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先前在2012年發表一篇” EL-34全段差動真空管擴大機分析”深受讀者的喜愛點閱,雖然曾經以此為藍圖完成了5881三極管接法綜合擴大機,經過多年使用不管推動Scanspeak單體製作的 discovery W18或者是Revelator R5.5-2喇叭,音色始終有不錯的表現。但心中的感受和EL-34來比較起來總是覺得還是有一段距離,本次藉由部份電路修改主架構為改,並將先前製作上不足的電路設計給予適當修正,就此完成可切換EL-34超線性、三極管真空管差動擴大機。
此次更改要點為:
一、    功率管以EL-34作差動輸出,增加G3第8腳配線
二、    輸出級除三級管接法外,增加超線性接法並以開關TS2作切換
三、    功率管柵級G1串接一電阻來防止寄生振盪產生
四、    功率管柵極G1偏壓電路修正,並將偏壓調整可變電阻外接方便調整
五、    增加推挽輸出功率管陰極電壓K1、K2量測點,用以方便調整校正使用
六、    前置級電路屏流降低以減少總諧波失真
EL-34負載曲線和工作偏壓設定
由於本機將以以EL-34作差動輸出,差動定電流電路並未修改,所以功率管靜態電流為12V / (100 // 470)Ω /  2 = 73ma。依照負載線(Load line)對應的屏極電壓為310V,柵極G1電壓約-22V,柵極外加偏壓約-8 * 5.6K / (5K+5.6K) = -4.23V,所以陰極電壓K1=-22V-(-4.23V) = -17.77V。

 

EL-34_loadline_2.JPG

EL-34_loadline.JPG

EL-34_PP_loadline.JPG

EL-34差動電路修改

EL-34五極功率管和5881束射管構造略為不同,但都同屬GT管所有腳位幾乎相同,僅僅5881的束射極相當於五極管EL-34的第三柵極G3內接於陰極K第8腳,而EL-34的第三柵極G3則獨立外接至第1腳,所以設計上只要將第1、8腳相接即可將兩管的電路相容。

EL-34_UL_pwr_g3.jpg

原先輸出變壓器JS-6225HS具有43%超線性抽頭,所以同時修改電路為UL、三極管接法可切換開關,成為兼具超線性和三極管接法功率放大輸出。本機於最後完工測試時發現UL接法;不管總諧波失真測量或實際聆聽均優於三極管接法,這點完全出乎意料。

EL-34_UL_pwr_ul.jpg

寄生振盪產生往往出現在高gm的功率輸出級上,而UL-34的三極管接法gm高達11ma/V,相較於5881或KT-88等功率管(約6ma/V)更容會有寄生振盪產生,所以一般設計上會在柵級G1串接一電阻來防止寄生振盪產生。此電阻值通常為1K~10KΩ,此次考量使用現存零件,因此設計此電阻為3.3KΩ。

EL-34_UL_pwr_g1.jpg

本機於修改後希望仍維持5881、EL-34可以互換功能與調校方便,所以特別增加推挽輸出功率管陰極電壓K1、K2量測點TP1、TP2作為調整校正使用。

EL-34_UL_pwr_tp.jpg

由於本機先前電源變壓器電壓已經無法再增加和修改,因此為維持功率管P、K間電壓在310V已上,進而修改G1的負偏壓由-1.32V調整到-4.23V。

5881電路偏壓為-5V * (1.8K / (5K + 1.8K) = -1.32V

EL-34電路偏壓為-8V * (5.6K / (5K + 5.6K) = -4.23V

EL-34_UL_pwr_vg.jpg

由於電壓放大級並未修改,所以合併修改後級功率輸出電路如下圖:

EL-34_UL_pwr_amp.JPG

前置電平放大器電路為求降低總諧波失真度,將12AX7A的串疊放大電流降低。將電流從1ma降至0.557ma,所以同時修改R3、R4、R6的電阻值。

EL-34_UL_pwr_pre.jpg

修改後實測頻率響應跟先前電路比較,高頻部份的增益略為下降,所以又將功率放大級的負回授電容C7 100pF給予取消,最後完成全部電路如下:

EL34_Diff_Amp.jpg

註 : 電路圖上量測電壓會依照市內電源變動略有波動。

 

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    歐吉桑 發表在 痞客邦 留言(0) 人氣()