SRPP電路使用在音頻前置放大器里

SRPP電路使用在音頻前置放大器里，早已是有口皆碑的了，其典型電路如圖1。當(dāng)VT1和VT2的參數(shù)相同時(shí)，而且Rk1=Rk2=Rk。圖1電路在實(shí)用中常去掉VT1的自生偏壓電容Ck，這將引入交流電流負(fù)反饋，引起電路的放大倍數(shù)Au和輸出阻抗Zo的改變，這時(shí)若設(shè)負(fù)載RL開路，且經(jīng)過(guò)近似簡(jiǎn)化后的實(shí)用公式為：放大倍數(shù)Au=-μ/2

輸出阻抗Zo=Ra/2。

SRPP電路使用兩個(gè)三極電子管，從節(jié)省方便角度想，一般都選用雙三級(jí)管，這樣電參數(shù)的性能對(duì)稱性較好，管子的老化程度也比較一致的，還能省掉一組燈絲電源。一般SRPP電路都用于前級(jí)電壓放大，極少數(shù)用于功率放大的，用在前級(jí)放大時(shí)放大倍數(shù)多為10－20倍，由式：放大倍數(shù)Au=-μ/2得出，一般選用中μ的雙三級(jí)電子管。中μ管子內(nèi)阻Ra較小，屏流和跨導(dǎo)較大，對(duì)降低管子輸出阻抗Zo有利。另外中μ三級(jí)管子屏級(jí)的特性曲線的線性范圍較寬，比較適合放大變化范圍較大的輸入信號(hào)。

由于SRPP電路的特殊性，對(duì)于電子管選型也提出了一些特殊的要求。由圖1可看出，SRPP電路中的兩個(gè)三級(jí)管的直流回路是串聯(lián)供電的，當(dāng)兩個(gè)三級(jí)管參數(shù)相同及Rk相同時(shí)，每管的屏級(jí)電壓為供電電壓一半，為使管子在正常的直流高壓下工作，那就應(yīng)該選用低屏壓的管子，例如供電直流高壓是260V，就選用工作屏壓130V左右有良好特性曲線的管子。這一點(diǎn)對(duì)于制作SRPP電路放大器尤為重要。

屏壓在130V以下有良好特性曲線的中μ國(guó)產(chǎn)管子有6N1，6N3，6N6，6N11，6N8P，6N15（共陰極小七腳雙三級(jí)管），6N16B（超小型軟線引腳管）等，這里的“低屏壓下有良好特性”是指在Ua＝100V左右的屏柵特性曲線上（例如對(duì)6N11而言，圖3中Ua＝90V那條曲線），除低屏流的曲線轉(zhuǎn)折處（圖中a點(diǎn)）左側(cè)外，右側(cè)上升段應(yīng)盡可能接近直線，且范圍較寬，這樣才能保證不失真的放大輸入信號(hào)。直線區(qū)在圖中b點(diǎn)是6N11最大屏流22ma，這樣可以利用的區(qū)段就限制在ab點(diǎn)之間了。ab直線的中點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的柵負(fù)壓最好不比－2V更正，以該中點(diǎn)作為放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)，才能適應(yīng)CD機(jī)輸出信號(hào)0至2V的大范圍變化。

在圖1中，VT2的陰極處于高電位，約為一半的電源電壓，此時(shí)管子的燈絲和陰極間耐壓Ufkmax成了至關(guān)重要的問(wèn)題。手冊(cè)里給出的接收用小功率電子管的Ufkmax一般都在100V－200V范圍內(nèi)，普遍是100V的，超過(guò)這個(gè)極限電壓將會(huì)導(dǎo)致管子燈絲和陰極間擊穿，管子報(bào)廢，如是一般的國(guó)產(chǎn)管子，像是6N1,6N3,6N6之類的壞了也就罷了，要是上機(jī)一對(duì)德根的ECC83或是英國(guó)的6SN7之類的，要是燒壞了管子那損失就大了，這點(diǎn)初燒朋友可要千萬(wàn)注意了！這一問(wèn)題不僅在SRPP電路里存在，對(duì)于串連放大器，直流放大器也用樣存在。有不少文章對(duì)此問(wèn)題有過(guò)介紹，但從一些發(fā)表過(guò)的SRPP電路來(lái)看，有時(shí)作者忽略了這一問(wèn)題，受害的往往是新鳥燒友了，雖說(shuō)制作時(shí)電路可以工作正常，但超壓擊穿的隱患一直存在的。為解決這一問(wèn)題，對(duì)于雙三級(jí)管構(gòu)成的SRPP電路來(lái)說(shuō)，可單獨(dú)進(jìn)行燈絲懸浮式供電，燈絲繞組不接地，并同時(shí)引入一個(gè)合適的直流正電源接入燈絲繞組，將燈絲電位墊高，使燈絲和陰極間電位差變小，防止擊穿陰極。對(duì)于使用兩個(gè)單三極管構(gòu)成的SRPP電路，只對(duì)電路中的VT2使用懸浮燈絲供電即可，無(wú)需再將燈絲電位墊高。但是這樣處理有時(shí)會(huì)使得電路的交流聲增大，燈絲不接地，信噪比不好。當(dāng)然最好的辦法還是屏壓電源選的別太高了，使用燈絲陰極間耐壓Ufkmax足夠大的管子，良好的避開電路的弊端。例如：查手冊(cè)得6N11-J(Ufkmax=±150V)，6N6-T(Ufkmax=±200V)和6N16B－Q(Ufkmax=±150V)。一般雙三級(jí)管多為Ufkmax=±100V，而屏壓高于100V，使用時(shí)應(yīng)多加小心。在Ufkmax參數(shù)中，電壓值的負(fù)號(hào)表示燈絲為負(fù)而陰極為正。值得一提的是有一種專為串接放大器電路設(shè)計(jì)的雙三級(jí)管6H14n,，早在50年代就由前蘇聯(lián)生產(chǎn)出來(lái)了，單獨(dú)增強(qiáng)了燈絲陰極間的絕緣，Ufkmax=±250V，該管的其他特性也很不錯(cuò)，性能比較優(yōu)越，額定屏壓90V，S＝6.8ma/V。但是我們國(guó)家沒(méi)有生產(chǎn)這種管子，歐洲有生產(chǎn)，和他同型號(hào)代換的東德RFT產(chǎn)的管子ECC84，特性曲線和參數(shù)基本相同，如果各位燒友能有幸遇到這種進(jìn)口的管子，奉勸大家千萬(wàn)別錯(cuò)過(guò)好東西。

在圖1中的VT2是陰極輸出的接法，由Zo=Ra/2可知，應(yīng)選用Ra小的管子才能得到低的輸出阻抗Zo，使放大器有較強(qiáng)的帶負(fù)載能力和較好的頻率特性。電子管手冊(cè)中給出的基本數(shù)據(jù)中最重要的是μ－放大系數(shù)，S－跨導(dǎo)，Ra－內(nèi)阻，這三者之間關(guān)系式為μ－放大系數(shù)＝SRa。三級(jí)管中的這三個(gè)參數(shù)中，S和Ra隨工作點(diǎn)不同有相當(dāng)大的變化，根本不能隨便使用額定值代入公式去求Au和Zo，因?yàn)槭謨?cè)中給出的S，Ra均是針對(duì)基本數(shù)據(jù)中特定的工作點(diǎn)條件（如屏壓，屏流，柵壓）下得到的，給出的參數(shù)不一定適合音頻運(yùn)用。想要得到用戶選定的工作點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的S和Ra值，可以查手冊(cè)中給出的工作點(diǎn)與S對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線（例如6N11而言，如圖5所示）。三極管的μ一般隨工作點(diǎn)的改變而改變，但變化不大，可視為常量直接選用。由于μ＝Sra，即S和Ra成反比，想要得到低Zo只有選用S大的管子。另外，S大的三極管其信噪比也較好，這正是處于電壓放大SRPP放大電路所求之不得的。高S雙三級(jí)管首推選6N11（S=12.5ma/V），6N6（S=11ma/V），單三極管6C16（S=24ma/V），這個(gè)跨導(dǎo)已是很高了，歐美代換型號(hào)就是5842。

電子管手冊(cè)中的基本數(shù)據(jù)中所列出的各種參數(shù)和工作狀態(tài)的設(shè)定實(shí)際上反應(yīng)的是該管子最光彩的特性，就是管子的廣告參數(shù)，使用者按這種狀態(tài)設(shè)計(jì)電路應(yīng)是物盡其用的，但首先要看手冊(cè)上給出的該管子的用途是什么，他是按用途給的特性曲線。圖1電路中設(shè)定電路工作點(diǎn)的元件是Rk1，他決定自生柵偏壓的大小，管子屏流的大小，其選取值的選取是至關(guān)重要的，他不僅決定是否對(duì)應(yīng)屏柵曲線線性段的中點(diǎn)，Ug的大小是否適應(yīng)CD機(jī)輸出信號(hào)的大動(dòng)態(tài)范圍，并且直接關(guān)系到放大器的失真狀況，還因Ug大小導(dǎo)致不同的S值，Ra值變化，所以不適當(dāng)?shù)倪x擇Rk1Rk1值將使管子的優(yōu)秀特性喪失，使管子發(fā)揮不出良好的有點(diǎn)來(lái)。筆者注意到有些發(fā)燒友使用的SRPP實(shí)用電路，只是選擇了好管子而忽略了工作點(diǎn)的正確設(shè)定。例如：有些采用6N11的雙三級(jí)管SRPP電路，直流高壓為200V－250V，但是Rk1＝Rk2＝Rk卻是選的高達(dá)1.5K-3.3K之間的電阻，這樣的話Ug電壓會(huì)在多少呢？那么Ia又是多少呢？將如何使管子工作在屏級(jí)曲線段內(nèi)呢？再者，參閱圖4和圖5可知，管子的低Ra（高S）是在屏級(jí)特性曲線上較高的Ia區(qū)域才有的，小的Ia是不會(huì)得到低的Ra的。另外屏級(jí)高壓電源的濾波電阻有的高達(dá)幾十千歐甚至幾百千歐，這樣能適應(yīng)動(dòng)態(tài)屏流較大范圍變化嗎？顯然，應(yīng)采用設(shè)計(jì)良好的低內(nèi)阻直流電源為SRPP供電，這樣電路工作才能正常，有效的降低交流干擾。另外還考慮到電路的高頻特性，盡量選用極間電容較小的管子，，這些極間電容較小的管子，極間電容越小，管子的品質(zhì)因數(shù)就越高，對(duì)于擴(kuò)展頻帶及提高電路工作的穩(wěn)定性都是有利的。一般的電壓放大三級(jí)管在音頻范圍內(nèi)應(yīng)用都是不成問(wèn)題的，連6N8P這樣的大八腳GT管都可以用于SRPP電路中，常用的管子調(diào)整好工作點(diǎn)絕對(duì)沒(méi)有問(wèn)題。

以上討論的僅是一些選管的原則，選管型是一件綜合性很強(qiáng)的而又十分靈活的工作。音響領(lǐng)域里備受推崇的6N11系列管，常用于名機(jī)線經(jīng)典路中，它集低噪聲，高S，高Ufkmax，低極間電容，低屏壓等優(yōu)秀特性于一身，實(shí)在是一只難得的具有良好特性的好管子。國(guó)外代換型號(hào)是6DJ8，ECC88。6N11系列管子現(xiàn)在被炒的燙手，在北京，從1993年的幾元一只6N11，炒到現(xiàn)在有人已經(jīng)開價(jià)60－70元一只了。其實(shí)尚有很多沒(méi)有被炒的管子也是分優(yōu)秀，例如蘇聯(lián)的6H23n，有超級(jí)6922之稱，是俄羅斯6922EH的前身了，6H14n，蘇聯(lián)專為串連放大器設(shè)計(jì)的管子，ECC84，6H15n，5670，高頻電壓放大雙三級(jí)管，6H12n之類的管子，這些都很值得開發(fā)的，所以關(guān)于選管還是很有學(xué)問(wèn)的，現(xiàn)在不少技術(shù)軟件可直接查到很多的電子管數(shù)據(jù)，可以根據(jù)自己手里有的管子查手冊(cè)找出技術(shù)參數(shù)，相應(yīng)的選擇，這里我只介紹了幾款國(guó)產(chǎn)的雙三級(jí)管子和單三極管子，幾個(gè)蘇聯(lián)管子，還有不少具有優(yōu)秀數(shù)據(jù)參數(shù)的進(jìn)口管子，如6922，E88CC，E182CC，12AU7