電子分頻前后級(jí)放大器后級(jí)部分
出處:TDB 發(fā)布于:2007-04-29 10:40:36
二.四通道功率放大器
與電子二分頻前級(jí)相配合,功率放大器部分由4個(gè)通道構(gòu)成――左右聲道各有一個(gè)高音功率放大器和一個(gè)低音功率放大器。、給出了一個(gè)聲道的高音功率放大器和低音放大器的原理圖,另外一個(gè)聲道完全相同。
1.高音功放
高音功放主要由推動(dòng)級(jí)、推動(dòng)變壓器和電流輸出級(jí)三部分構(gòu)成。推動(dòng)級(jí)UT1由我們熟知的集成功率放大器LM1875T構(gòu)成。由于LM1875T的在電源電壓為±15V時(shí)的靜態(tài)電流高達(dá)50-60mA,而推動(dòng)變壓器的初級(jí)阻抗是約40Ω,所以當(dāng)驅(qū)動(dòng)推動(dòng)變壓器時(shí),輸出電流不會(huì)超過100mA,因此在絕大部分情況下,LM1875T都工作在甲類狀態(tài)下,使其發(fā)揮出了的性能優(yōu)勢(shì),讓這名老兵煥發(fā)出了第二青春……的試聽效果也充分證明了這點(diǎn),算是本人的一個(gè)創(chuàng)造吧!
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推動(dòng)變壓器T01事實(shí)上是一個(gè)升壓比為1:12的寬頻帶升壓變壓器。這里使用變壓器的根本原因,在于MOSFET功率管是電壓驅(qū)動(dòng)元件,即使在頻率較高時(shí),也只需要很小的驅(qū)動(dòng)電流。這種方式的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)是省略了推動(dòng)級(jí)的輔助電源,用±15V的電壓就可以產(chǎn)生幾十甚至上百伏的驅(qū)動(dòng)電壓。推動(dòng)變壓器使用0.35mm的高矽硅鋼片優(yōu)質(zhì)鐵心分層繞制,由于體積小,所以簡(jiǎn)單的繞制方法就能得到很高的性能,實(shí)測(cè)頻響不劣于20Hz(0dB)-50kHz(-3dB),完滿足全頻帶Hi-Fi放音的要求。
電流輸出級(jí)QT1、QT2由一對(duì)Hi-Fi名管2SK1058/J162構(gòu)成互補(bǔ)推挽電路。RT17、RT18、RT7、RT 8、RT9、RT10和RVT1、RVT2構(gòu)成了MOSFET的偏置電路,VT1、VT2用于QT1、QT2的限流保護(hù),約4A時(shí)開始動(dòng)作。T01的次級(jí)通過耦合電容CT5、CT6直接驅(qū)動(dòng)QT1、QT2兩只功率管。其他部分均屬常用的成熟電路。
值得一提的是本電路采用了交直流雙環(huán)負(fù)反饋的電路模式。由RT3、RT2構(gòu)成了LM1875T的直流負(fù)反饋回路,而RT4和RT2又構(gòu)成了交流負(fù)反饋回路。由自動(dòng)控制理論可知,雙環(huán)負(fù)反饋系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)要好于單環(huán)系統(tǒng),因此這種電路模式對(duì)抑制瞬態(tài)失真有更好的效果。同時(shí),推動(dòng)變壓器的感性輸出與MOSFET的容性輸入結(jié)合使用,幾乎可以從根本上消除瞬態(tài)尖峰的出現(xiàn)。因此盡管電路的轉(zhuǎn)換速率不是很高,而且頻響也沒有一般放大器常見的幾百kHz的帶寬,但聽感卻非常。
另外UT1的±15V電源的兩只繼電器K1、K2,通過接口JP1或者JP2(二者等效)控制其通斷,用于控制高音功率放大器是否工作。JP1或JP2的連接方式見后面介紹。當(dāng)K1、K2釋放時(shí),功率管QT1、QT2失去偏置,容易出現(xiàn)輸出中點(diǎn)電位偏移的現(xiàn)象導(dǎo)致?lián)P聲器保護(hù)電路誤動(dòng)作,因此增加了電阻RT17、RT18用于穩(wěn)定中點(diǎn)電位。
2.低音功放
低音功放的原理圖見,與基本相同,只是電流輸出級(jí)使用了3對(duì)MOSFET功率管互補(bǔ)輸出。由于高音和低音功放安裝在一塊PCB上,所以要求電源供應(yīng)充足,因此無論是±15V還是±37V的電源連接器,都采用了多引腳并聯(lián)的連接方式,如中的Jv1A、Jv1B、Jv1C等。由于電流級(jí)并聯(lián)的管子增加,所以MOSFET的輸入電容也隨之增加了幾倍,所以對(duì)頻響的影響就不容忽視。實(shí)測(cè)推動(dòng)變壓器的直流電阻約950Ω,每只K1058的輸入電容是600p,J162的輸入電容是900p,經(jīng)計(jì)算得到 -3dB開環(huán)帶寬約為38kHz。因?yàn)橥苿?dòng)變壓器包含在負(fù)反饋回路之內(nèi),所盡管沒有仔細(xì)計(jì)算,但總體的帶寬肯定足足夠用。限流保護(hù)部分的動(dòng)作電流在12A左右。
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整個(gè)功率放大板的PCB見,左右聲道各一塊。
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整機(jī)效果:
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