Ekron 是一款带屏蔽栅控制的电子管放大器。方案、说明

Ekron 是一款带有屏蔽栅极控制的电子管放大器。无线电电子电气工程百科全书

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作者向读者介绍了推挽管放大器的原始电路，其中使用屏蔽栅极作为控制栅极，在其中一个臂中发生相位反转。相对强大的输出级灯（6P3S或G-807）也由屏蔽栅控制。在这样的放大器中，最大输出功率达到20 ... 30瓦。

推挽式音频功率放大器（UMZCH）相对简单，实际上不需要调整，并且可以产生每通道高达 20 ... 30 W 的最大输出功率。该放大器的一个有趣功能是反相器，它通过控制屏蔽栅极来旋转信号的相位。 UMZCH由于线性的特点，可以用来在家中和录音室聆听和评估音乐作品的质量。

基于四极管（或五极管）的反相器的功能图如图1所示。 1. VL2屏蔽栅具有放大的信号变量，可用于通过屏蔽栅驱动另一个VLXNUMX灯，以对信号进行升压和反转。

Ekron - 带屏蔽栅控制的电子管放大器
米。 1. 基于四极管的反相器功能图

图上。图2示出了推挽UMZCH的一个通道的示意图。

米。 2、推挽式UMZCH单通道示意图（点击放大）

放大器驱动级电路与此类传统电路（所谓的SRPP结构，通常在相同的三极管上执行）几乎没有什么不同，不同之处在于使用五极管（VL1.1，VL2.1）代替下三极管，他们的第二电网适合在反相模式下运行。三极管VL1.2和VL2.2用作五极管的动态控制负载。输出级与驱动器的反相臂一样，采用第二栅极控制，输入和输出灯的阴极直接连接到公共电线。

让我们更详细地描述放大器级的操作。输入信号被馈送到VL1.1五极管的控制栅极并由其放大。五极管 VL1.1 和 VL2.1 的第二栅极通过电阻器 R4 和 R5 连接到反相器的臂，并通过电容器 C3 相互连接，它们既是所示屏蔽栅极的负载和动态升压。依次，来自五极管部分VL1的屏蔽栅极的信号通过电容器C3馈送到五极管VL2.1的屏蔽栅极，由其放大和反相。因此，电容器C3既用于对直流臂去耦，又用于五极管的正常操作。五极管阴极VL1。 1和VL2.1连接到一根公共线（灯以较小的栅极电流工作），这有助于减少放大器的背景和噪声。选择电阻器R4和R5的阻值以提供最大电压增益，选择电阻器R3和R6的阻值以向输出四极管VL3和VL4提供必要的静态电流。

信号从反相器的输出进入输出级灯的屏蔽栅，其中电压的恒定分量具有不需要额外偏置的值。这使您可以放弃阴极电阻并提高放大器的效率。从VL3和VL4灯的阳极，功率放大的信号通过输出变压器进入负载（扬声器）。

以下是UMZCH 6P3S灯的参数。

主要技术特点

频带放大 -3 dB 级别，Hz.......10...25000
总谐波失真 (R_н 8 欧姆，f 1 kHz)，%，功率 P 1 W ...... 0,4
Р_先生 \u12,5d 1,2 W,%....... XNUMX
最大功率，W ......20
频带 3 ... 20 Hz 中的频率响应不均匀性（-20000 dB 水平），dB ....... 2
灵敏度，V .... 0,77
噪音水平，分贝......-82
上图。图 3 显示了额定功率 Рnom = 12,5 W 时所建议放大器的频率响应。

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米。 3.放大器的频率响应

该表显示了输出级灯的可能类型和模式以及用它们实现的放大器参数。

表

灯的类型及其类似物	电源电压，V	电源电流，A	输出灯的静态电流，mA	最大输出功率，R_макс, W
0P6S（6V6）	300	0,15	37	9
6PCS (6L6)	340	0,2	63	20
G-807 (807)	400	0,2	63	30

放大器实际上不需要调整，除非输出四极管的参数分布很大。然后，为了维持非线性失真的标称水平，电阻器R5的阻值选择在较小的范围内，以随着输入正弦信号的增加而实现均匀限制。

放大器的无线电元件（电源和可变电阻器 R1 除外）均放置在印刷电路板上。 UMZCH 印刷电路板可由 1,5 毫米厚的箔玻璃纤维制成。该放大器采用表面贴装灯板，与 PCB 灯板不同，其安装尺寸通常相同。 G-807 灯没有 PCB 灯板选项。

上图。 4和图。图5示出了从导体和无线电元件一侧看的印刷电路板的图。小型印刷电路板（图4）-尺寸为120x120毫米，专为6P3S灯设计；大 - 尺寸为 200x160 mm（图 5 - 比例为 M1: 2），专为 G807 灯设计。

Ekron - 带屏蔽栅控制的电子管放大器
米。 4、PCB制图

Ekron - 带屏蔽栅控制的电子管放大器
米。 5、PCB制图

在印刷电路板上，用于拆焊灯板输出的焊盘具有相应的名称：例如，VL1/7是VL1灯的第七个输出。灯板从印刷导体一侧安装在板上。连接输出灯阳极的电线穿过印刷电路板上的孔，并直接焊接到灯板（或阳极端子盖）。灯丝电路的电线也以同样的方式焊接，只是成对绞合。印刷导体和无线电元件的布置、电线的铺设和拆焊可以最大限度地减少寄生电容和干扰。请注意，根据灯管引脚排列，G-807 灯可以安装在小板上，6P3S 灯可以安装在大板上。

UMZCH电源各通道的平滑滤波器可以使用阻值约为200欧姆（功率为10W）的扼流圈或电阻。低频背景电平取决于滤波器中电容器的容量，我们建议在220V电压下安装容量为450μF的氧化物电容器（每个通道两个），例如K50-27、ECAP（艾普科斯）。

该设计使用固定电阻器 MLT-0,5，容差为 ±10%，电阻器 R4 和 R5（容差为 ±5%）除外。 C1和C4位置的电容器无论何种类型，均优选用于额定电压400V；电容器C2、C5——薄膜或陶瓷。电容器 C3 - K73-16，电压为 160 V。

输出变压器T1是在网络变压器TSA-70-1（PL22x32）的磁路上制作的；它有两个线圈。初级绕组I每线圈直径为0,23毫米，有五段串联，共1800匝（两层每段360匝）。每个线圈的次级绕组II有141匝直径（带绝缘）0,35mm的导线，每个线圈上有四个并联的单层段。绕组部分按以下顺序交替：I-II-I-II-I-II-I-II-I。次级绕组的连接 - 并联、定相是强制性的。缠绕层之间 - 0,05 毫米描图纸，各部分之间 - 两层描图纸。

为了最大限度地减少非线性失真，您可以预先选择具有相同静态电流的灯。然而，放大器的工作方式非常线性，无需选择。

对所提出的 UMZCH 的输出阻抗进行了实验评估，信号电平接近标称功率，负载电阻为 16 和 8 欧姆。在图中的图表上。图6示出了放大器的输出阻抗的频率依赖性。

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米。 6. 放大器输出阻抗的频率依赖性

使用带有动圈头 10GD-36K、Peerless 等的封闭式音箱（一到三频段）的扬声器来评估放大器的音质。英国制造的带有无源辐射器的 KEF Calinda 扬声器以及扬声器配有传奇的法国宽带头 Audax。需要注意的是，我们没有使用带有反相器和开放式的扬声器。

“均匀度”和“自然度”这两个术语与扬声器无关，而是与 UMZCH 的线性度相关，然而，我们并没有将其提升到绝对的水平，而是在寻找我们的电路和声音折衷方案。我们通过筛选网格来使用控制，以便不将控制网格的操作调整为不太“合规”的第二网格的当前模式。

与控制筛选网格的 UMZCH 相比，基于输出级并控制第一网格的 UMZCH 声音被一些人主观地认为更加生动和动态。尽管如此，所提出的放大器的优点是“监听”、声音的中性性质，因此，我们希望这种电路能够找到它的应用和它的鉴赏家。

总之，我们注意到，在我们看来，通过 UMZCH 实现的音乐画面的均匀性和自然度是用于控制阳极电流的原理的结果。

作者：S. Akhmatov、V. Krayushkin、D. Sannikov

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