加拿大Bryston的分立元件大功率功放威廉希尔官方网站 ,High-power amplifier

作者：王焕章

加拿大Bryston公司的功放主要用在专业和录音室等场合，产品在全世界享有祟高声誉，功率涵盖60～1000W的范围，但几乎所有功放威廉希尔官方网站 的蓝本都相同，大多采用这种输出级。下面以最适合家用的3B(150W、8Ω)为例，介绍该功放的完整主威廉希尔官方网站 ，如下图所示。
　　威廉希尔官方网站 看起来似乎比较复杂，这是因为加拿大Bryston作为世界顶级产品，承诺20年的质保期。其保护威廉希尔官方网站 设置得非常完善，每个功率管都有单独的过流保护威廉希尔官方网站 。其实放大威廉希尔官方网站 原理非常简单明了，都是最基本的共射放大或共集放大（见下图）。
　　Q1～Q4组成互补差分输入级，Q5、Ql0为第二级共射推挽放大级，Q15、Q16（组成UBE倍增器给末级提供适当的偏置电压和温度补偿。这里可以看到，由于输出级不同寻常，UBE倍增器的设置也有不同。后面的威廉希尔官方网站 就是着名的“四元互补对管式”输出级的结构，相对前述威廉希尔官方网站 架构多了一级驱动管Q7和Q13，该输出级除了前述的不对称性失真极小外，还有一定的增益。
　　加拿大Bryston的设计理念就是这样可使电压放大级不至于满摆幅状态，更有利于减少失真。输入级和主电压放大级威廉希尔官方网站 也是全互补放大，这样如前所述必然存在的晶体管不对称性失真，用单端放大可能更为有利。但是这世界上没有完美的放大威廉希尔官方网站 ，单端放大也有它的不足，正负半周信号的上升速率不容易做到一致，特别是在高摆幅大功率的应用场合不容忽视。从整体角度来看，晶体管放大器输出管的不对称性失真占主要地位。而本威廉希尔官方网站 中这个问题已经解决，前级威廉希尔官方网站 的小功率管对称性相对好很多。
　　介绍威廉希尔官方网站 原理后，我们来看看这个不起眼的威廉希尔官方网站 带来的卓越性能指标：在满功率8Ω、150W或4Ω、250W这样超大功率输出时，20Hz～20kHz全频带内总谐波失真和互调失真均不大于0.007%，10kHz以下失真率仅为0.001%左右，转换速率大于60V/μs，功率带宽1Hz～l00kHz，8Ω/20Hz时的阻尼系列数大于500。能有这样的失真度指标，除了威廉希尔官方网站 元件取值恰到好处之外，四元互补对管输出级的威廉希尔官方网站 组态自然功不可没，而且这种威廉希尔官方网站 天生丽质，从根本上消除晶体管的固有失真。与深度负反馈威廉希尔官方网站 及以前盛名一时的“ALA威廉希尔官方网站 ”（靠运放提供失真校正电压）有本质的区别。

 

　　试制调整
　　整个威廉希尔官方网站 都是常用的元器件，非常有利于自制且成本不高。输入级差分对管2N5210/2N5087可以用2SC2362/2SA1016代用，2N5550/2N5400可以用2N5551/2N5401代用。要注意的是：我国市面上2N5551/2N5401对管非常泛滥，质量参差不齐，最好选用安森美的原装管，也可以用2SC2705/2SA1145代替。放大器的频率补偿设置得非常完善，有足够的相位裕度不会出现自激。MJE180可以用2SC3423或2SC3419代替。被动管和输出管必须使原装型号，并且要求严格配对，最好在10%以内，这个配对误差将直接影响失真度指标。电阻未标注功率的为1/4W、精度1%的金属膜电阻，小容量电容最好选择高频特性好的聚苯乙烯电容器。
　　线路板设计和整机布局对高质量的放大器的重要性不亚于威廉希尔官方网站 设计。实际制作时将高电流脉冲的整流、滤波电源部分、双声道小信号前级电压放大部分、四元互补对管输出级及喇叭保护部分，分开单独设计，如右图所示，共4块威廉希尔官方网站 板（小信号前级电压放大部分左／右声道各一块）。喇叭保护使用高可靠性的uPC1237集成威廉希尔官方网站 ，单独的26V电源以免影响正、负主电源的对称性。
　　整机装焊完成检查无误即可上电，静态电流每管调至50mA左右即可，处于高效率AB类放大状态。
　　实际试听时发现该机音质与普通的功放根本不可同日而语，最明显的是乐器尾部细节完整了很多。低频宽松而又不乏力度，高频柔顺细腻，整体音色极为纯正。而且，该机保护威廉希尔官方网站 非常可靠，长时间使用从未出现过故障。