音响用电子管荟萃(续)

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二、功率输出管:

可用在功率输出级的电子管很多,常用的有功率五极管和功率束射四极管,也有些中、大功率的三极管被选用。在国产收信放大管的命名法详见表1。

图1
图1 🔍原图 (1076×496)

上一篇文章中,我们介绍了三极管的各种特点,如噪音低、失真小、外围电路简洁等,那么输出用的功率五极管和功率束射四极管又有哪些特点呢?

所谓五极管,就是在三极管的屏极于栅极之间再加入两个网状的栅极,一个栅极接固定的正电压,用于对阴极发出的正电子进行加速,同时还对屏极起到了屏蔽作用,称为帘栅极,另一个栅极通常与阴极同电位,即相对屏极为负电位,它可以抑制屏极产生的二次电子发射,因此称为抑制栅极。五极管不仅克服了二次电子发射的缺点,同时由于抑制栅极的存在,使得放大系数比三极管更大了。在音频功率中常用的功率输出五极管,栅极网绕得较稀,需要较大的栅负压才能使屏流截止,因此允许有较大的信号输入,如6P14。

根据抑制二次电子发射的道理,进一步研制出了比五极管性能更加优异的束射四极管,也称为电子注管。束射四极管没有抑制栅极,另外又有一对与阴极相连的集束电极,它与五极管的另一个区别是阴极粗大而扁平,能发射大量电子,集束电极的作用是迫使电子沿垂直于阴极扁平面的方向成束状飞向屏极,所以束射四极管的屏流较大,动态范围也较大,这是五极管所不及的。常用的束射四极管有6P1、6P6(6V6)、6P3P( 6L6GC)、FU-7(807)及国外型号6CA7(EL34)、KT88、6550等。

业余爱好者在自制功率放大器时,一般都是先选定所需要的最大输出功率,再决定采用哪种管型及电路型式。所以下面我们按照功率容量由小到大的顺序依次介绍各个电子管的特性。

6P1不必多讲,这是产量最大的输出功率管之一,几乎在所有的民用电子管收音机中都采用该管作单管输出,最大输出功率3W左右,音质一般。

在小于15W的功率中,常采用6P6P、6P14作推挽输出,或用6P3P作单端输出,不少音响爱好者的入门“胆机”就采用上述电路型式。如每声道用一只12AX7(6N4J)作自动平衡倒相,两只6P14作推挽放大,输出功率10W,谐波失真度小于3%,造价不过数百元,非常适合一般爱好者自制,而采用三—五极复合管PCL86(14GW8)同时替代6N4J和6P14,则可进一步简化电路、降低造价。因为这种电路型式输出功率不大,输入级可只用一级放大、倒相,即可推动,电路十分简洁。

用6P3P作推挽输出,标准状态下最大输出功率为25W左右,谐波失真度小于5%,如按三极管接法或超线性接法,可降低失真,同时输出功率也会下降较多。因为20-30W的输出功率非常适合一般房间听音和小型集会使用,且电路简单、造价不高、维护方便,所以采用6P3P的产品化功放型号很多,加上在一些工业化产品中(如电子稳压器等),也广泛应用着6P3P,所以该管的需求量与产量都很大,价格也就趋于平稳。可以说6P3P是一只“大众”的音响电子管。

对于输出功率为40-80W的功放,可选用的电子管型号较多,市场上比较常用的是FU-7,6CA7和KT88。国产的50W电子管扩音机中,大多采用一对FU—7作甲乙类推挽放大,也有用两对并联输出的,最大输出功率要高一倍。但对于“焊机派”的爱好者来说,FU-7有一个较明显的缺点,就是头顶有一个阳极帽,阳极高压(450-600V)通过引线送到阳极帽上,一来整机不够美观,二来有一定的危险性,容易触电。相比之下,采用6CA7或是KT88则要方便很多。一般认为,在各自的标准状态下,6CA7的音色清丽、解析力高,而KT88的声音醇厚,力度较好。这与束射四极管中的集束电极对阴极发射电子的作用有关,同时,极间电容对音色的影响也是不可忽视的。在这一档次的电子管还有一些,有12E1、EL156等,由于这类管子的价格较高、外围电路较复杂、对周边元件的要求较高、在不同的工作状态下会有不同的音色表现,所以这类管子适合有一定基础的爱好者实验、使用。

上述电子管的特性参数及典型应用参数见表2。(周为)

图2
图2 🔍原图 (1844×2272)