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虽然电子管体积大，耗能高，需要高压直流才能工作，也不便于集成，但是如果将电子管应用于音频放大，却有一般晶体管不可比拟的优势，这是因为电子管放出来的声音含有大量偶次谐波，偶次谐波虽然是一种失真，但会让我们耳朵感到非常舒服。现在市场上也有用电子管作为主放大器件的有源音箱，但价格在1000元左右。基于电子管的良好音频特性，笔者也为自己的电脑制作了一台电子管放大器（俗称胆机）和一对利用小型全频喇叭制作的音箱，用它们组成的电脑音效系统，效果不错。<br> 一、准备工作 我的电子管放大器的电路设计见图1。  这是一个典型的单端甲类电子管放大器的电路图。图中两声道共用了3只电子管，其中12AT7是双三极管，在此用作电压放大和推动作用，左右声道各用一半，其引脚为小9脚，1脚和6脚分别是两个三极管的阳极，2脚和7脚是栅极，3脚和8脚是阴极，4脚和5脚是灯丝，9脚是灯丝的中点，如果用12.6V点燃灯丝，则4、5脚接灯丝电源，9脚接地；如果用6.3V点燃灯丝，将4、5脚短接，再和9脚接灯丝电源即可。 6V6GTA是一个束射四极功率管，其引脚为大8脚，1、6脚不用，2、7脚为灯丝，3脚为阳极，4脚为帘栅极，5脚是栅极，8脚是阴极。此管国内的代号是6p6p，它在单端甲类工作方式下，可输出4W的功率，驱动电脑音箱是绰绰有余了。 电源部分3个7W和一个5W的电阻可选用优质线绕电阻或陶瓷电阻，使用功率更大的，可以提高工作稳定性。其他的可选用1W的优质金属膜电阻。音量电位器是100kΩ的双联指数式产品。 图中0.1μF的耦合电容可选用国产老式油浸电容，我用的是上世纪90年代的产品，编号为cj10，0.1μF/400V的产品，实际使用效果很好。如果有其他同规格的MKP（金属化聚丙烯）介质电容也可以用在这个地方。6V6GTA的阴极电容可选用耐压在35V以上的产品，可用容量在220μF到470μF之间的电解电容代替，我用的是耐压100V的英国IC 330μF轴向电解电容。 此电路制作时要用到3个变压器，1个电源变压器，2个输出变压器，电源变压器可以选用老式的电子管收音机上的变压器，输出变压器可能不太好买，大家可以到各大音频论坛看看。 此外，还要准备一个机壳。自己制作机壳最好用厚2.0mm以上的铁板制作，机壳的形状随个人喜好而定。 二、制作过程 电子管放大器因为电路简单，制作时无需PCB（印刷电路板），比较发烧的做法是采用搭棚焊接，即利用元件的引脚将要连接的点直接焊到一起。我在制作时为了走线方便，采用了两块质量较好的3mm厚胶木板，并在板上钻孔，然后铆上有通孔的镀银铆钉，胶木板的一面安放元件，元件的引脚通过铆钉的通孔。另一面作为焊接面，将元件焊到胶木板上，在焊接面的元件引脚上焊上连接线。 图2是我制作时的元件布线图。3个470Ω/11W的陶瓷电阻是立式安装的，便于散热。放大部分的线全部从电路板的一边出，以便安排整个电子管放大器的布局。  电源部分，我用了4个1N5408整流二极管整流，两个一组串联在一起，用作全波整流，滤波用的是CRCRC的形式，滤波效果较好。注意滤波用的电阻功率要大，最好用10W以上的，有条件的话可以用扼流圈滤波，因为扼流圈的滤波效果比CRC要好些，这时电源变压器次级高压只需要230V即可，电阻可只用一个或者不用，看最后的B+电压而定，电压高的话，可用一个电阻将B＋电压降低点。 图3是放大板的布局，其中灯丝线（图中横穿三个电子管座的绞合线）是用两根特富龙镀银线紧密绞合在一起，然后用绞合线将3个电子管的灯丝引脚并在一起，接到电源变压器的灯丝绕组(6.3V)上。6V6GTA的阴极电阻为270Ω，由于我手头没有270Ω的大功率电阻，就用了一个680Ω/7W和一个470Ω/11W的无感陶瓷电阻并起来代替了。  单端电子管放大器要驱动喇叭工作，一对输出变压器是必不可少的，由于用了6V6GTA的超线性接法，所以我买的变压器也特地要求厂家制作时将超线性端引出引脚。图2中的sp线就是接输出变压器的超线性接头的，p是接输出变压器的接头，E是接地的，B+则是接电源250V DC的。 音量电位器可以安装在前面板上，这样调节音量时比较方便，但要注意，从音频输入RCA端子到音量电位器之间的连线最好用质量好的屏蔽线，以免杂音干扰。音量电位器到放大板audio in接线也要用屏蔽线。 整个机器和外界的连线有交流进线、连接电脑声卡的音频线、连接音箱的喇叭线。接喇叭的喇叭座和接音频线的RCA座应选用质量较好的镀金的产品，交流输入的IEC端子（电脑机箱后面接220V市电的那个黑色端子）用250V/10A的即可。这些座子和端子都可安装在整机的后面板上，RCA座和交流输入座间的距离应尽量大些。 交流开关也可安装在后面板上，虽然开机时略有不便，但避免了交流线在机内走线太长而带来干扰。我在制作时用了一个小辅助变压器和一个继电器，辅助电源变压器220V输入没有开关，直接经过保险输入220V交流电，输出20V交流经过整流滤波稳压后，驱动继电器线圈和一个开机指示用的蓝色发光二极管。最后我在驱动线路上加了一个小信号开关，来控制整机的开关。 图4是我制作时用的结构布局，实际制作时可以灵活改变布局。图5是完成后的外观图。   三、注意事项 （1）制作时，应先将整流滤波板和放大板的元件焊好，变压器等要先用螺丝固定到机壳底上，变压器和机壳之间应加垫一层橡胶皮或别的物质，以减小变压器的振动给音质带来的不良影响，然后将整流滤波板和放大板安装到机壳里，整理好它们之间的走线，然后将线一根根焊好，多余的线剪去。所有的地线要接到机壳上，并且要一点接地，接地点一般选在IEC座附近就可以了。 （2）制作完成后，应仔细检查所有的连线是否正确，是否有漏接的地方，电解电容的极性是否接反，若焊接无误，先将机内的焊锡渣、剪掉的元件脚等清理干净，然后加电开机调试。调试前一定要将喇叭接到机器上，不然加电是要烧掉机内输出变压器的!另外，因为机内有高压，在发现有漏电的情况下不要加电，解决问题后再开机。 （3）开机时先不要插电子管，加电后用万用表量一下灯丝的电压（量的时候要注意安全），应在6.3V左右，B+的电压在420V左右，其他的地方如果没有不良反应（如发热、冒烟等），就可以插上电子管试机了。 （4）断开交流开关要等一分钟左右，等滤波电容里的电放完后再插上电子管。插电子管时，用手指捏住12AT7管子的下方，将它插到管座上。对于6V6GTA，一定要拿住管子的底座再将它插到管座上，不要用手捏着玻璃壳插管。电子管都插到管座上并确认很牢固的时候就可以开机了。将音量电位器调到音量最小位置处，打开交流开关。 （5）如果电子管没有屏极发红，输出变压器没有嗡嗡响，再用万用表量量各点的电压，灯丝电压6.3V，B+应该降到了250V左右， 6V6GTA的3脚电压是230V左右，4脚电压在240V左右，330μF电容两端电压是11V左右，此时6V6GTA的屏流在40mA，12AT7的1脚、6脚的电压应是80V左右，3脚、8脚是1V。 总结此电子管输出功率较小，但因为它工作在单端甲类的状态下，对喇叭有很强的驱动能力，当配合灵敏度较高的全频小喇叭使用时，在10平方米的房间内可以获得不错的声压效果。如果大家有什么更好的意见和建议，欢迎和笔者联系。 (责任编辑：admin) |
