[心得] 冷門真空管設計

看板Headphone作者TYVM (謝謝你庭宇)時間1年前 (2022/10/29 23:05)推噓12(12推 0噓 4→)

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把電源變壓器跟choke都換日本的tango或hashimoto的後，原本z11鐵芯的變壓器跟choke就多出來了… 加上又有幾根冷門管想玩玩看（e92cc倒相推a2134 連telefunken 跟gec brand都不貴，就想說乾脆再組一台擴大機，雖然沒位置放了，但之後應該可以丟給老爸XD 這篇會分成幾部分逐步介紹，推動管e92cc: 像e92cc這種雙三極的管，因為本身是共陰的結構，應用場域相對少一些，其他常見熱門的12A_7, 6dj8系列陰極是分開的，應用場域會再多一些，但熱門品牌的都已經被炒到天價，實在很難下手。那麼這種共陰架構的管可以用在哪呢？第一種最直覺的就是並聯，並聯可以減少輸出阻抗，可以視情況跟調音使用，不過有種哈味。第二種就是做long tail pair分相，也就是這俗稱的單端轉平衡。先粗估300v的高壓，8-90v的陰極電壓(墊高減少分相的失真)，所以屏壓剩300-90-偏壓大概剩200v https://i.imgur.com/iWEhW6u.png

接著看一下曲線用20k的負載來算：200/20k=10ma 所以畫一條經過(0, 10)和(200,0) 的負載線，然後在線上找一個會讓你開心的工作點，這個點會影響放大倍率，也跟負載線一起影響失真，保險就選負載線的中點附近(100, 5) 代表工作點靜態電流是5ma，然後看偏壓曲線大概是在-1.25v，接下來可以算放大倍率，通常都是在負偏壓的情況來計算，也就是說輸入電壓最大振幅是1.25v，再大的話柵極電壓就會超過陰極。那麼在輸入最大電壓的情況下， e92cc偏壓會是在0, –1.25, -2.5之間，這個時候就能算出放大倍率，在負載曲線上0偏壓是55v、-2.5是135v，試想一下一個振幅1.25v的正弦波進來，結果上半部放大完是100-55=45v 下半部放大完是135-100=35v 基本上失真是不少的，所以恆流源就派上用場了，如果有一個5ma的恆定電流，負載曲線會變成這樣， https://i.imgur.com/LglaImW.png

這個時候一個振幅1.25v的正弦波進來，上半部放大完振幅是100-38=62v 下半部放大完振幅是158-100=58v 讚讚能推動的真空管也更多功率管A2134: a2134是個五極管，接成三極的時候曲線很美，但會失去很多功率，五極的話失真又高，這個時候超線性就是大家的好朋友。決定要保留五極還是接成三極的關鍵就是簾柵極的接線方式，五極的話會給簾柵極一個固定的高壓，三極的接法是並聯簾柵極跟屏極，因此電壓會隨屏極擺動，而超線性的部分則是把簾柵極接到輸出變壓器高壓跟屏極之間的抽頭，讓失真跟功率介於三極和五極之間。這個時候又出現了一個問題，要怎麼知道超線性的曲線呢？畢竟資料表不一定有提供超線性的曲線。所以我的測管機就派上用場了！測完曲線像這樣 https://i.imgur.com/68yJOLX.jpg

這邊負載跟上面的畫法又有差，簡單來說就是先找工作點，因為推挽機已經分相了，所以只會往0偏壓的地方擺動，那麼工作點就可以選很右邊，以獲得更多的功率，像是高壓給325v，工作點可以選300v/-25v，半週的振幅可以到260v 目前設計輸出變壓器用5k的，其實會稍微超過最大屏耗，但應該不用太擔心，畢竟真空管的容忍誤差很大，便宜的管子壞了再換也不心疼。本來還會拉個負回授，但料件有缺就先作罷電源部分：因為變壓器沒有中心抽頭，不能用全波整流，這邊設計是用二極體跟真空管混合的橋式整流，然後再過CLCLC濾波，電壓算的滿準的，不用串電阻就有325v that’s it. 用料：整機電容電阻沒有用什麼杜蘭大補品，最燒的就是交連電容用VitaminQ …. 機內線也都是普通的無氧銅系列最燒的線材是信號線進來的屏蔽，採用萬隆單晶銅里茲線。機器的心臟輸出變壓器選用tango fw-50-5，佔了六成以上的成本QQ 一些照片：放大部分的線路 https://i.imgur.com/hn8L1CT.jpg