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6H30单管胆前级的制作

工程师
2011-01-21 10:57:27     打赏
6H30这个管子原产地是苏联,6H30属于框架栅式电子管,采用三层云母片根支架作辅助支撑的超强化结构,高度加强抗震性,寿命长达一万小时。当时应用于战斗机“苏-27”上,在机械结构上进行了高度的强化,同时其电气特性约为两支并联的6DJ8/ECC88,跨导极高,输出电流大,输出阻抗低,超低静音,几乎没有麦克风效应,有点像当年品相极佳的德律风根E182CC电子管,只要很简单的条件就能发挥极大的效能。只因是苏联军用品,到2000年底方才解禁,为胆机厂家和胆机爱好者所知晓。
美国胆机中鼎鼎大名的ARC在新推出的Audio Research 3中采用了4只6H30,这是相当具有指标意义的,众所周知,这家Hi-End品牌向来以专攻6922/6DJ8真空管为主,从前级到后级,数十年来多是围绕6922/6DJ8所规划设计,如今在其顶级参考系列中转而采用6H30,若非性能优异,合乎其技术指标,恐怕很难入选。而国内的另一知名品牌-欧博,在其参考级Reference CD2.3高级CD唱盘系统中,RCA输出信号部分也采用了由6H30构建的缓冲电路作为输出。由以上两例大家可略知6H30性能之优异程度。当然这只管子的价格也比较高些,不过和动辄千元的古董电子管相比,二百元的价格还是不算很贵,目前国内可以购买到的有Sovtek的普通型号、金脚型号和EH的金脚型号三种,货源比较充足,品质也有实证,是款值得好好挖掘其潜力的管子。
在网上搜索了一下有关6H30的电路,单管放大的电路找到了两款自给偏压、以恒流源做负载的电路;一款意大利发烧友的放大电路,采用的是固定偏压、电感负载的屏极输出电路;DIYZONE里面也有用恒流二极管做负载的试验电路,还找到了一款6H30的单管放大模拟软件,可以显示各种工作点的特性曲线,这样设计电路时就非常方便
设计构想:
初步设想是单管屏极输出,自生偏压,屏极恒流源负载。
屏极输出,主要是考虑到阴极跟随器输出没有增益,爆棚未必能爆得起,不能完全发挥6H30的功力。固定偏压虽然可以灵活选择工作点,但是需要加上输入耦合电容,增加了电路调整的变数,而且一对好的耦合电容也是价值不菲。 恒流源的采用,一是有助于用尽管子的增益,二是近来翻阅日本的胆机书籍,发现恒流源在日本发烧友的电路中被大量采用,总的评价是好声机会更多些。
恒流源的电路结构形式很多,常见的有采用如下几种:恒流二极管,场效应管,LM317,发光LED(二极管,TL431)和晶体三极管,运放和晶体三极管,电子管,晶体管和电子管,场效应管和电子管,集成电路和电子管的混合使用等等,限于篇幅,这里不做详细说明,以后准备另文全面分析。考虑到6H30的屏极负载需要承受的电压比较高,同时希望增加些五极管特有的音染,因为以前看到国外有款前级的设计电路,是6080做单管线路放大,EL34做恒流源,原作者认为:三极管的频率响应比较平直,高低两端延伸较佳.五极管的声音中音凝聚,解析力强,混合两种特性应是很完美的声音。受这篇文章影响,所以准备采用6BQ5(6P14,EL84)构成的恒流源电路。
刚好在网上查找资料时结识了一位台北的李先生,李先生曾是ARC台湾代理商的维修员,已经有三、四十年的维修顶级音响器材的经验,对ARC常见的前级和后级功放都非常熟悉,和他谈到6H30这个管子以及自己的设想,他很快就画出一款6H30和6BQ5组合的线路放大电路图,见图1,当然这款电路严格来说,也不能算是恒流源,而是类似变形的SRPP结构,因为6BQ5的栅极、阴极都接在6H30屏极上,当6H30输入AC时 它的屏流会改变,那6BQ5的工作电流也会跟着变化的,属于非对称阻抗的SRPP电路,由于上下阻抗不一样,中点输出也不是B+电压的一半, 最大输出削波也不是上下一起削波,所以只能类似SRPP工作。


图中几个阻值的初步设定:
先设定6H30的工作电压,根据图2的原厂数据,决定采用如下的工作点:屏极电压: 150V,栅极电压 -9 V ,屏流:20MA, 通过模拟软件得知:此时6H30的放大系数 μ=15,跨导Gm=9.58。
计算阴极电阻:9V/0.02A=450Ω,取470Ω1W 。
目前CD机的输出电平一般在2V左右,所以一般栅偏压取值为1.5V,这里想尝试下6H30在大电流工作状态下。声音的特点,所以栅极电压取了-9V,这样尽管在与CD的输出摆幅在匹配上有一定的落差,损失点放大倍数,但是提高了输入信号动态范围,可以使6H30在交流工作中的失真更小,在信号波形改善方面利大于弊。屏压也取的较高,这样输出的最大不失真的信号幅度可以达到50V以上。
再看6BQ5的资料,A类放大,屏极电压: 250V,帘栅极电压: 250V,阴极电阻:135Ω,屏流:48MA+帘栅极的 5.5MA=53.5MA,现在要改成20MA ,则阴极电阻为:53.5/20×135=361,实际使用320Ω1W。
具体数值还要在实际制作中加以调整.

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