音色纯美的单端纯直流甲类前级放大器

2012-03-09 10:21:26来源: 互联网 关键字:音色  单端  纯直流  甲类  前级放大器

对于讲究音乐细节的发烧友都知道前级放大器在音响电路中起着承前启后的作用,它对于阻抗匹配,动态展及临场感的表现等都有影响。采用运放做的简单易做,但效果不够好,用分立元件做的相对复杂,但效果好。

笔者经过多番设计与调试音色而设计了如图所示的单端纯直流甲类前级放大电路(并由广东省郁南县美顺电子厂生产,型号为ME-128),其声音清晰细腻,声场开阔、定位清晰准确,与笔者的一台千多元的前后级对比有过之而无不及,对比是相同的音源、功放、音箱,仅对前级进行对比(对比的前级机笔者把运放换成AD827的),通过对比笔者感到了无比的喜悦,自己的努力没有白费!为此特写成文章,以供DIY发烧友的校仿制作,但谢绝无偿的商业仿造。

单端甲类,回归自然!单端甲类线路瞬态特性极佳,音质纯美,偶次谐波丰富,令音色更悦耳动听,听感上象电子管的音色。

笔者遵循简洁至上的发烧原则,设计了图1所示的单端甲类前级放大器(图中仅画一个声道,另一声道相同)。其特点如下:

发烧级的设计理念:采用发烧名管K246、A970、C2240、A1145、C2705等,信号从输入级到输出级均设计为纯甲类状态,从而避免了交越失真,音色及听感特别好,动态好,解析力强。

输入级采用场效应管作单端差分电路,以追求悦耳的音色,输入级采用场效应管对信噪比有好处,输入阻抗高、有利于微弱信号的拾取,其传输特性和电子管相似、可以表现出类似胆机的音色。

为了适应不同的音源及发烧角度特增设了由NE5532等组成的音调电路(如要更好可改为AD827等优质运放),并且设置有直通开关,当喜欢聆听纯音乐时按一下自锁开关K即可跳过音调进入纯Hi-Fi状态。

电源部分是根据响誉音响界的洼田式稳压电源进行改版而设计的分立元件稳压电源,具有极低的输出内阻、稳压精度高、反应速度快,对电源纹波有良好的吸收特性,从而保证了本前级音色的纯净度。

原理简述:IC1及其外围元件是音调电路、K1是直通/音调开关,T1、T2是由场效应管组成的单端差分电路,T7、T8是其恒流源,R1、R2是T1、T2的负载,该级没有采用镜像恒流源作负载,以提高整体电路的转换速度和确保保真度。实践证明镜像恒流源作负载时电路失真程度较电阻作负载时电路失真程度大。这也就是Hi-Fi为什么越简洁就失真越小的道理了。该级笔者设置静态电流约为3mA(每管),使该级工作在甲类状态,因而没有开关失真和交越失真,并提高了动态范围,单端甲类线路其本身可抵消奇次谐波失真,而偶次谐波比较丰富,对音色起到一定的润泽作用,听感优美,音色温暖柔润,具有更佳的耐听性而深受发烧友的喜爱。

T1、T2将输入信号转变为电流变化,再由T3、T4将电流变化转变为电压输出,T9、T10是T3、T4的镜像恒流源以确保该级的稳定性;电压放大级采用了共基极电路,这种电路多用于宽频带放大电路,具有极高的高频特性;T5、T6是输出级,T11及VR1、R3是其静态偏置电路,通过调节VR1使输出级静态电流在10-20mA即可,此时T5、T6工作在甲类状态,从而获得更好的声音保真度和动态特性。

图2是该前级的电源部分,为了提高滤波特性,正负电压均采用了3只1000uF的电容进行并联使用,以减小电容的内阻、获得更高速的滤波特性,本稳压电路是根据洼田式稳压电源进行改版而设计的分立元件稳压电源,调整管采用T12、T13、T14、T15组成达林顿结构、增加了反应速度,并且在其基极增设了一个332电容滤去高频杂波,VR2、VR3是电源电压的调整电位器,通过调整使正负电源相等、因而获得最佳的电源效果。

元件选择:为了获得至善至美的效果,笔者选料全为发烧极品:①所有电解电容均采用日本ELNA补品高速电解(高级发烧音响专用,价格较贵,例如本前级滤波用的那6只1000uF/35V就要每只8元,6只共计48元了);②所有无极电容均采用全新的荷兰汤姆逊MKP聚丙烯无感电容(性能优于那些拆机的WIMA电容)、100P以下的用独石电容;③全部电阻均采用进口1/4W五色环精密低噪金属膜电阻;④微调电位器VR1、VR2、VR3采用精密电位器,音量电位器采用日本的ALPS的,担任音调、平衡的三只电位器用台湾的X.T品牌;⑤音调/直通切换开关采用镀银的自锁开关,两个运放用NE5532;⑥采用发烧音响名管:输入级K246(东芝低噪场效应管),恒流源及电压放大的用东芝的音响专用高频低噪名管A970/C2240(100Mz),输出级用东芝的音响高频低噪名管A1145/C2705(200Mz)、也可以用日立的B647/D667(140M);⑦为了确保音质,线路板采用玻纤环氧板且加镀银工艺(能防止氧化并减少了焊点的电阻,有利于提高小信号的分析力,保证了良好的音质和保真度),印上蓝色油高档化;⑧为确保音质的平衡和高保真,左右声道的所有管子均应配对(误差在3%之内)。

调试:安装检查无误即可接一只50W双22V的环牛调试,先不要接音源,把电源电压调为24V,注意正负电压要对称,这样才能确保高保真。然后测量输出有没有直流电压,如果没有则属正常,可以进行下一部调试:①输入级的每管的静态电流调为3mA左右(有利于提高动态范围,并使其工作在甲类状态);②输出管调为10-20mA,使A1145/C2705工作在甲类状态(不要盲目调得太高,以免发热严重影响稳定性,易烧毁管子);③通电15分钟以上测量输出级没异常即可试音。

试听器材如下:马兰士CD机作音源,音箱采用惠威R1C + SS6N自制的书架监听音箱,国产名牌前后级功放(前级已用极品运放AD827打摩过,音质比原来好),挑选了几张听惯的CD歌碟比较试听,明显发觉本文的单端纯直流甲类前级与运放块前级相比别具风味:本前级的声场宽阔、动态特别好、表现出音乐定位、解析力相当出色,低频控制相当好(收放自如),总体上层次感丰富,高频纤细、中频甜美圆润,美妙动听,特别是播放雨果正版CD时,歌手的齿音、丝丝换气声清晰可闻,充分体现单端纯直流甲类电路的优点!细节表现得淋漓尽致、高音如丝般顺滑,声音质量非常纯净!她一尘不染的音色一定会让你过耳难忘!

最后提醒仿造的发烧友注意:注意输入地与输出地在线路板上设计一定要分开到电源处才相连。另外一定要按文中提及的元件选择去制作(总体造价才百余元,不算多)。这样才能获得好效果!用本前级可对已有音响进行替换升级。如要组装功放机可配搭甲类后级功放(例如美顺ME-308纯直流电流负反馈型甲类功放,电路原理图)。

关键字:音色  单端  纯直流  甲类  前级放大器

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2012/0309/article_14941.html
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