電子管otl功放原理及電路

電子管OTL功放原理及電路查看最近90天中添加的最新產(chǎn)品最新電子元器件資料免費下載派睿電子TI有獎問答送3D汽車鼠標IR推出采用焊前金屬的汽車級絕緣柵雙極晶體管全球電子連接器生產(chǎn)商SAMTEC最新斷路器保護套OTL是英文OUTPUTTRANSFORMERLESSAMPLIFIER的簡稱，是一種無輸出變壓器的功率放大器。一OTL電子管功放電路的特點普通電子管功率放大器的輸出負載為動圈式揚聲器，其阻抗非常低，僅為416。而一般功放電子管的內(nèi)阻均比較高，在普通推挽功放中屏極至屏極的負載阻抗一般為510K，故不能直接驅(qū)動低阻抗的揚聲器，必須采用輸出變壓器來進行阻抗變換。由于輸出變壓器是一種電感元件，通過變壓器的信號頻率不同，其電感線圈所呈現(xiàn)的阻抗也不同。為了延伸低頻響應(yīng)，線圈的電感量應(yīng)足夠大，圈數(shù)也就越多，因此在每層之間的分布電容也相應(yīng)增大，使高頻擴展受到限制，此外還會造成非線性失真與相位失真。為了消除這些不良影響，各種不同形式的電子管OTL無輸出變壓器功率放大器應(yīng)運而生，許多適用于OTL功放的新型功率電子管在國外也不斷被設(shè)計制造出來。電子管OTL功率放大器的音質(zhì)清澄透明，保真度高，頻率響應(yīng)寬闊，高頻段與低頻段的頻率延伸范圍一般可達10HZ100KHZ，而且其相位失真、非線性失真、瞬態(tài)響應(yīng)等技術(shù)性能均有明顯提高。二電子管OTL功放電路的形式圖1A圖1F是OTL無輸出功放基本電路。圖1A和圖1B為OTL功放兩種供電結(jié)構(gòu)的方式，即正負雙電源式和單電源供電方式。在正負雙電源式OTL功放中，中心為地電位。這樣可保證推挽電路的對稱性，因此可以省略輸出電容，使功放的頻率響應(yīng)特性更佳。單電源式OTL電路為了使兩只推挽管具有相同的工作電壓，必須使中心點的工作電壓等于電源電壓的一半。同時，其輸出電容C1的容量必須足夠大，不影響輸出阻抗與低頻響應(yīng)的要求。圖1C和圖1D為OTL功放電子管柵極偏置的取法。由于上邊管陰極不接地，因此上邊管的推動信號由柵極與陰極之間加入，而下邊管的推動信號可由柵極與地之間加入。至于其偏置方式，上邊管可通過中心點對地分壓后取出，而下邊管的偏置電壓必須另設(shè)專門的負壓電源來供給。圖1E和圖1F為OTL倒相電路的應(yīng)用。圖1E為采用屏陰分割式倒相電路對OTL功放進行激勵。只要倒相管的屏極負載電阻RL與陰極負載電阻RK的阻值相等，其輸出的激勵電壓總能獲得平衡。圖1F為采用共陰極差分式倒相電路。由于共陰極電阻RK，的阻值較大，具有深度負反饋作用，故電路穩(wěn)定可靠。同時，只要擔任差分放大的上管與下管的屏極負載電阻取值相等，其兩管的屏極總能輸出一對相位相反、幅值相等的推動信號電壓。三、OTL功放電路的選管對于電子管OTL功放的輸出級，不是所有功率電子管均能適用，必須選用符合如下條件的功率電子管才能取得良好的效果。1低內(nèi)阻特性一般功率電子管的屏極內(nèi)阻為10K左右，不適用于OTL功放。OTL功放必須選用屏極內(nèi)阻在200800的功率電子管。這些低內(nèi)阻功率電子管有6AS7、6N5P、6C33CB、6080、6336等。2低屏壓、大電流特性一般功率電子管的屏極電壓均為400V左右，高屏壓電子管可達8001000V，而OTL功放必須選用屏極電壓在150250V之間的低屏壓、大電流特性的功率電子管來擔任。以上所列低內(nèi)阻功率電子管均具有低屏壓、大電流的工作特性。此外還有6C19、6KD21A、6等功率電子管。這些電子管本身具有低屏壓、大電流特性，但其屏極內(nèi)阻稍高，應(yīng)多管并聯(lián)才能適用于OTL功放。3采用新型OTL功放專用功率電子管這類電子管不僅內(nèi)阻較低，而且具有低屏壓、大電流特性，如6HB5、6LF6、17KV6、26LW6、30KD0KG6等。為了降低電子管燈絲的功耗，許多用于OTL功放的功率電子管的燈絲電壓提高到2040V，以便于串聯(lián)使用。四幾種OTL功放典型電路1新型三極功率管OTL功放圖2是6C33CB雙三極管OTL功放電路圖。本電路采用國外新型低內(nèi)阻、大功率雙三極管6C33CB作OTL功放，每個聲道用一對6C33CB作功率放大，在輸出8負載時，每聲道的輸出功率可達40W。本OTL功放輸入級采用高放大系數(shù)雙三極電子管12AX7組成前級差分兼倒相電路。該電路具有輸入阻抗高、動態(tài)范圍大的特點。為了拓寬頻響、減小相位失真，輸入級與推動級之間采用直接耦合的方式。為提高前級增益，在差分輸入管12AX7的陰極加上22V電壓，并串接了一只11MA的恒流二極管，使前級工作更加穩(wěn)定可靠。推動放大級由中放大系數(shù)雙三極電子管12BH7擔任，該管特性與L2AU7、12JD8、5687等雙三極管特性相近。為了增大屏極電流，提高推動級輸出能力，特將兩只三極管并聯(lián)使用，每管屏極電壓高達265V，組成共陰極推動放大電路。為提高推動級各項電性能、減小失真、拓寬頻響，在兩管的陰極加有較深的電流負反饋。OTL功放輸出級每個聲道采用一對新型雙三極功率電子管6C33CB。前級一對幅值相等、相位相反的推動信號經(jīng)過兩只047F電容耦合至功放管。本OTL功放級采用正負雙電源形式，其功放級工作電壓為182V。功放管6C33CB的柵極與陰極間的最高負壓值為60V，上邊管的柵負壓由單獨的負壓電源供給，下邊管的柵負壓則由另一組負電壓供給。為提高OTL功放的各項電性能，在OTL中點輸出端與輸入端之間通過18K電阻加了適當?shù)碾妷贺摲答?，使整機電性能穩(wěn)定可靠。本機的頻率響應(yīng)為10HZ200KHZ01DB。在OTL功放電源供給方面，功放級的正負高壓由電源變壓器中135V/13A繞組經(jīng)二極管正反相整流濾波后取得182V高壓。輸入級與推動級的屏極高壓由電源變壓器300V/01A繞組經(jīng)二極管橋式整流濾波后輸出395V高壓，并經(jīng)去耦電阻降壓后得到265V和140V電壓，分別供給12AX7和12BH7。柵負壓電源分為兩組，由電源變壓器中的兩個獨立繞組60V/50MA經(jīng)整流濾波后分別供給OTL功放管的柵極作為柵負偏壓，并通過兩只20K可變電位器進行調(diào)節(jié)。燈絲電源分為3組，前級各聲道為2組。功放管6C33CB燈絲有兩種用法，當串聯(lián)使用時為126V/33A，并聯(lián)使用時為63V/66A，本機采用的是串聯(lián)方式。2普通三極管OTL功放圖3是6KD6五極管OTL功放電路圖。它是將普通束射四極管或五極功率電子管改為三極管接法的OTL功放，利用了電子管簾柵極在相同柵壓下可以輸出較大電流的特點。原來由于相對的屏極內(nèi)阻較大，限制了工作電流，但改成三極管接法以后，簾柵極的電壓與屏極電壓處于同等電位，屏極內(nèi)阻大幅度下降，加強了屏極承受較大電流的能力，因此能在低阻抗負載下輸出較大功率。對于普通功率電子管改成三極管接法的OTL功放來說，并不是所有功率管均能采用，必須選用屏極電壓范圍較大的束射四極管或五極功率電子管，如6KD6、6L6、6P3P、6等。同時，功放級還必須采用多只功率管并聯(lián)的方式，在8低阻抗負載時，每聲道采用6只功率管并聯(lián)才能符合低阻抗負載的要求，并且輸出功率僅為30W左右。本OTL功放的輸入級由高放大系數(shù)電子管6J2擔任，可將輸入的音頻信號進行較大幅度提升，單級電壓增益可達30DB以上。經(jīng)放大后的信號電壓采用直接耦合的方式傳輸至倒相級。倒相級由高屏壓雙三極管6SN7擔任，屏極電壓取值為340V。由該管組成屏陰分割式倒相電路，屏極與陰極的負載電阻均取值為33K。這樣，在輸出端即可取得一對幅值相等、相位相反的