自己动手制作电子管音频放大器

自己动手制作电子管音频放大器

  虽然电子管体积大，耗能高，需要高压直流才能工作，也不便于集成，但是如果将电子管应用于音频放大，却有一般晶体管不可比拟的优势，这是因为电子管放出来的声音含有大量偶次谐波，偶次谐波虽然是一种失真，但会让我们耳朵感到非常舒服。现在市场上也有用电子管作为主放大器件的有源音箱，但价格在1000元左右。基于电子管的良好音频特性，笔者也为自己的电脑制作了一台电子管放大器（俗称胆机）和一对利用小型全频喇叭制作的音箱，用它们组成的电脑音效系统，效果不错。
一、准备工作

我的电子管放大器的威廉希尔官方网站 设计见图1。

    这是一个典型的单端甲类电子管放大器的威廉希尔官方网站 图。图中两声道共用了3只电子管，其中12AT7是双三极管，在此用作电压放大和推动作用，左右声道各用一半，其引脚为小9脚，1脚和6脚分别是两个三极管的阳极，2脚和7脚是栅极，3脚和8脚是阴极，4脚和5脚是灯丝，9脚是灯丝的中点，如果用12.6V点燃灯丝，则4、5脚接灯丝电源，9脚接地；如果用6.3V点燃灯丝，将4、5脚短接，再和9脚接灯丝电源即可。

    6V6GTA是一个束射四极功率管，其引脚为大8脚，1、6脚不用，2、7脚为灯丝，3脚为阳极，4脚为帘栅极，5脚是栅极，8脚是阴极。此管国内的代号是6p6p，它在单端甲类工作方式下，可输出4W的功率，驱动电脑音箱是绰绰有余了。

    电源部分3个7W和一个5W的电阻可选用优质线绕电阻或陶瓷电阻，使用功率更大的，可以提高工作稳定性。其他的可选用1W的优质金属膜电阻。音量电位器是100kΩ的双联指数式产品。

    图中0.1μF的耦合电容可选用国产老式油浸电容，我用的是上世纪90年代的产品，编号为cj10，0.1μF/400V的产品，实际使用效果很好。如果有其他同规格的MKP（金属化聚丙烯）介质电容也可以用在这个地方。6V6GTA的阴极电容可选用耐压在35V以上的产品，可用容量在220μF到470μF之间的电解电容代替，我用的是耐压100V的英国IC 330μF轴向电解电容。

    此威廉希尔官方网站 制作时要用到3个变压器，1个电源变压器，2个输出变压器，电源变压器可以选用老式的电子管收音机上的变压器，输出变压器可能不太好买，大家可以到各大音频william hill官网 看看。

    此外，还要准备一个机壳。自己制作机壳最好用厚2.0mm以上的铁板制作，机壳的形状随个人喜好而定。

二、制作过程

    电子管放大器因为威廉希尔官方网站 简单，制作时无需PCB（印刷威廉希尔官方网站 板），比较发烧的做法是采用搭棚焊接，即利用元件的引脚将要连接的点直接焊到一起。我在制作时为了走线方便，采用了两块质量较好的3mm厚胶木板，并在板上钻孔，然后铆上有通孔的镀银铆钉，胶木板的一面安放元件，元件的引脚通过铆钉的通孔。另一面作为焊接面，将元件焊到胶木板上，在焊接面的元件引脚上焊上连接线。

    图2是我制作时的元件布线图。3个470Ω/11W的陶瓷电阻是立式安装的，便于散热。放大部分的线全部从威廉希尔官方网站 板的一边出，以便安排整个电子管放大器的布局。

    电源部分，我用了4个1N5408整流二极管整流，两个一组串联在一起，用作全波整流，滤波用的是CRCRC的形式，滤波效果较好。注意滤波用的电阻功率要大，最好用10W以上的，有条件的话可以用扼流圈滤波，因为扼流圈的滤波效果比CRC要好些，这时电源变压器次级高压只需要230V即可，电阻可只用一个或者不用，看最后的B+电压而定，电压高的话，可用一个电阻将B＋电压降低点。

    图3是放大板的布局，其中灯丝线（图中横穿三个电子管座的绞合线）是用两根特富龙镀银线紧密绞合在一起，然后用绞合线将3个电子管的灯丝引脚并在一起，接到电源变压器的灯丝绕组(6.3V)上。6V6GTA的阴极电阻为270Ω，由于我手头没有270Ω的大功率电阻，就用了一个680Ω/7W和一个470Ω/11W的无感陶瓷电阻并起来代替了。

    单端电子管放大器要驱动喇叭工作，一对输出变压器是必不可少的，由于用了6V6GTA的超线性接法，所以我买的变压器也特地要求厂家制作时将超线性端引出引脚。图2中的sp线就是接输出变压器的超线性接头的，p是接输出变压器的接头，E是接地的，B+则是接电源250V DC的。

    音量电位器可以安装在前面板上，这样调节音量时比较方便，但要注意，从音频输入RCA端子到音量电位器之间的连线最好用质量好的屏蔽线，以免杂音干扰。音量电位器到放大板audio in接线也要用屏蔽线。

     整个机器和外界的连线有交流进线、连接电脑声卡的音频线、连接音箱的喇叭线。接喇叭的喇叭座和接音频线的RCA座应选用质量较好的镀金的产品，交流输入的IEC端子（电脑机箱后面接220V市电的那个黑色端子）用250V/10A的即可。这些座子和端子都可安装在整机的后面板上，RCA座和交流输入座间的距离应尽量大些。

    交流开关也可安装在后面板上，虽然开机时略有不便，但避免了交流线在机内走线太长而带来干扰。我在制作时用了一个小辅助变压器和一个继电器，辅助电源变压器220V输入没有开关，直接经过保险输入220V交流电，输出20V交流经过整流滤波稳压后，驱动继电器线圈和一个开机指示用的蓝色发光二极管。最后我在驱动线路上加了一个小信号开关，来控制整机的开关。

    图4是我制作时用的结构布局，实际制作时可以灵活改变布局。图5是完成后的外观图。