迟来的6P12靓声推挽功放

WUYZHI

      6P12电子管是专为110°大偏转角显像管设计的行扫描输出管，具有跨导高，屏流大、屏耗余量大、阴极发射电流大和能够承受很高脉冲峰压的特点。由于其应用特点，该管只有工作在乙类状态，才能充分发挥其优良的性能。有不少音响爱好者将6P12用于单端音频功率放大，受屏极耗散功率限制，输出功率都做不大，电源利用率很低，还不如直接使用6P1、6P14等专用音频功率管实惠。
      6P12跨导高，如果按普通推挽功放电路设计很容易产生自激，工作不稳定。若采用麦景图功率放大电路，就没有这个耽心了，而且高跨导还会给电路带来优异的电声性能，这是6P12用于推挽音频功放的最佳选择。
      一、电路原理图说明
      下面是6P12推挽功率放大电路原理图。

      

      1.电压放大。由1/2 低噪音电压放大管6N4担任放大，以求获得较高的电压增益，本级电压增益设计为66倍(36.4db)。
      2.倒相放大。采用屏阴分割倒相电路，由另一半6N4完成(这样设计虽不是最佳组合，但可以简化电路结构，方便装机布线)。倒相级与电压放大级直耦，以求获得平直的频响曲线。本级电压增益0.96倍(-0.35db)。

      3.推动电压放大。由双三极管6N6担任，作用有二：一是对倒相级进行缓冲，防止倒相级因屏阴输出阻抗差异产生输出不平衡；二是对倒相信号进行放大，并与功放级送来的补偿信号合成为推动功放级的电压。本级电压增益为15倍(23.5db)。
      4.功率放大。由两只6P12完成放大任务。该级采用麦景图功放电路，工作于B1类，输出功率达40w。B类工作状态使该级的负载阻抗低至525Ω，为高质量输出变压器制作创造了条件。本级负反馈的引入，使该级电压增益降到1.6倍(4.1db)，这是功放级能够稳定工作的前提。
图中6P12的帘栅供电使用稳压二极管降压，目的有三：一、降低帘栅极功率消耗，二、简化输出变压器制作(少一个绕组)，三、简化电源供给电路。
      5.输出变压器。该级增益0.126倍(-18db)，输出端按8Ω计算。
据此计算，整机电压总增益为192倍(45.7db)。给定输入灵敏度0.5v时，整机需要电压增益31.1db，故机器的负反馈量确定为14.6db。负反馈电阻初值据此计算确定，反馈电阻最佳数值由装机后试听调整确定。
      6.电源滤波。B+电源使用共模扼流圈滤波，具有扼流圈匝数少，体积小，直流电阻小和滤波效果好等优点。
      注：电源供给各级的B+电压由降压(退偶)电阻提供，电阻的数值是依据双声道计算确定的，图中只画出了一个声道，装机时应引起注意。(未完待续)

bd3ur

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袁海峰

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WUYZHI

    二、输出变压器制作
    输出变压器绕制参数、绕组结构布局及绕制注意事项。
    输出变压器是音频功放制作的重要环节，直接关系到机器的放音质量，必须认真对待。由麦景图功放电路分析可知，影响其高频特性的初级和次级分布电容均可忽略不计，剩下的影响高频特性的就只有漏感了，因此我们可以采取一切可能措施减少输出变压器的漏感。具体做法是：
    1.采用初次级多分层结构，使初次级实现紧密耦合；
    2.初次级绕组间不垫任何绝缘材料，尽量缩短初次级间的距离，减少高频介质损耗；
    3.功放级采用B类放大电路，使变压器的“工作漏感”降至初级总漏感的1/4；
    4.采用高频特性好的漆包线，这里使用的是QA-2线。初级双线并绕，次级单线变双线绕，采用初6夹次5绕法。
    绕组的结构布局，绕制注意事项见下图。
      

    输出变压器的P-P设计阻抗为2100Ω，这是习惯称呼的标称阻抗。由于该机工作于B类，输出变压器初级每臂绕组是“分时工作”的，所以实际工作阻抗就是单臂阻抗525Ω。因此测量漏感时也应该按单臂绕组进行，这才符合实际工作情况。这些都是麦景图功放要设计成B类放大的重要原因。
    必须注意，结构图中需要相互连接的引出线应该从“同一出线槽”引出，这样变压器绕组的外引连接线最短，可以最大限度地降低漏感；
    为防止出现绕组间连线的相位错误，线包绕制时一定要按结构图中“*号”标注位置下线。线包绕制时，应该先将结构图打印出来，每绕完一个分层绕组，都要做好标记，然后根据*号标注位置下线绕下一个分层，这样就不会出错。
    需要特别强调的是，由于输出变压器绕组没有使用层间绝缘，防止漆包线绝缘击穿至关重要，虽然该功放B+电压不高，但绝缘击穿的可能性依然存在。一定要选用漆层厚度均匀，正规大厂生产的优质线。不要图方便，随意网购“零售线”，零售线质量无法保证。漆包线型号为QA-2或QA-3，现在网上销售最多的是QA-1线，一定不能使用，否则带来的后果就是绝缘击穿。
    判断线材后缀号的简单方法是测量漆包线漆层厚度，如果漆层厚度符合电工手册规定，即为-2线。若能找到《漆包线结构尺寸和技术参数国家标准》(网上有些网站可以找到)，测量数据与标准对照一下，结论就出来了。
    变压器次级用线有两种不同线径，绕制时先绕粗线，再绕细线。为防止可能出现的绝缘击穿，细线要求使用-3线。
     三、共模扼流圈绕制参数
    铁芯Z11 EI66×35，Φ0.44×2×500T(0.44-2线双线并绕500匝)。铁芯交叉插入(对插)，不留间隙。(未完待续)

th1225

赞!!!楼主能详细告诉E-K1 E-K2  和+B-P1- P2  0-8欧 CE-FN 匝数，谢谢！！！

为了爱

这输出牛制作难度不小

qym_1997108

难度不小

火星计划2009

这个工模扼流圈很好，内阻低效果好我玩过

天线迷

6P12靓声推挽功放 好贴
还等看实物

WUYZHI

    四、装机调试遇到的问题：
    按设计电路装机后出现下列问题：
    1.功率上不去，失真严重(输出功率两瓦就可看到输出波形正负半周不对称)。经查第一级6N4阴极电压过低，是产生失真的重要原因。该电路设计灵敏度0.5v，因此阴极电位不得低于0.7v，可是更换了8只6N4，阴极电压只能在0.275～0.32v之间变化，无法达到0.7v以上的要求，这说明我购得的这8只管都是不合格产品，最后换成12AX7问题得到解决。
    可能有人认为，阴极电位低，加大阴极电阻就可以解决问题，听上去似乎有点道理，仔细想想问题并不那样简单。电路外围元件数值都是依据电子管技术手册参数设计的，阴极电压达不到要求说明电子管特性与技术手册参数不符，盲目改变元件数值只能使电路工作状态更加远离设计要求，因此找到合格的电子管才是正确的处置方法。
    产生失真的第二个原因是6N6两孪生管特性不一致，对称电路两管屏压相差竟有10v之多，后经换管问题得到解决。
产生失真的第三个原因是功率管不配对，该机工作于B类状态，两管特性的差异会通过输出波形的幅值变化(失真)明显地表现出来(每个功率管只负责半个周期的信号输出)，它产生的失真比A类、AB类工作状态更加突出。因为A类、AB类工作状态两管是同时工作的，每个周期的输出都是由两管交变屏流叠加合成，因此两管的特性差异对输出电压幅度影响比较小。
    功率管配对后，失真问题得到圆满解决。
    2.第一个问题解决后，输出功率上去了，失真也小了，又发现声音偏硬。经查是忘了接入负反馈电阻，接入负反馈电阻，声音偏硬问题得到解决。
    3.大功率输出时声音出现阻塞，经查是负反馈电路相位补偿电容过大所致，调整后问题得到解决。
    五、安装调试注意事项
    电路安装完成后，核对无误即可在输出变压器次级接上假负载，开机观察有无元件过热打火等异常现象；接下来就可以进行各点电压测试，如若测试电压超出标注电压±10%，就应查找原因予以处理。
    下列问题应特别注意：
    1.功放管配对。将手边的6P12编号，按下图连接电路，测量屏极负载电阻两端电压，将测量的电压填入相应表格，选择最相近的数据配对。
   
    图中表格是测试10只6P12的数据，可以看出管子的离散性很大。
    注：功放级的静态电流调整为25mA/每管。
    2.推动管的选择
    推动电子管设计使用6N6，由于电子管参数的离散性，装机后也要进行选配，原则是测量数据与图纸数据越接近越好，尤其要尽量选择两屏极电压相同的管子，如若找不到两屏极电压完全相同的管子，两屏压差也不应超过2v。
    3.电压放大管选择
    电压放大管6N4没有配对要求，主要是管子特性应该接近技术手册要求，如果相差太大就要换管。简单的判断方法是测量6N4阴极电阻两端电压，若电压低于图纸标注10%，就应该考虑换管，直至达到要求为止。若手边的6N4均与标注值相差较大，应考虑使用12AX7替代(注意灯丝电压)。   
    六、结束语
    设计该电路是我在研究麦景图电路的基础上萌生的想法，于2013年完成设计。原来想全部利用国产元件设计制作一台简单、廉价、高效、性能优良的功率放大器，作为收山之作，装调完成后将制作的技术细节奉献给有兴趣的朋友，没曾想家生变故，一拖就是叁年多时间。后结识了一位资深音响爱好者，出于相同的兴趣爱好，最后由他装调完成，我多年的夙愿才得以实现。
    机器装调完成后试听效果令人十分满意，用低频强劲，中高频晶莹剔透来描述其音质毫不为过。音质给人的感觉就是：层次清晰，温暖柔顺，细节多多。这说明该功放的低频下潜深，阻尼适中，中高频表现好且非线性失真和互调失真小，其优秀的表现出乎我的意料。
    收到这样的效果，与6P12的高跨导密不可分，也和采用麦景图功放电路密切相关。虽然输出变压器是音频功放的关键器件，但我们却不能简单地把这些成绩都归功于输出变压器，否则她又要被称为神牛了。
    从制作工艺上看，这台输出变压器比传统的HIFI变压器简单得多，为什么会有如此优秀的表现！客观地讲，这里是利用了电路的特点，避开了输出变压器制作中相互制约的矛盾才获得了成功，是电路和输出变压器共同作用的结果。

jupeter

很好很精彩！我记得原设计除了屏极自举外，还有一个特点是栅极自举，如果这一点加上的话就更加接近原机了。

海河

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