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胆机电路组成安装调试要点
（曾发表于2004《电子报》合订本副刊）
随着近几年来数码音源的普及，电子管放大器从昔日的悄悄隐退，发展到至今最适合播放数码音源的“知音”，使得它今日再显辉煌。
目前，介绍胆机基础理论知识资料比较少，使得胆机新手对于电子管电路知识较为缺乏，往往是找一电路图依葫芦画瓢，最后的成功率、满意率很低，也浪费了许多精力、财力，同时也降低了对制作胆机的爱好和兴趣。对此，本文将对胆机的组成部分、装配调试要点、维修方法以及对电子管电路经常使用的部分术语加以解释同时对于一些常用电子管性能基本参数及代换列表以供参考。
电子管放大器的特点：
优点是：电子管热稳定性好，不会在瞬间击穿；瞬态互调失真极小，无须很深的负反馈；信号过载能力强，不需要很大的功率储备；放大器是靠输出变压器偶合，有无保护电路均可；对推挽配对管要求不高，一般使用军品J（尽量使用同一批号的产品）即可。缺点是：体积大，重量大，承受的机械冲击能力差，电源的热损功率消耗大，能量转换效率低。胆机和石机相比有着明显的优势它具有：开环增益小、非线性失真小、性能稳定、电路简单、制作容易等。一台设计合理、元器件质量上乘的胆机甚至可以不用负反馈，这就大大提高了胆机放声的保真度。虽然电子管放大器的总体指标不如晶体管，但胆机有着自身独有温暖、质厚的放声韵味，声音耐听并具更大众化被人们所接受。。
晶体管放大器与电子管放大器的根本区别在于：这两种管子的工作方式是不同的。晶体管放大是一种电流驱动工作方式，电子管则是一种电压驱动工作方式。
一、胆机电路的基本组成：
1，电源供给：
（1）电源变压器是一种通过电磁的作用把交流电压升高或降低的器件，它担负着整机电源能量的供给。要求它：所供给每级负载的电压值要准确、稳定，允许偏差不得超过所需值的 5% ，带负载的能力要强，电源内阻要小，即使负载工作在峰值状态时电压也应该保持不变或基本不变。在长时间工作时，不得有过热、振动或其他异常现象。电源变压器在整机担负着重要使命，它的品质优劣直接影响了放大器的安全性稳定度以及信躁比、动态范围的指标。使用在胆机中的电源变压器，大多以环型、E I型、C 型等种类，这几种铁芯对功率的转换效率有所不同，在设计和运用时应加以注意。
（2）整流器是利用二极管的单向导电特性，把交流电压转换为脉动的直流电。它可分为电子管整流和晶体管整流。
电子管整流分为半波整流（图 1 .1 ）和全波整流（图 1 .2 ）。电子管全波整流需要两个高压绕组，还要一组电流较大的整流管灯丝电压，这样增加了变压器的功耗；半波整流器效率低，在胆机电路里只适用于电流波动较小的栅极电路里。由于电子管自身的特性（内阻较大、热损消耗大），所以现在商品机大多不采用。当然也有追求纯胆（无半导体器件）放大器的发烧友仍在使用。
晶体管整流则分为半波整流（图 1.3），全波整流（图 1.4 ），桥式整流（图 1.5）及倍压整流（图 1.6 ）。桥式整流和全波整流则以效率高（输出的电压是交流电压有效值的 0.9 倍）、内阻小（压降 0.7 伏）、反应速度快，桥式整流只需一个高压绕组等优点。目前使用较为广泛。
（3）滤波器是把经过整流后的脉动直流电变为较平稳的直流电。它的电路组成有；
单只电容式又称C 型滤波器（图 2 .1）；即在负载两端并联一只容量较大的电容器，这种滤波器的滤波效果与电容器的容量、负载电流大小有关，容量越大它所储存的电荷能量就越大，释放给负载的能量越大；相反，电容量越小，加在负载两端的脉动成分越大。它还和负载电阻的大小有关，负载电阻越大滤波效果越好。由于电容容抗的原因，纹波频率高（电容器充放电的次数增加）滤波效果就好。但电容器的容量并不是可以无限的增大，过大的容量会造成在开机的瞬间因电容器充电电流过大损坏整流管或变压器绕组，况且电容器储存的电荷到达一定程度时，再增加容量已无任何实际意义了。
阻流圈（扼流圈）输入式滤波器又称 L - C 型滤波器（图 2 .2 ），这种滤波器由阻流圈与负载串联，电容与负载并联组成的。由于电容积累电流的波动，电感阻滞电流波动。加入了阻流圈后电感对交流所呈现的感抗甚大，使整流后的脉动成分大部分被阻流圈分取，同时在电容的作用下，输出给负载两端的电压较为纯净。
电容输入式滤波器又称Π型滤波器也称CLC型滤波器（图 2.3 ）；它是前两个滤波器的合成，这种滤波器吸收了 C 型,L-C 型的优点，滤波效果好，它输出的直流电压大约是输入交流电压有效值的 1.2 倍左右。由于电感抗及电感线圈内阻的作用下，输出的电压比较稳定，所以，是目前在胆机放大器中，使用最多的一种滤波器。电感的感抗越大滤波效果越好同时阻流圈的体积、重量也同样增加，内阻也会随着增加，取值应在 8 -10 H 较好。
阻容式滤波器（图 2.4 ）；由于电阻对交流电和直流电的阻力一样，电阻在此很难起到阻交流成分的作用。否则，就要加大电阻值，这样，电阻两端的电压降就大，同时增加的负载内阻。这种电路适合于使用电流较小的前置放大器电路。
（4）稳压器是能够将电源输出电压保持的数值不随负载电流的变化而变化。可以通过调整它的基准电压为负载提供所需的电压值。稳压器可分为电子管稳压器、晶体管稳压器。
电子管稳压器（图 3 .1）使用的是冷阴极充气式稳压管。所谓冷阴极，就是不需灯丝为阴极加热，无热损功耗。工作时，稳压管内会产生紫红色的辉光并随着输出电流的大小而闪烁。它的使用也较灵活，既可以单只或多只串联（图 3 .2）以达到负载所需电压值，也可以并联（图3.3）向负载提供两稳压管之和的电流。电子稳压管有品种型号较少、体积大、稳定电流小等缺点。
（图 3.4）是晶体管简单的串联型稳压器。它是在单管稳压的基础上增加了一只电压调整扩流管。它有输出的纹波系数小、内阻小、输出电流较大、体积小、电路简单使用方便等优点。在胆机电路里，稳压器主要供给电压放大和推动倒相及功率管屏栅极等电路里。不过，在目前商品机中使用稳压器的极少（可能是由于增加了半导体器件会缺少“胆”味）。
（5）灯丝电路同样非常重要使用不当会引起50赫兹的交流声，图4.1、4.2、4.3、是处理交流灯丝噪音的几种通用接法。图4.4是直流灯丝电路，主要用在前放放大管电路，虽然它能有效的克服由灯丝产生的交流声，但由于使用了一套直流电源电路则容易出现直流转换速率慢，使用不当还容易出现100赫兹的交流声或由于增加了电源电路的元件引起噪音。
（6）高压延时保护器它是为了让放大管在得到了充分预热状态下，才接通高压。在刚开机时，阴极没有得到充分的预热而阳极就开始吸收电子，这样会加速电子管的老化。由于胆机机箱内的温度较高，尽量不要使用象 555 时基控制电路，它的可靠性较差。在使用继电器延时，因为触点打火或自然氧化会引起触点电阻增大或接触不良，这样对高压的传导更为不利。在实际应用中，使用旁热式阴极功率管的放大器无需加延时器，实在有必要，非用不可时不如直接将高压、低压用开关分别控制。如果碍于面板美观，可不设低压开关，则更方便、可靠。
为了提高放大器的部分性能指标，改善胆机的解析力，在前置电路也可以使用开关电源供电。现在市场上有 21 寸彩电用的开关电源出售，价格低、体积小、重量轻只要将开关变压器线圈匝数稍加改动即可。这种高频电源的特点是：电压波动小、纹波小、反映速度快、能量的转换效率高。缺点是：声音不及使用工频电源更具音乐化，可靠性较低。但信噪比高，作为一种新的尝试有动手能力的朋友不妨一试。
报刊杂志上曾介绍过一些无高压变压器的电路，它是通过 220 伏的电源经整流、滤波后直接使用于放大器高压电路。由于无电源变压器隔离，在使用时，为了安全必须将 220 伏的地端接机壳地。这种形式初看上去是省缺了较大体积和较高成本的高压变压器又无变压器的自损，减小的机箱体积、重量；但它对于人体存在着极大的安全隐患，一旦电源相位发生变化或空气潮湿、漏电轻则被电击重则会危及操作者的生命。况且，无变压器的胆机电源污染大，信躁比低，声音干、硬、涩。这种做法实在不值得提倡。
胆机电路组成安装与调试（中）
（曾发表在2004成都《电子报》合订本副刊，作者：寒鸭戏水，牧虫人帮贴）
2，电压放大器是将微弱的信号电压按一定倍数放大到下一级所需的信号电压推 动值。
电压放大器在设计、选管、调试时，是绝对不可敷衍的，它直接影响了整机的性能指标。放大电路应工作在甲类状态，工作点Q应选在栅压—屏流特性曲线线性段的中间，视其不同放大管工作时的阳极静态阳流ρ∪≡诖斯苎艏?缌鞯?0%-60%之间以杜绝产生交越失真。现在使用比较好的电路有：单管共阴极电压放大器（图5.1）和并联推挽的 SRPP 电压放大器（图5.2）。这两种电路都具有：输入阻抗高，输出阻抗低，线路简单、动态范围大、控制力强、失真小、解析力强好等特点，目前被广泛应。
电压放大器对于输入信号按一定倍数放大时不加重原输入信号的非线性失真是很容易做到的但在信号无失真的同时，想不随信号混入噪音则很难做到（电路分布电容，电子管本身噪音等）所以对于这一级选管非常严格，选取正确时可达到“事半功倍“的效果，应选用：高跨导（Ma/V）：改善信噪比、提高解析力；放大系数(U)适中：减小由电子管自身产生的噪音同时只需要引用少量负反馈或无负反馈以增强声场的动态范围；阳极电压（Ua）低：可以减小在高压下电子热运动产生的热噪音；阳流（Ia）适中：是为了设置工作点方便；由于五极管自身的噪音及热噪音比三极管大很多，所以还应该注意选用低噪声、宽频带、高频电压放大三极管。常用的国产双三极管6N11、6N3等，单三极管有6C3、6C4、6C12、6C16等。
前置电压放大部分如果选管不当，即使使用的材料优质上乘，声音的表现也不会好到那里去，把好这一关就象电子管栅极控制阳流的能力要比阳压控制阳流的能力大百倍。所以在仿制这类电路时，电路里使用低频、高U、高压电压放大管时一定要慎重一旦忽视了这个概念，最后很有可能连问题出在那也不知道（当然这也失去了发烧的意义了）。
3，推动（激励）倒相器：将一个全波电信号分成幅值相等而相位相反的两个半波信号，分别推动两只推挽管交替工作。倒相电路的形式有：电容长尾式倒相、屏阴分割式倒相、减生式倒相、变压器输入式倒相、分压式倒相。在推挽电路中大多使用电容长尾式到相（图6.1）等和屏阴分割式倒相器（图6.2）。这两种电路有失真小、稳定性好、推动电压较高等特点。变压器倒相器，则大多运用于阴极直热式三极管的甲类电路和一些右特性阴极直热式三极管的乙类放大器里。由于推动变压器的绕制复杂、制作难度大、成本高，所以在左特性的束射四极电子管放大器里极少使用。
为了保证末级能够得到足够大的激励电压及信号在大动态时波形不被削顶失真，在选用电子管时要求：阳极电压高、阳极电流大、内阻低、跨导适中、中放大系数的双三极管。常用的国产双三极管有：6N1、6N8、6N10等。
4，阴极输出器（图6.3）：是将输入较高的信号电压通过放大管的作用转换为输出较大的信号功率。也就是将较高输入阻抗（电压）通过放大管的作用在阴极输出较低的输出阻抗（功率）。它主要用于，末级功率管多只并联推挽电路和阴极直热式三极管栅极电路的激励尤其是右特性阴极直热式三极管栅极需要功率驱动的电路里。阴极输出器基本上无增益或增益很小，对管子的使用则要求：阳极电流要大、阳极电压要高、内阻要小。常使用的电子管有：6N6、6N8（也可以双管并联）、6P14、6P3P、EL34等。
5，功率（末级）放大器：是将输入的信号电压通过功率管的作用把电源供给的直流电功率的一部分转换为随信号电压变化的音频电功率。与其它放大电路不同的是，它既要输出较高的音频电压还要输出较大的音频电流，它们的大小是由功率管自身特性及功率管的工作条件所决定。
功率放大的工作状态有甲类放大、乙类放大、和甲乙类放大。甲乙类放大又分为甲乙1类放大、甲乙2类放大。由于这几种放大类型工作在不同的放大状态，对于声音的表现、输出功率、失真度等一些指标差别较大。所以在不同的使用场合，应选不同类型的放大器。
（1）甲类放大也称甲1类、A类或A1 类放大（注脚 1 则表示功率管工作在无栅极电流状态即，Ug<0）。甲类放大的工作点Q是选在动态特性曲线左负区的直线部分中点。控制栅极输入信号的强度限定在正半波时不产生栅流，负半波时不进入动转线的非线性部分。放大器工作在栅压—阳流的线性范围之内。所以，功率管在整个信号周期内阳极回路均有阳流即，静态阳流大于或等于动态阳流。
由于它工作在动态曲线负区的直线部分所以非线性失真很小。它工作的范围只限定在负区的直线部分，静态阳流较大或动态时阳极直流分量大，所以阳极电流变化幅度小，因此阳流和阳压的变化幅度小，输出功率也小。由于静态工作点在负区部分的中央同时也限制了功率管阳极对直流电功率转换效率（功率管在栅极输入信号电压的作用下，直流电源供给的电功率转换成功率信号的转换过程中，有一部分直流电功率被功率管的内阻转化为热能消耗掉，使功率管输出的功率信号小于直流电源供给的直流电功率。将输出的功率信号与电源供给直流电功率的比值，也称为阳极转换效率。）只有30%左右。所以甲类放大输出的信号电流和信号电压的有效值较小。
也许用曲线示意解释起来可能不是很容易理解。其实，对甲类放大用通俗的解释就是：功率管阳极的动态工作电流包括输出最大值时始终没有超出功率管阳极静态电流的范围。这样就限制了功率管对信号波幅的扩展，同时也就限制了功率管的输出功率。因为功率管动、静态时一直处在放大状态（无截止区），所以甲类放大无交越失真。
甲类放大分为单端甲类放大和推挽甲类放大两种种类。
甲类单端放大的特点：它可以用多只同型号并联或选用大功率阴极直热式三极管放大管以克服单端甲类输出功率小的缺点。由于单端甲类放大电路输出变压器初级绕组有直流电流流过易产生磁饱和引起失真，所以铁芯要顺插并留有磁隙增大磁阻同时要加大铁芯面积以磁化无用的直流成分（效率低）。由于功率管动态和静态时阳极电流的增减量基本无变化，它对于电源来讲是一个稳定的负载，所以对电源的有效内阻要求不高。但，对电源直流成分的纯净度则有非常高的要求，否则会有交流声出现。
单端甲类放大还有着有着线路简单，保真度高、声音甜美、“胆”色迷人。甲类单端输出放大多在家庭使用，由于它自身的原因比较适合推动一些灵敏度较高的书架式音箱。一般情况下它失真在 5% 以内时用耳朵很难觉察，这就是电子管放大的特殊性，这也是平常流行的“温柔”失真。目前在HI-FI 高级电路使用较多。
甲类单端输出分为，三极管单端输出，四极管单端输出（将帘栅极接到阳极上构成的准三极管，图7.1）。三极管单端输出它的内阻小、无交越失真、线路简单、性能稳定、音乐重放表现好。在选管时应挑选左特性、低内阻、阳极耗散功率大、动态特性曲线线性范围大的阴极直热式三极管。经常使用的左特性阴极直热式三极管有848、211、2A3、300B等，还有象811、805（FU-5）等右特性三极管它要求有较高的输入激励功率，应使用输入变压器激励或用功率管阴极输出偶合，以提高推动功率。使用时要注意的是，由于阴极电位不同，所以两声道不可共用阴极（灯丝）。如用KT88、807（FU-7）、EL34等右特性、功率较大的束射四极管做单端输出的电路则更简单，往往只要一级电压放大，阻容偶合就能满足功率管的推动要求，由于放大器外围电路使用的元件极少，由元件引起的非线性失真非常小。
甲类推挽放大的两功率管输出的基波成分在输出变压器初级绕组中同相相加，两功率管所产生的偶次谐波成分在输出变压器的初级绕组中反相相加而相互抵消。减小了有本级产生的非线性和偶次谐波的失真。由于两功率管阳流通过输出变压器初级的两绕组是等量而反向的，所以能够抵消由于电源滤不良产生的直流脉动成分，它对于输出变压器次级绕组的作用等于零，所以不会产生交流声。由于两管的静态阳流等量反向通过输出变压器的初级所产生磁通的方向也是等量相反的，所以铁芯没有直流磁化的作用。即，铁芯可以对插（效率高）。但是由于推挽的工作方式是一种叠加方式，所以它客观上存在一定量（很小）的失真。
甲类推挽输出分为：三极管推挽输出、束射四级管推挽输出（图7.2）。三极管推挽输出大多使用大功率阴极直热式三极管，它有着内阻小（放大系数小）、阻尼系数好、电路简单，开环增益低。目前使用阴极直热式三极管推挽放大并以输入变压器偶合的多数是顶级电子管功放。由于使用了输入变压器，到相的波形对称性好，外围的元件更少，开环增益极低，因此由元件引起的噪音及非线性失真的几率大大降低。只要使用的元器件质量上乘，无须使用大环路负反馈。其声音的表现辉煌高雅的确能让人达到如痴如醉的地步。但，上乘的输入变压器在制作工艺及性能指标上比输出变压器要求还要高，在业余条件下自行绕制困难较大，市售成品的价格也不低，所以这类胆机的制作技术、工艺成本较高。
束射四极管甲类推挽的特点：动态范围较大、控制力好、保真度高并且有着很好的声音表现。功率管大多选用KT系列、6P3P、EL34、FU-7等。
（2）乙类放大器又称B2类放大（注脚2则表示动态部分时间栅极有栅流通过即，Ug≥0）。它的工作点Q是选在阳流的截止点。输入信号在负半周时允许功率管截止，栅极输入信号在正半周峰值时允许部分进入动转线的正区。
由于功率管在静态时阳流很小或为零，在栅极有信号输入时功率管只在半个周期导通，另半周截止。所以，这种放大类型只能工作在推挽电路。由于动态工作范围部分时间进入了动转线的正区，这就引起了在动态与静态时的阳极电流相差很大，所以信号波幅也得到扩大，阳极转换率得以提高，输出功率就大，它充分利用了功率管尽可能的利用的动态范围，输出功率甚至能超过功率管的极限功率，效率可达 70% 左右。它的两只功率管是交替工作，在波形的交汇处会造成偏移，因此会引起较大的失真，这种失真就是平常所说的“交越失真”。由于B2类放大功率管栅极有栅流，所以必须采用功率激励，输入变压器偶合。它的特点是：功率管阳极转换效率高，输出功率大，失真大。
这种放大一般使用在较大功率的定压式或定阻式功放中。主要在学校、厂矿、及企事业单位做有线广播使用，使用的电子管大多是FU-5推挽或FU-7并联推挽等。
（3）甲乙1类放大又称AB1 类放大。它的静态工作点Q是选在负区直线部分的中点与弯曲点之间。也就是说，静态时阳极始终有一定的阳流，动态时的工作电流会超出静态电流。这样，放大的信号波形就会不对称，会产生波幅交越失真。但，输出波形扩展的幅度较大，功率管阳极对直流电功率的转换效率提高了，输出功率就较大。由于它的波形不对称，则必须使用推挽式功率放大，使上下两功率管输出的信号叠加，以抵消失真部分的波形。不过，在波形的衔接处总不能处于绝对的圆滑，会产生一定的交越失真。由于它只限在动态曲线负区（动转线左边），所以栅极不会产生栅流即，Ug<0 。
这种放大类型的特点是：功率管工作在无栅流状态，栅极不消耗输入信号功率，所以只须采用电压放大推动，阻容偶合即可。功率管在静态、动态阳极电流变化不大，使用固定栅偏压或自给栅偏压均可。它还有输出功率较大，非线性失真小，工作稳定可*，阳极的转换效率在 40% 左右。它是目前使用最多的放大类型，广泛应用于商品机或土炮机的推挽电路。AB1类放大不适宜工作在单端放大输出否则，会产生很大的非线性失真
（4）甲乙2类放大也称AB2 类放大。它的工作点选在动态曲线负区接近弯曲点至阳流截止点。它的正半周信号波峰值允许部分时间进入动转线的正区，栅极回路会有一定的栅流流过Ug≥0 。由于信号负半波的波幅有部分被切除失真，所以AB2类放大也只能工作在推挽电路里。阳极的转换效率在 50% 左右。
它的特点是：功率管在动态时，部分时间栅极有栅流，这样栅极电路就要消耗一定的信号功率。为了满足对功率管的推动要求，推动管不仅要使用功率管，而且还应将四极管改接成三极管使推动级成为自身内阻小、失真小以推动变压器到相、激励偶合。由于功率管动态、静态阳极电流变化很大，使用自给栅偏压会引起功率级的工作不稳定，所以必须使用固定栅偏压。
以上四种放大类型， A1 类和 AB1 类应属于一个大的放大类型。它们的共性是，功率管阳极电流变化小，栅极无栅流只须电压信号激励即可；AB2 类和 B2 类也应属于一个大的放大类型，它们的共性是，阳极电流变化大，栅极部分时间有栅流在输入电路需要功率信号激励。
了解以上四种放大类型和它的工作状态（表1）后，可以看出，我们常用的A1类和 AB1 类这个大的类型它的工作点很接近，在实际应用中想变通则较容易。
如果喜欢甲类工作状态对声音的表现同时放大器的输出功率与音箱功率搭配尚可的情况下，则可以将 AB1 类状态的工作点即功率管的静态电流（在变压器高压绕组电流许可的情况下），调整为甲类放大状态所需的电流值。当然，阳极的工作电压也要相对降低。要注意的是，甲类放大状态功率管静态电流和功率管工作电压的乘积不准超过功率管的最大阳极耗散功率。反之，想要得到较大的输出功率而不计较失真等其它参数或性能时，可通过调整功率管阳极静态电流下降、阳极电压上升均可以达到目的。它们之间的关系是：Ua↓Ia↑=Ia↓Ua↑
在实际应用中，这几种类型放大的工作状态以及它的曲线图，只是把它做为参考不能左右某一工作点直接的绝对数据。每一种放大类型的工作点都有它的一定使用范围，在这个范围内电流每变化一次，工作点也变化一次，所以工作点不是绝对值，同时每改变一次工作点对于声音的表现也是不尽相同的、放大器的性能指标也相应的发生了变化。对于胆机工作点的设置要灵活运用，既要放大器在整机上有理想的硬性指标外又要考虑到它对于音乐表现产生的音效同时还要让听觉得到最佳的效果。
6，栅极偏值电压：电子管控制栅极相对于阴极具有的直流电压叫栅偏压。它是用来控制电子管阳极吸收阴极发射电子的数量以调整阳极静态电流的大小。在其它电极电压不变时，改变这个电压就可以改变电子管的工作点（电流值）。按极性它可分为正偏压、零偏压、负偏压。按其供给的方式它又分为固定栅偏压和自给栅偏压。
（1）自给栅偏压：在功率管阴极对地串接一只电阻（ Rk ），当有阳流通过时，就会在 Rk 两端产生阴极为正，地端为负的电压降（UK）。由于栅极通过栅极电路回路与RK的负端连接，所以在栅极上就得到了负于阴极的电压(Ug)。RK 的阻值越小，栅极负压越小（正），栅极控制阳极吸收阴极电子的能力就越低，阳极得到的电子数目就多，阳极电流就越大。反之， RK 的阻值越大，栅极负压越大（负），栅极控制阳极吸收阴极电子的能力就越强，阳极得到的电子数目就少，阳极回路的电流就小。
自给栅偏压电路的特点是：电路简单，动态范围稍小，稳定度稍差，适合于甲类和甲乙1类功率管阳极电流变化不大的电路里。
（2）固定栅偏压：它是由电源部分专有一组供给栅极工作的负电压。电压的高低由功率管自身的性能及工作状态而定。栅极负压越大（负）栅极控制阳极吸收阴极电子的能力就越强，阳极得到的电子数目就越少，阳极回路的电流就就小；反之，栅极负压越小（正）栅极控制电子的能力就越低，阳极吸收阴极的电子数目增多，阳极回路的电流就增大。
固定栅偏压的特点是：动态范围比自给栅偏压大，工作稳定（负压调整电位器应用多圈式，以免接触不良。导致功率管失去负压引起阳极过流发红烧毁）听感好。但，电路较复杂，适用于甲乙2类和乙类功率管阳极电流变化较大的电路里。
7，功率管屏栅极的三种接法：束射四极功率管屏栅极（也称帘栅极）的工作状态不同，对阳流的大小、失真度、输出功率、声音的表现等都有影响。
（1）三极管接法（图8.1）：它是将屏栅极接在阳极上让屏栅极 100% 的接受输出电压的反馈。这种接法的特点是：内阻低、谐波失真小、阻尼系数高、声音恬美。但阳极的转换效率低，输出功率小。
（2）标准接法（图7.2）：是将屏栅极接在电源供给电路里（称为次高压电源）。这种接法失真较三极管接法大，阻尼系数稍差，输出功率大。由于失真大的原因，这种电路在现在的商品机中极少使用。其实标准接法的缺点通过调整电路可以解决。
分析其原因是：束射四极管在使用时，一般是将屏栅极的工作电压取自阳极高压，通过电阻降压，为其提供工作电压。而屏栅极在动态时有几瓦的输出功率，所以它的电流变化较大，在降压电阻两端会产生随动态屏栅流变化较大的电压降。这样供给屏栅极电源的内阻增大所以，在动态时帘屏栅极信号电压瞬态互调失真陡增。由于屏栅极对于阳极来讲是一个控制栅极（帮助阳极吸收电子），屏栅极使用工作电压的高低对阳流影响极大，它的失真直接影响了阳极电流的变化并且它对于直流电源的纯净度要求也非常高。瞬态互调失真在感觉上类似于交越失真甚至感觉到高端出现了尖峰的脉冲信号，它给人烦躁、吵闹、“金属声”等不愉快的感觉，它的变化使动态时输出的波形有毛刺、不圆滑，这就是平常所说的标准接法不好听及失真大的主要原因，它是把标准接法直接打入“冷宫”的“罪魁祸首”。目前对于怎样使用束射四极管、五极管屏栅极的概念非常模糊，有的烧友焊了几年的机子、用了几年的管子竟不知帘栅极的作用。所以正确选取帘栅极的工作点非常重要（尤其是标准接法）。
解决的办法是：专用一组次高压以CLC型滤波较好，用稳压电源或者取直流高压用稳压电源接一适量的退偶电容为其供电。使用这种电源，放大器的性能有了很大的提高，失真减少、反映速度加快、控制力和阻尼系数都有了很大的改善。
超线性接法（图8.2）：它是将阳极电压取部分通过输出变压器反馈给帘屏栅极。由于三极管接法功率管阳极转换效率低，标准接法波幅失真较大，这样就又出现了中庸的超线性接法，它对声音的表现和功率管阳极转换效率介于三极管接法和标准接法之间，目前被广泛应用。超线性接法的出现的确在胆界掀起了对胆机又一次改进高潮，使人们对电子管放大器有了新的认识。但随着时间的推移，电子管放大电路的进一步成熟、元器件质量的更新、软件录制水平的提高，HI-FI的标准已经满足不了当前发烧友们对放声设备指标更高素质的追求，不得不对超线性接法又有了新的认识，它的动态欠佳、反映速度慢、镜像也不如另外两种接法的清晰度高，解析力稍差等问题也暴露出来了。
对于这些问题也许是由于每个人对音乐的理解不同，感受不一样，对放大器声音表现的接受程度也不相同，对一些电路的认识自然也不相同。对于电子管放大器来讲指标只是某一参数的数据，它的实际听感与指标数据相差很大。电子管放大器的总体指标不及晶体管放大器而正是它对声音表现有着独有的韵味表现，取得了大家的一致赞同。而有些人则认为胆机的低频就应该是懒洋洋、松塌塌的感觉。其实这种理解应该是错误的，这是因为放大器的控制力、阻尼系数差，甚至是二次谐波产生的失真。而一台上好的电子管放大器的低频控制力、中频的通透度、高频的解析力绝不会差于晶体管放大器。一位真正明智的发烧友应该在电路上多下工夫，充分利用电子管自身特性发挥其长（比如：给屏栅极用固定稳压的纯净电源），克服其短。
超线性接法只能说是对于屏栅极的使用技巧，没有真正达到改变屏栅极失真的目的。这只是笔者以个人的制作经验和对超线性接法的听觉感受及身边部分同行对超线性接法的认识（仅代表个人意见）。再此，绝对没有贬低超线性接法的意思。毕竟它是多年来使用的一个成熟电路，也许是笔者对它使用经验不足的问题而产生接受上的不同。
8，输出电路：功率放大输出端是变压器偶合至负载。由于功率管的输出阻抗很高，负载阻抗很低，两者的阻抗相差甚远。如果直接将功率输出接到负载上，将会出现严重的阻抗失配，所以必须使用变压器来变换阻抗传递功率。要使功率放大的最大输出完全传递给负载，则必须达到两者的阻抗匹配值。输出变压器初级反射的阻抗是否是功率管阳极的最佳负载阻抗值，它取决于输出变压器初级与次级的匝数比及次级所接负载的阻抗值。它们之间阻抗是否匹配及变压器绕制的工艺、取材是否良好，对于整机的性能指标起着很大程度的作用。
输出变压器的品质对整机性能指标及听感均有很大的影响，目前制作上乘输出变压器的频宽在10Hz-30KHz，失真在0.5%以下应该是没有什么问题，这也就是说输出变压器在目前已不是影响胆机指标的关键器件。但是变压器绕制的工艺及使用的材料对整机声音的影响还是较大的。输出变压器频带适当的超出HI-FI（20HZ-20KHZ）标准对于频响的扩展是有利的。但是，输出变压器的指标超过一定的范围后，就无须再过于追求更高的指标范围。如果放大器在电路设计和制作时元器件及引线的摆位有缺陷或电路存在自激振荡现象，则因输出变压器过低下限频率就很可能出现低频震荡，造成放大器的阻尼系数及控制力差。过高的上限频率则容易出现超声频寄生震荡，严重时还会烧毁输出变压器或音箱高音单元。现在有许多厂家对输出变压器公布的参数指标已经从5赫兹至100K赫兹，这是由于测试的标准不同以及商业上的需要，所以在购置或使用时应加以区别。
9，反馈（回输）：将放大器输出的信号电压或电流取其部分值，通过一定的电路返回到输入电路。反馈有电压反馈、电流反馈。电压反馈是：反馈信号强度、大小与输出信号电压成正比。电流反馈是：反馈信号强度、大小与输出的信号电流成正比。它们又分为正反馈和负反馈两种形式。反馈信号与原输入信号相位相同，称正反馈，它能够使输入的有效信号增强，提高了放大器的放大倍数但，反馈量达到一定值时，会使放大器产生自激震荡，啸叫，严重时会损坏放大器及音箱；反馈信号与原输入信号的相位相差180度，称为负反馈。它能使输入的有效信号减弱，减小了放大器的放大倍数。在音频放大器内所使用的大多是负反馈。
负反馈的特点：能减小因非线性元件引起的非线性失真，能减小放大器的放大倍数，能提高放大器的工作稳定度，能改变放大器的输入输出阻抗，能改善放大器的幅频特性，能减小躁声电压减小幅频失真。在一定范围内负反馈越深，改善放大器的性能指标越明显，但超过一定的范围内（过深）的负反馈一样能引起放大器的自激、振荡或其他不稳定的情况。
其实，使用负反馈主要是用来对付由于电路设计是的先天性不足，主要是由元器件引起的非线性失真，印刷电路板或搭棚时的线路走向之间相互干扰，级间增益失配等人为存在的问题。这些问题可以通过调整电路，改善放大管电路周围的工作环境，使其工作在无人为的恶劣工作环境，这对于改善放大器性能指标有着积极的意义。虽然负反馈能够改善、提高放大器的某些指标值但，它对声音的表现则出现了相反的一面，负反馈越深声音的瞬态表现、开阔度、清晰度越差，低频打结缺少层次感，高端细小微弱信息丢失越多，难怪“能听失真5%的无负反馈放大器不听失真1%的有负反馈放大器。所以在引用负反馈时应尽量先在电路上下工夫调整其最佳工作状态，尽可能使用少量或不用负反馈。
二、电子管放大器的安装要点：
1，元器件的选取：电子管放大器是工作在高温、高压的状态下，要注意元器件的耐热、耐压程度。电子管放大器元件选取只要质量上乘，至于是什么品牌并不重要。因为使用不同品牌的电容、电阻配用不同的线路，以及使用不同型号的电子管他们的声音表现都是不同的。一个聪明的设计者绝不会先决定使用那种品牌的元器件，根据元器件的“味”感去搭配放大管。所以，笔者并不建议使用那种品牌电容、电阻最好，只要使用恰当，每一种品牌的元器件都能出好声，不要刻意追求某种品牌的元器件并且非进口某品牌的洋货不可，如果使用不当还会适得其反，应尽量利用手头上现有的元件，等实验成功根据修改后元件的数据再配置自己喜欢的某一种口味或某一品牌。碳膜电阻体积大对温度变化较敏感，应尽量使用金属膜电阻为主，使用时要求电阻的功率要大于耗散功率两倍。电容的选取应注意它所承受的工作电压，它的耐压只要大于电路的直流电压同时尽量选用优质品。偶合电容应使用CBB型它的品牌较多，可根据自己的喜好配置。元器件的使用允许有一定的误差。焊接前应逐一测试，是配对使用的必须是同一数值，两声道对称的元件也必须是同一数值。尽量减小因元件不对称影响放大器的部分性能指标。
2，电路的焊接一般有两种方式，一种是使用印刷电路板焊接，一种是无印刷电路板（搭棚）焊接。
使用印刷板焊接较简单，只须将元件一一对应焊接即可。制作时要注意，应尽量使用双面两毫米厚的印刷电路板，以增加插换管时的机械强度，由于机箱内杂散磁场较多，双面屏蔽层要接地。元件字标面应向外便于维修、查找。元器件不允许贴板焊接，应留有两至三毫米左右的间隙以减小因过热或高压引起的热噪音而相互干扰。印刷板上两声道的地线应独立分开，单独接地，不得公用地线，以免因地的电位差不同引起噪音（这一点非常重要）。
搭棚焊接则要求较高，既要出好声、噪音要小元件的摆位又要美观整齐。所以应尽量利用元件引线直接焊接在管座或接线支架上。对于焊机新手使用搭棚焊接方法时，应将电路图复制一份，每焊接一个元件和每走一条引线就用彩色笔在复制电路图上做一相应的记号，以免有漏装、误装的元件和漏接的引线。应使用多色线并在原图上记好每一色线的走向并加以注明以备后查、维修。
3，地线在胆机中的选点非常重要，接点不当会影响整机的信躁比。它有两点接法：一点接地法和星型接地法。由于机箱的地电位不同，应选接在噪音最小时的机箱某一点。
所谓的一点接地法，是用粗线，先将电源地线接到两声道公用母线（元件要对称，尽量减小电位差）的中间再接到电压放大部分的母线上。这种接法又称为，从热端（电源部分）至冷端（电压放大部分）最后将任意一端焊接在信号的输入端附近焊牢（焊片的接地电阻要等于零）听那一端噪音最小就接那一端。
星型接地法：是将电源地线、左右声道的功率级、推动到相级、电压放大级等每一级均用粗线汇集到机箱的一点上。这两种接地方式效果都不错，使用时应根据实际情况选用。需要注意的是，所有的地线只能和机箱的一个点相接，绝不允许有两点地（将一点地焊开测量电路地与机箱的阻值，应为无穷大）。否则会因为地电位差产生噪音。
4，排线：凡是机内使用交流电源线、灯丝线应双股胶合，紧贴机箱底板以抵消交流散杂电场。直流线尽量不要和交流线交叉往返。使用多组输入信号端子应将转换开关装在最接近端子处，左右声道应独立使用双芯屏蔽线一端接地。
[原创]胆机电路组成安装调试要点(下)
整机安装结束后，就要进入调试阶段。这个过程应耐心、细致，切不可求胜心切否则，会烧毁部分元器件或被电击。
1，调试要点（1）通电前测量：直流高压电源对地（高压电容两端）电阻，数值应接近或等于泄放电阻的阻值。测量交流进电电路与地间的阻值，数值应为无穷大。测量输出有无开路（无穷大）或短路（阻值等于零）。正常数值应接近负载的直流电阻值。测量电压放大、推动到相电源对地电阻值，数值应大于泄放电阻的阻值。
（2）不插功率管通电后测量：测量供给功率级阳极的直流电压值，空载数值应是交流电压有效值的1.2（使用LC型滤波）-1.4（使用C型滤波）倍。测量次高压电压值，空载直流电压应接近或等于阳极电压（用稳压电路应等于稳压器输出值）。测量供给功率管栅极偏压值（使用固定偏压），数值应接近栅压绕组交流电压值。同时应将每只功率管的栅极负压调至最大值（负）。测量供给电压放大、推动到相级电压值 ，每级阳极电压应接近或等于设置的工作电压值。
（3）调整功率管静态电流：插上功率管接好音箱，断开环路负反馈电路。通电开机，将直流1负电压表接在功率管阴极上（将黑表笔插在机箱的螺丝孔内红表笔接阴极），调整固定栅偏压可调电阻。边调边观察电压读数，这个过程一定要细心，动作要慢，每次调整电位器的幅度一定要小。用电压表的读数除以阴极电阻的得值，即是本管的静态工作电流。
2，注意事项：
（1）调试电子管放大器时不得使用假负载（改变晶体管电路使用假负载的传统观念）。否则，会因为正反馈啸叫及较强的超声频振荡得不到及时发现，在很短的时间内会引起功率管阳极电流急剧增大，导致输出变压器初级绕组过流烧毁同时功率管也因超过最大阳极耗散功率导致阳极发红或烧毁。应该接上音箱在开机时手不要离开电源开关，由于电子管的工作条件是由阴极加热后才能产生电子运动，阳极才会产生阳流。所以从预热状态至正常工作状态有几秒钟的过度时间，在这个时间内应该用眼睛看，耳朵听，一旦发生异常类似这样的问题，要立即关机排除故障。
（2）输出变压器初级与功率管阳极不得开路，否则会使屏栅极电流增大导致屏栅极发红烧管。输出变压器次级不得与音箱开路，否则会因反射到初级的电阻为无穷大，在电子管阳极电流发生变化时，会产生极高的感应电压引起磁饱和最后击穿绝缘层烧毁变压器。输出变压器次级不得长时间短路，否则会因为负载过重引起功率管阳极过流发红烧毁。
（3）固定栅偏压电路不得开路、短路或其它异常情况，否则会因为功率管无栅偏压或出现正电压在很短的时间内功率管阳极发红烧毁。自给栅偏压电路功率管阴极旁路电容的耐压值一定要大质量的可*性要高，否则一旦击穿短路使栅极与阴极同电位引起阳极电流的增大烧毁功率管。
切实做到这三点对于保护昂贵的输出变压器及功率管尤为重要。
3，电子管放大器的基本维修手法：
（1）观察法：看有无不亮的电子管，有无烧焦烧糊的元器件，线路是否有脱皮搭线短路、断路，焊点是否松动、假焊等一些表面的故障现象。
（2）测量法：测量是检查放大器的主要手法之一，通过测量对电路的通断，各点的阻值及各点的电压、电流值。将所测得的数值加以判断分析，一般情况下故障原因均可以找到。由于电子管是真空器件除灯丝外其它各电极均不相连，所以测量在路电阻值时无须拔下电子管，所得的数据也不会因电子管在路而出现误差。
（3）代替法：当怀疑到电路的某一只电容容量不足时，可以在路用相同参数的电容并联试验，对于怀疑的电子管也可以用同型号品代替试之。
（4）短路法：为了方便寻找放大器噪音故障来源，应用一导线从后级向前逐级将电子管的栅极对地短路。如短路到某一级噪音大幅度减小或消除时，此级即噪音之源头。要注意的是，此法不能直接用于功率级和级间直接偶合的，否则会使栅极失去偏压引起其它故障。使用时可间接地在偶合电容上再串联一只电容，将串联中点对地短路试验。
（5）屏蔽法：主要用来判断元器件是否是受到外部磁场的辐射干扰引起的感应低频交流声，高频震荡等故障。通过对某一放大级的电路或某只放大管以及输入信号线等，用屏蔽试验找到故障点。
（6）震动法：当音箱中有断续或时有时无的异常声音时，往往是某元器件松动，假焊等接触性故障。由于该故障隐蔽性较大又是时有时无，这时可适当震动放大器或轻击、拨动元器件使故障点充分暴露。
（7）碰触法：对于无声或声弱故障时可用金属工具从放大器各管栅极（身体其它部位不得与机箱接触以免被电击或人体感应信号变弱）加以人体的感应信号给放大器，以听音箱声音的大小来判断故障范围。应从后级逐级往前，声音也应越来越大，如碰触到某一级无声或声弱时则表明故障就在此级。
4，故障现象与原因：
（1）无声：排除因音箱或电源及信号源连接线等外界因素外，由放大器所引起的故障则是：某级电子管损坏或接触不良；某级电子管阴极、阳极、栅极电阻开路；某级无直流工作电压或无灯丝电压等破坏了放大管的工作条件；级间偶合电容开路或与地短路造成的信号丢失。
（2）烧直流或交流保险：电源变压器绕组短路或局部短路，直流高压与地短路或高压电容击穿、晶体整流管击穿短路、电子整流管阴极与阳极碰极、输出变压器初次级击穿短路。功率管严重过流等。
（3）声弱或输出功率小：电子管老化，退偶电容漏电造成电压下跌，偶合电容漏电或容量严重不足，工作点选取不当或增益不够，阴极旁路电容失效或开路，电路中的某只电阻开路或变值，输出变压器局部短路。（测试时将220伏交流电源接在输出变压器P-P点，测量两点对+B抽头的电压应相等，同时测量次级输出电压看是否正常。引起输出变压器损坏有自身的绝缘问题，功率管长时间过流或次级长时间短路、开路造成的外，还有由于电路有超声频振荡引起的。所以在更换时一定要注意排除由电路不良引起的损坏，以免再次烧毁）等。
（4）交流声、汽船声：交流声有两种，第一种是50赫兹的交流声，它的出现大多是由于灯丝电路接地不良和前级电路或电子管无屏蔽罩受到了交流磁场的辐射干扰。另一种是100赫兹的交流声，它是因为高压电源滤波电容容量变小或开路以及它的接地点选取不当，扼流圈局部短路造成的电感量减小，固定栅偏压滤波电容容量减小或开路，整机一点接地选取不当或接地点接触不良甚至开路，信号输入屏蔽线的专用屏蔽层接触不良或开路。汽船声则主要是，放大电路有寄生振荡，电子管工作电压过高，级间退偶电容容量变小或开路，输出变压器性能不良（高端产生90度的相移，通过负反馈电路很容易变为正反馈。解决的办法是，在电子管阴极反馈电阻上并联一只几千PF的云母电容），机内元器件摆位不当，前后的走线往返交叉等。
（5）失真：某级电子管衰老，某级工作点选取不当或电压下跌引起的动态波幅削顶失真，输入、输出变压器一臂局部短路或开路造成的交越失真，前后级增益搭配不当引起的过荷失真，负载与放大器严重失配，负反馈电路异常，偶合电容漏电，推挽功率管一臂老化、损坏或偶合电容开路，输入信号过强，输出功率超过放大器的额定输出功率等。
（6）功率管阳极或屏栅极发红：功率管在管内出现蓝色的辉光并随着输出功率的大小闪动基本上是属于正常情况（所有功率管应同时出现这种情况，这种情况功率管可能已工作在极限状态。否则是某只功率管工作点或自身出现了问题，应将工作点重新调整或重新配对使用）。但阳极出现火红则属严重故障，短时间内就会危及电子管的“生命”。主要原因有，功率管阳极或屏栅极工作电压过高，输出变压器次级短路及负载阻抗严重失配或输出变压器初级一臂匝间局部短路，固定栅偏压电路开路或对地短路，自给栅偏压电路功率管阴极旁路电容击穿短路，偶合电容短路或严重漏电，功率管一臂电子管老化或损坏，超声频振荡过强，阳极开路引起屏栅极过流等故障都能引起功率管阳极或屏栅极发红。一旦出现阳极发红故障应立即关机排除故障。否则会因阳极电流的急剧增大，会在短时间内烧毁功率管或输出变压器同时也会因阳流的增大使得电源变压器负担加重，时间稍长轻则烧毁整流电路，重则会使高压绕组温度上升烧毁。
总之，制作一部理想的电子管放大器它需要制作者对于电子管放大电路原理有一定的基础理论知识，同时也要有一定的实际制作经验并且对于乐理、乐器要有一定的理解、辨别能力。它需要制作者付出很多的时间为代价，反复调整每一级工作点及级间增益、更换不同的放大管搭配，进行多次比较试听以求得最理想的性能指标、最佳的放声效果。
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发表于 2006-1-27 06:15:41
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