作電子管功放的技巧及要領(lǐng)

三、電子管放大器常用的負(fù)反饋措施
    圖8-21是一種單級(jí)電壓負(fù)反饋電路。
 
    圖8-21中的RC負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)加在放大管的屏極，將輸出信號(hào)反饋一部分至該管的柵極。因?yàn)樵诠碴帢O電路中，電子管屏極的電位與柵極電位正好相反，故形成負(fù)反饋。柵極因負(fù)反饋加入而使輸入電壓降低，放大管的放大倍數(shù)也隨之降低；放大器因負(fù)載變化所引起的相位失真和頻率失真均得到改善，其電壓反饋量是由電阻R與C來(lái)決定的。一般電路中R的阻值為幾百千歐，它與放大器的頻率無(wú)關(guān)。C的容量為0.01-0.1左右，C與放大器的頻率特性相關(guān)，可以對(duì)某一頻段的信號(hào)實(shí)施負(fù)反饋。
    圖8—22是一種級(jí)間負(fù)反饋電路圖。
 
    將后一級(jí)放大管屏極的信號(hào)，通過(guò)電阻R反饋到前一級(jí)電子管的屏極。因前級(jí)信號(hào)經(jīng)柵極倒相后，前級(jí)與后級(jí)兩管的屏極相位亦相反，這樣即組成屏至屏極的負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)。反饋電阻R的阻值—般取1—1.5MΩ。若R的阻值過(guò)小時(shí)，會(huì)降低輸入阻抗，同時(shí)對(duì)放大器的低頻響應(yīng)造成影響。
    圖8-23是電流負(fù)反饋電路圖。
 
    圖8—23中陰極電阻RK不加旁路電容，音頻信號(hào)的屏極電流通過(guò)RK以后，使RK兩端由于降壓作用產(chǎn)生了一個(gè)音頻電壓，這個(gè)電壓和柵極上原來(lái)輸入電壓相位是相反的，所以產(chǎn)生了負(fù)反饋?zhàn)饔谩?br>    電流負(fù)反饋一般加在功放機(jī)中的中間放大級(jí)或推動(dòng)放大級(jí)。一般功率管陰極施加電流負(fù)反饋功率放大會(huì)降低輸出功率和增大屏極內(nèi)阻。
    圖8—24是另一種極間負(fù)反饋電路。
 
   利用極間負(fù)反饋亦能有效地抑制噪聲，圖8—24中的電壓負(fù)反饋電阻RP是設(shè)置在中間放大級(jí)與輸出級(jí)之間。
    級(jí)間負(fù)反饋電阻與陰極電阻相串連，凡被加負(fù)反饋的中間放大級(jí)，除了受反饋電阻RP作用外，一定還要有本級(jí)的電流負(fù)反饋。
    級(jí)間負(fù)反饋不限定二級(jí)，亦可為三級(jí)或四級(jí)，但必須注意其相位關(guān)系，因?yàn)樨?fù)反饋電壓的相位必須和原來(lái)輸入信號(hào)相差180°。如相位相同，會(huì)形成正反饋而產(chǎn)生自激，破壞放大器的正常工作。
    圖8—25是整機(jī)負(fù)反饋電路。
 
    圖8—25中為整機(jī)負(fù)反饋電路，RC負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)設(shè)置在輸入級(jí)與輸出級(jí)之間。這種整機(jī)的負(fù)反饋被稱為大回環(huán)負(fù)反饋。
    近年采由于這種深度的大回環(huán)負(fù)反饋，對(duì)功放的瞬態(tài)響應(yīng)、轉(zhuǎn)換速率等性能帶來(lái)影響，故對(duì)整機(jī)負(fù)反饋量都加以合理控制。一般的反饋量控制在6—12dB之間。

四、電子管功放的頻率補(bǔ)償
    音頻功率放大器的頻率響應(yīng)曲線，通?？偸侵蓄l段比較平坦，低頻段與高頻段會(huì)顯著下降。與此相關(guān)的相位特性，若以中頻段的相位作為基準(zhǔn)，則低頻段的相位相對(duì)超前，而高頻段的相位則相對(duì)滯后。從中頻段到低頻段和從中頻段到高頻段的頻率響應(yīng)曲線的下降和相位變化，各種功率放大器均不相同，但最低頻段與最高頻段的頻率響應(yīng)斜率和相位角的大小，總是決定于該功放機(jī)的放大級(jí)數(shù)和電路形式。
    在這種情況下補(bǔ)償?shù)姆椒ㄝ^多，但總的原則必須增大在相位變化為180度的頻率時(shí)的增益量下降值，而且頻率響應(yīng)的終端斜率不允許增大。
    為了實(shí)現(xiàn)上述要求，應(yīng)從聲頻范圍的低頻段與高頻段，由頻率響應(yīng)開(kāi)始下降的頻率起到相位變化達(dá)180度的范圍內(nèi)進(jìn)行頻率特性補(bǔ)償，與相位的變化相比盡可能使增益量衰減大些。一般來(lái)說(shuō)，使這范圍的頻率響應(yīng)的斜率不大于6分貝/倍頻程，即能達(dá)到目的。
1 低頻補(bǔ)償
    一般的阻容耦合式放大電路的低頻段的頻率響應(yīng)，最后可以用通用低頻衰減特性來(lái)表示。
    在多級(jí)放大器中，應(yīng)采用階梯法來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償。在這種情況下階梯補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)盡可能接在前級(jí)放大器中。如果將此電路接在靠近功放級(jí)時(shí)，則放大器低音頻段的最大輸出即會(huì)減小，若要勉強(qiáng)增大輸出，則階梯網(wǎng)絡(luò)之前的放大級(jí)中將會(huì)產(chǎn)生顯著的非線性失真。
    圖8—26是一種低頻補(bǔ)償電路。
 
    低音頻段的階梯補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的電參數(shù)，一般選擇在低頻段的頻率響應(yīng)是從40HZ處開(kāi)始下降，則階梯補(bǔ)償?shù)母叨燃s為12dB，在阻容耦合放大電路中的耦合電容器的容量盡可能大一些。
    圖8—27是低頻補(bǔ)償特性曲線圖。
 
2 高頻補(bǔ)償
    在阻容耦合與變壓器輸出的多級(jí)功率放大器中，高頻段的頻率響應(yīng)也隨著電路中雜散電容的存在而衰減，故必須進(jìn)行補(bǔ)償，才能獲得高頻段較平坦的特性。
   圖8—28是一種高頻補(bǔ)償電路。
 
    在多級(jí)放大器中，輸出變壓器的高頻特性是由自身決定的，故高頻衰減的基準(zhǔn)頻率是固定不變的。而阻容耦合放大器的基準(zhǔn)頻率則由耦合電容、屏極電阻與電路中的雜散電容所決定。在實(shí)際電路中，一般高頻段的頻率特性從10kHz以上即呈衰減趨勢(shì)。
    這樣阻容耦合放大器的高頻段在補(bǔ)償時(shí)的基準(zhǔn)頻率可以選擇在10kHz到50kHz之間。高頻補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)是由網(wǎng)絡(luò)中的電阻與電容所決定的，提高基準(zhǔn)頻率的方法可減小補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)中電阻的阻值。
    圖8—29是高頻補(bǔ)償特性曲線圖。
 
    高頻補(bǔ)償電路與低頻補(bǔ)償電路原則相同，其階梯補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)應(yīng)接入前級(jí)放大器中。如將該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)接到末級(jí)中，則它的頻率響應(yīng)開(kāi)始下降的頻率移到音頻范圍之外，否則會(huì)減小高頻的最大輸出。