关于动态甲类功放电路的工作原理与调试要点

动态甲类功放电路的制作试验,多数电路动态偏置的线性不佳且无法精确控制偏置量,无奈另辟捷径搞创新却获得了成功。本电路与传统ocl电路区别较大,下面简介其工作原理与调试要点。
一、电路原理及特点
mos场效应管q1、q2与q4、q5、q9、q10、q11及有关元件构成了共源一共基一再共基输入级。q1、q2将输入电压变换成信号电流,q4、q5的设置是为了降低q1、q2的功耗。q9、q10、q11为共基极组态,无电流增益,可看作输入级的一部分,其作用是将信号电流变换方向,该电流经r17、r18转换成电压信号直驱输出管。此电路简洁,一气呵成,而且所有通道内的双极型晶体管都为电流源驱动,不会产生令烧友担心的奇次谐波。
该电路与传统的电路主要区别有两点:其一是输入级采用超常规的大静态电流,每管达30ma。带来的好处是对输出管的驱动力强,且动态大、失真小、线性佳,越过了场效应管特性曲线的弯曲部分。其音色反应与采用较小电流时有较大区别。笔者试着将q1、q2电流降为8ma,原本圆润厚实的音色即变得有些呆硬起来。其二是动态偏置电路。传统的ocl电路是将恒压管q8夹在输出管的两基(栅)极之间,其电位随输出电压上下浮动,而本电路中q8的电位却是固定的,这有利于提高动态偏置的精确度。静态时,由q8等组成的恒压电路给q6、q7提供稳定的偏置,调节w2,可改变静态电流值。动态偏置过程为:输出为负半周时,输出信号经r22、r23分压,通过d8、w2、r21给q8基极分流,q8两端电压上升,q6、q7电流上升,q9、q11电流上升,进而使输出管电流上升。d8、c12组成的半波整流电路在输出为负半周时,将负电位储存在c12上,为正半周输出提供了与负半周时同样的偏置量,而且c12充电的时间常数要小于其放电的时间常数,其上电压在一段时间内相对稳定。这样,电路将随输出电压值的高低,自动调节末级管的工作电流,使其工作于甲类状态。根据负载阻抗值合理选择r22与r23的比值,可得到精确的控制量和极佳的动态偏置线性度。
二、调试要点
1.静态调试。装完确认无误后,先不装输出管,将输出端对地短路,通电,调节w1、w2使r17、r18两端电压接近输出管的阈值电压,断电并装上功率管,拆除短路线,断开r22,调w2使输出管静态电流在250ma左右,调w1使输出端零电位,热机半小时复调一遍。
2.动态偏置电路的调试。接上r22,输出端接一与负载阻抗一致的大功率(线绕)电阻,注意此电阻功率p≥v平方c1/r,短路c6,使该电路成为一直流放大器,上端输出管q14漏极串一电流表,输出端接一电压表,慢慢调节w1,使输出端电位由零逐渐向负满幅接近,q14的电流值应随着输出端电位的降低而缓慢降低但始终不截止,输出为负满幅时q14的电流在50ma较为合适,否则应改变r23的值。回调w1,使输出端电位重为零,拆除c6短路线及输出端假负载,接上音箱就可试听了。
三、注意事项
1.+45v电源必须稳压,否则静态电流将随着电源电压的波动而波动,正负30v电源要能量充沛;2.q4、q5、q9、q10、q11必须加散热片,笔者将其装在同一散热片上,利用热耦合使输出端零电位非常稳定;3.q1与q2、q14与q15要配对才能上机,其余对称使用的管子能配对最好,但要求不严。4.q1、q2不能使用结型管,因结型管跨导太低,将使整机增益严重不足,若非要结型管时,需加大r17、r18阻值,并给输出管加驱动管;5.若q3热不稳定,将导致静态电流漂移,如有此现象则要考虑给其温度补偿;6.焊接mos管时应注意防静电击穿。7.q1、q2不好购买时可用k214代替,并可取消q4、q5使电路更简洁。

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