現(xiàn)代功放隨著性能的不斷提高，電路結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜，這是業(yè)余制作者尤其是初學(xué)者最感頭痛的問題，這里向大家介紹一個最簡功放電路，看一看能簡化到什么程度，又能達(dá)到怎樣的性能，這也是一個令人感興趣的問題。

1)電路原理和性能

(1)電路分析

圖1是本功放的申路圖，功放部分元器件連晶體管在內(nèi)僅20個左右，乍下看象一個原理簡圖，但確確實實是一個可付諸實用的功放，而且它能以較低的諧波失真向8Ω(4Ω)負(fù)載提供≥50W(120W)的輸出功率。它采用典型的OCL電路，但制作時根據(jù)實踐情況對設(shè)計作了必要的改進(jìn)。

輸入級BG1—2按慣例采用差分放大級，但與一般常見電路稍不同的是采用PNP管，這與采用NPN管相比，兩管配對容易且一致性好，噪聲較低。對簡單的電路結(jié)構(gòu)，這是需要加以盡量考慮的。

第二級BG3為主電壓放大級，它提供大部分電壓增益，但未采用常見的“自舉”電路。大功率放大器采用“自舉”電路對增大輸出功率意義不大，且能省去一個對音質(zhì)有影響的電解電容，并有利減少元件簡化電路。C2是相位補償電容。

末級由BG4—7以最簡方式復(fù)合而成的互補輸出級，元件少無調(diào)整，使采用功率較小的推動管BG4—5也足以滿足推動末級輸出100W以上的要求。末級靜態(tài)電流的設(shè)定以減小低輸出功率時的交越失真為主，通常取40—50mA。至于大輸出功率時的交越失真因“掩蔽”效應(yīng)，影響不明顯。對靜態(tài)電流也未作熱補償，工作時隨著溫度上升靜態(tài)電流也相應(yīng)上升，但試用中并未出現(xiàn)失控。這樣做可簡化安裝工藝、減少調(diào)試手續(xù)，此外，稍大的靜態(tài)電流多少也能降低一些大輸出時的交越失真。C3作電源高頻退耦。

本機加上總體負(fù)反饋后的增益約20倍(26dB)，但取消總體負(fù)反饋后也能很好工作雪滿功率輸出波形仍是對稱的，用示波器觀察未見波形失真，用失真儀測試諧波失真，與加負(fù)反饋后相比升高并不大(僅0．2％左右)。可以看出，本機的開環(huán)性能不錯。負(fù)反饋的目的主要用以補償BG3參數(shù)離散性，保證整機增益的穩(wěn)定，而不是主要用于降低失真。

由于絕大多數(shù)前級放大器輸出端均有隔直電容，所以本機輸入端隔直電容可以省去。當(dāng)前級(或CD唱機)采用無輸出隔直電容的直流輸出設(shè)計時，也可與本功放直接耦合。只是要注意前后級連接后本機輸出中點電壓勿超出土300mV，對電路性能和工作可靠性并不會帶采什么影響?，F(xiàn)代CD已可錄制低達(dá)幾Hz．的超低頻信號，如果不想讓這些信號在重放中失落，有必要考慮采用直接耦合的問題。

(2)性能指標(biāo)

圖1電路看起采很不起眼，但其性能卻令人刮目，樣機實測性能如下：

BG6、7選擇不同互補大功率管時，其額定輸出功率(RMS)：

2N3055／MJ2955(土35V，8Ω) 50W，

MJ802／MJ4502(土35V，4Ω)75W

MJ802／MJ4502(土37．5V，8Ω)62W

MJ802／MJ4502(土37．5V，4Ω)112W

MJ802／MJ4502(穩(wěn)壓土35V，4Ω)131W

總諧波失真：

額定輸出功率1kHz  0．35％

10W(RMS)lkHz  0．015％

信噪比 115dB

功率帶寬(一3dB)100kHz

頻率響應(yīng)(1W，土1dB)2Hz一110kHz

阻尼系數(shù)(8Ω)  90

不難看出本機電路具有很強的通用性，只要配用相應(yīng)的輸出管和電源容量，無需改變電路即能獲得50—100W的輸出功率。電路已簡單到幾乎不能再減少一個元件的地步，而性能卻在一般之上。與一些市售高檔功放作聽音對比，本功放的音質(zhì)是令人滿意的。

如此簡單的電路何以有較低的失真和較好的音質(zhì)，筆者對此未及深究，初步推測是由于電路結(jié)構(gòu)上的安排特點，使得前后級失真相互補償?shù)窒木壒剩虼吮緳C的開環(huán)失真較低，

為獲得良好的音質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。如果此論未錯，那么在簡單的功放電路中，對前后級器件的搭配上可作些嘗試，可能是降低開環(huán)失真一條路子，有興趣的讀者不防進(jìn)一步試試。

2)主要器件選用

(1)電源

本機不同輸出功率時的電源部分采用相同的電路程式．(見圖1)，僅電源變壓器和濾波電容的容量有所不同，表1為推薦使用的電源容量和濾波電容大小。

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表中數(shù)值是指單路功放使用時應(yīng)有的電源條件，如供立體聲功放使用，電源變壓器次級電流容量和濾波電容值至少應(yīng)加倍。例如050WX 2電源變壓器次級容量應(yīng)為28VX 2／4．5—5A1100WX2，功放電源變壓器次級容量應(yīng)為28VX2／7—8A。如果不相應(yīng)加大電流容量，那么用一個電源變壓器供二路功放同時工作時，輸出功率就達(dá)不到原先的額定值，當(dāng)然，最好是每路功放獨用一個電源變壓器和相應(yīng)的整流濾波電路，這樣還有利于降低通道間串音。

(2)其它器件

兩種互補大功率管主要規(guī)格見表2。

這兩對大功率管fT約2．5MHz，但由于電流大且都是開關(guān)功率管，因此作音頻功放使用具有良好的表現(xiàn)，尤其2N3055／MJ2955更是50W級以下高保真功放制作首選用管，是一對性價比十分高的“準(zhǔn)發(fā)燒管”。該管Vceo規(guī)格值較低，實際往往大于100V，在土40V電壓下使用應(yīng)無問題。但經(jīng)銷商常常挑選后按Vceo為60V或100V分檔供應(yīng)，此時切勿選購60V的使用。

BG1—5(BC557／546)的Pcm為0．5W，Icm為100mA，其中BG3要求Vceo≥50V，BG4—5要求Vceo≥100V。fT均≥100MHz，hFE為110～220。BC557、BC546較難購到，可按上述要求選用相應(yīng)高頻小功率管。

為改善開環(huán)線性，差分管及互補管應(yīng)配對使用，這也能減少調(diào)試麻煩并做到心中有數(shù)。配對要求大致如下： 差分管BGl—2要求0．5mA時hFE相差<5％，同時兩管VBE相差<20mA。hFE則高一些為好，盡量≥100。

互補推動管BG4—5要求在1～80mA內(nèi)兩管hFE盡可能接近些。如若不能，也可在60mA時按hFE基本一致選配。

末級BG6—7要求在100mA～3A(對50W功放)及100mA～4A(對100W功放)內(nèi)兩管hFE盡量接近些。如若不能，也可分別按3A或4A時的hFE基本一致加以選配。

主電壓放大管BG3要求在10～15mA時hFE不低于60。當(dāng)然，兩個聲道功放的BG3如能hFE基本一致更好。

D1—2為開關(guān)二極管1N914，最大正向電流為75mA，10mA時正向壓降約1V?？捎?N4148代換。

R7—8選用功放專用2～5W滲碳電阻，也可以用兩只0．68Ω(1～2W)的金屬膜電阻并聯(lián)代換。其余均選用0.5W金屬膜電阻。C1—3選用CBB滌綸無感電容，C1也可用一般電解電容，C2—3要求耐壓≥100V。

散熱器選用型材，其熱阻(對尸路功放)不劣于8～10~C／W。建議制作中盡量選用較大散熱器，因為功放管壽命和可靠性與管予結(jié)溫有很大關(guān)系。

3)安裝與調(diào)試

(1)安裝工藝

功放部分的元器件均裝于圖2印板上。要注意圖2表示的是正面元件安裝面，自制印板時切勿忘記要顛倒過來復(fù)制。另外，由于各人選用元件大小未必一致，制作印板前務(wù)必把實物在圖上試排一下，并對布線間隔適當(dāng)調(diào)整以求元器件間布置均勻美觀。后文功放印板制作同此。

末級BG6-7通過一塊L形鋁質(zhì)支架(60×45×85mm)安裝到印板上。安裝要求見圖3a，應(yīng)注意的是管殼與L形支架間要墊以導(dǎo)熱絕緣片，管殼僅通過固定螺絲A與印板上的相應(yīng)銅箔相通(最好用焊接)，緊固螺絲B則不應(yīng)與印板銅箔有任何電接觸。散熱片則可直接緊固于L形支架上，導(dǎo)熱接觸面之處最好涂以硅油。

電源整流濾波部分的元件不多，可直接用支架安裝在底盤上，圖3b為一個聲道的布線示意圖，僅指出以下幾點：

①印板上的“地”線端應(yīng)直接接到電源變壓器次級中心抽頭和兩只濾波電解電容器的公共接點上，該點可直接就近與金屬底盤相焊接或另用一根粗導(dǎo)線引至其它適當(dāng)處與底盤相通，即實現(xiàn)“一點”接地。揚聲器的接地端不經(jīng)印板上的“地”而直接接到上述公共接地點上。

②信號輸入接地端和功放輸出接地端應(yīng)與安裝處金屬底盤絕緣。

⑧電源部分的接線要短而粗，建議采用Φ0．2mm×32多股塑料線相連。揚聲器接線端于到印板和公共撩地點之間采用聲箱專用饋線連接。

(2)調(diào)試

調(diào)試前照例要檢查一下元器件．安裝和焊接是否正確可靠。特別要注意二極管、三極管、電解電容極性有無裝反，大功率管與散熱支架間絕緣是否良好。熱后先單獨檢查電源部分，如無問題再接入功放調(diào)試。按功放負(fù)載情況分下列三步進(jìn)行：

①空載調(diào)試 為了減少瞬間損壞功放的可能性，先不接負(fù)載．接通電源后，用手觸摸末級管走應(yīng)寬微溫，或一管熱些，另一管涼些只要不燙手并無其它異常即可放心測量各處電壓、調(diào)試點電壓和靜態(tài)電流。用數(shù)字萬用表直流電壓(200mV)檔測量輸出中點電壓，

一般如在士50mV以下可認(rèn)為正常。如偏正過高，可加大R2，反之則減小R2，只要差分管經(jīng)過選配，通常容易控制在土50m以內(nèi)。

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然后測試R7或R8上兩端電壓降，由于未接負(fù)載，此兩電阻上壓降是相同的。靜態(tài)電流為40～50mA，R7或R8上相應(yīng)壓降應(yīng)達(dá)到13～17mV，BG4—5基極間電壓約2V左右。如R7或R8上無壓降或小于13～17mV，可分別測試D1和D2壓降，試把其中壓降較小的二極管焊下(應(yīng)斷開電源后進(jìn)行)換一壓降較大二極管后復(fù)測，如無相應(yīng)的二極管則可用220Ω微調(diào)電阻代之并微調(diào)到R7或R8上壓降達(dá)到13～17mV．反之，如果R7或R8上壓降過大，則可用220Ω微調(diào)電阻與D1或D2并聯(lián)且微調(diào)到R7或R8上壓降達(dá)到13～17mV，復(fù)測中點電壓并調(diào)整R2使中點電壓達(dá)到土50mV以內(nèi)。

②純電阻負(fù)載調(diào)試 功放輸出接8～10Ω 1／4W電阻，再測R7和R8兩端壓降，此時由于BG6，7通過此電阻形成各自獨立的直流回路，R7、R8上壓降可能會不一致，此時可再調(diào)整R2使此兩電阻上壓降一致，中點電壓也就接近0V。如R7、R8上壓降相同但未達(dá)13～17mV，則可調(diào)換D1、D2或微調(diào)上述2200微調(diào)電阻，反復(fù)1～2次，總之要達(dá)到R7、R8上壓降相同并達(dá)到13～17mV，中點電壓一般也就調(diào)好。

⑧實際負(fù)載調(diào)試 經(jīng)以上調(diào)試后可接入聲箱調(diào)試。連接聲箱的饋線及其長度盡量按日后實際使用情況配接。通電開機后先不送入信號，聽揚聲器有無明顯異聲，同時用手觸摸末級管殼，如揚聲器中有異聲并且管殼發(fā)燙，說明由于接入實際負(fù)載后電路產(chǎn)生自激。此時可如圖4所示，在功放輸出端接入R1、C1串聯(lián)補償網(wǎng)絡(luò)和，L1、R2并聯(lián)補償網(wǎng)絡(luò)，另用支架盡量靠近印板安裝。一般先用R1、Cl，如未能徹底消除自激再加L1、R2。L1可用Φ1．0mm漆包線在田12mm骨架上繞10圈后脫胎而成。一般采用上述措施后均能消除自激。

最后加入信號在略高于正常聽音電平下試聽1小時左右(隨時注意末級管殼溫度高低)后復(fù)測輸出中點電壓和靜態(tài)電流。一般中點電壓<士100mV，靜態(tài)電流<100mA且無持續(xù)升高現(xiàn)象，可認(rèn)為調(diào)試結(jié)束毒這一步調(diào)試最好在夏天氣溫較高情況下進(jìn)行，如在冬天裝機，則希望在夏天時再復(fù)測一下。