制扼流圈，只有不到2H，因此输出级电容取值较大，该机使用200微法电解电容。如果用5H扼流圈，输出级可以改用100微法的。现在关机后声音可以持续15秒以上，已经足够。滤波电容太大会造成响应慢，对高频没有好处。

安然

抢了个沙发，进来学习。

硝化甘油

白老师也终于闲不住了！
那个您是不是考虑下再加个灯丝变压器，这样可以减少27的负担。

猎户七号

等作品观摩!

白居不易

硝化甘油 发表于 2013-11-24 15:31
白老师也终于闲不住了！
那个您是不是考虑下再加个灯丝变压器，这样可以减少27的负担。

先试一下，如果27厂变压器容量不够，就改弦更张，配一个120W以上的变压器，连同5H扼流圈和不锈钢底盘，也用不了几个钱，我曾经在胆艺轩说过，退出之前装一台300B单端。

没钞疯

白老师DIY、必属精品！！！

小平

6P14。声音不错。用6N4可能会比6N2要好。

白居不易

猎户七号 发表于 2013-11-24 16:04
等作品观摩!

这个作品的设计要点是充分利用旧物，所以对外观不要抱太大期望。

鸿渐哥

也看看27厂五灯电源变压器能不能用在类似6P1双声道上
高手制作，必顶   

城市猎人1234

严重关注中，

白居不易

小平 发表于 2013-11-24 16:14
6P14。声音不错。用6N4可能会比6N2要好。

手头没有6N4，邮购一个不够快递费，手里倒是有前苏联的12AX7和美国的5814A（加强版12AU7，屏流大怕变压器负担不了），也与初衷不符合，还是用大众化的6N2吧。本文只想抛砖引玉，提供一个设计思路。我有很多“作品”都是测试指标达到设计要求后，一拆了之。只剩一堆破烂。

第尾才子

关注

白居不易

鸿渐哥 发表于 2013-11-24 16:17
也看看27厂五灯电源变压器能不能用在类似6P1双声道上
高手制作，必顶

我这个人比较保守，不敢用它做6P1双声道，所以采用6P14三极接法，以降低屏极电流，恰好手头有3500欧姆的输出变压器。

kvery

绿色环保 玩得尽兴

松原老胆

白版继续啊，我等着看呢！