胆耳放实验制作之---葵花宝典(初入山门)

sword_yang · 发表于 2004-12-6 17:31

这是<初入山门>的小实验__用直流电子管2P3制作的袖珍胆耳放

                                                         引子

   自从和大家一起实验LM12功率型运放以来, 总有一种冲动: 在林林总总的电子管耳放电路中,能否从一些简单廉价的器材入手,循序渐进地中挑选一些来和大家分享胆机DIY的乐趣呢? 一开始,我就想起了曾经在军事通讯中立下过汗马功劳的直流电子管.....
   记得小学五年级的时候,就从绝大部分都读不懂的<无线电>杂志中发现了"低乙电超再生式收音机"的制作文章,当时的电路前级是1A2做超再生检波,后级是2P2做低频放大,直推高阻(不是300欧姆,而是能直接接电子管屏极的5000欧姆!)动铁式耳机(动铁!声音可见有多LJ)........父母经不住我连接几天的软磨硬泡,终于答应"拨款"!这就是我和耳机的第一次亲密握手........那时候一副动铁式的高阻耳机是7米多--这已经是当
时好多人半个月的工资了,1A2好办,有钱就能买,2P2是所谓"强力放大管",可以用在短波段的振荡/发射,在阶级斗争的年代,是军事管制用品,需要持公安局证明才能购买.....折腾了许久,身为医生的父母也一筹莫展....这时候妈妈医院里的一个无线电爱好前辈---冯医生听说了,给了我他珍藏多年的全部宝贝:什么蜂房式的线圈,单/双联可变电容,中周,云母电容,纸介电容,炭质电阻....好像电子管就有十来只,对于当时的我来说,无异于拥有了一座金矿!当然,当时许多东东对我来说都太深奥了-----等我上了中学,才装成一架比较像样的直流胆的三灯超外差......许多年之后我才得知:冯医生之所以放弃了无线电,是因为被划成了"右派"......须知:当年玩无线电最大的嫌疑就是收听敌台.......多可悲的时代.......!
   哦?扯远了去了,SORRY!SORRY! 打住打住........

   闲话休提,言归正传---电子管的来龙去脉坛子上的精彩文章很多,不再狗尾续貂.......先介绍一下我的实验大纲:

(一)初入山门:
   以一个直热式直流花生管的耳放为例,和大家一起进入胆管的初阶领地........在这里,只需要了解甲电,乙电,栅负偏压(丙电)等基本常识,灰色的理论少来,动手才是长绿的DIY生命之树..........试图和大家一起装响一个1B2+2P3的迷你型小耳放,就如同我当年装的"超再生",不在乎音质有多靓,胆味有多浓....重在完成你的第一次胆机实战操作.........
   习武守则:"金迷"们注意了,此宝典非彼宝典也,除了注意不要给高压电击外,本门派严禁"自宫"!凡不细读此守则而效法东方不败,岳不群辈做出蠢事的习武者,将被重杖PP五十,永远逐出山门!

(二)渐入佳境:
   也是以一个性价比较高的实用的胆耳放电路及其制作为主线,让大家了解电子管的特性曲线,怎样做负载线,怎样选择工作点怎样分配整机的放大量,输出牛的设计要点等等,较全面地了解电子管在耳机放大器中的应用,最后比较"知其所以然"地完成一台实用型的采用 6AK5+EL91 (或 6N11+6V6 ) 阴极输出 or 变压器输出的胆耳放-----修练至此,你的胆艺已经渐入佳境,从你装出的JJ里应该飘悠出有别于石机的淡淡"胆味"......如果不是这样,哥们,咱们的宝典一定是D版的了,还不快找金大侠讨Z版去...........

(三)浪迹江湖:
   常用的胆管了解之后,有必要再了解一些比较特别的(同时也是国际上较为新潮的东东),在此向大家介绍一款稍稍另类的胆管:因在米格战机上使用而逐渐名扬西方的前苏联胆管6C33C-B,并用6SN7+6C33C-B来搭配一台比较"重量级"的耳放---如同它在新型胆管FUNS推崇的那样-------我也期望它能在耳放中有不俗的表现!.........然而修练至此,功夫已在化外,琴心剑气已不在乎一招一式之争: 6C33好又如何?差又如何?
------天下的武林秘笈又岂能为一门一派所包容?  是好男儿(奇女子)浪迹江湖,接触不同武林门派的时候啦!!!

   (小小请求: 时近年终,诸事纷繁,这篇东东除了写还主要是钻孔,紧固,焊接,调试.....元件也还有一些在邮购中,动作稍慢还望各位大侠刀下留人!.....呵呵)

鸣谢:  感谢牛哥,子木提供了实验用的部分胆管,感谢fu-80提供各种胆管组合的最佳搭配,感谢诸位DX提供的资料图表和咨询,还要感谢我的同事阿锋攻克了底板上的大小孔孔.....

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上PP:调试中的小精灵  示波器显示的是末极输出波形,可以看出失真度不大..........

下图为调试完成后正在工作的小精灵耳放.........
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                                       初入山门__安装与调试

安装:
   本实验用一个小巧的铝合金盒子做机壳,电源就只能外置了.由于体积小,搭棚焊接要特别小心!所有的元件引脚,线头都要用热缩管绝缘.装好了要仔细检查是否有互相搭碰的地方,接地线尽量保持一点接地的原则,实在不好做到就要保证"本级一点接地",再把各级的接地点互连起来.
调试:
   在调试电路前,我们首先要了解电子管的电源配置:
   要使一个电子管工作,首先要给它三组不同的电源:
1.甲电:供给灯丝加热阴极用,所有的电子管都必须有一组以上的灯丝电源.
2.乙电:供给屏极,形成电子的加速电场用.
3.丙电:通常很少这么称呼,它就是决定电子管工作点的栅极偏置电压,简称栅偏压.
栅偏压又有三种产生方法:
  a.固定栅偏压:由一组变压器绕组整流滤波(或稳压)得到.通常用电阻分压或电位器调节.
  b.自给栅偏压:由流经阴极的电流在阴极电阻上的压降形成.调整阴极电阻的大小,就改变了栅偏压.
  c.栅漏式栅偏压

较少用)由栅极截获部分阴-屏之间的电子形成的电荷积累形成,它需要很大阻值的栅极电阻,不易调整.
   有了这样三种电压电子管就可以工作了,本机的甲电用了三节一号电池,分别给前级的两只1B2,和后级的2P3的灯丝供电,之所以用了三节电池,是因为直热管的灯丝就是阴极,如果都用屏极输出就可以共用一组灯丝电压,可是我们的输出是阴极输出,为了不使音频输出短路就不得不采用分别供电的方式了,没有阴极的直流管很难伺候啊.......
   屏极供电电压由一个65V的交流绕组(我临时用的是一个晶体管功放电源变压器的两组次级串联),经过全波整流滤波取得将近90V的乙电.
   1B2采用的是栅漏式的偏压模式,基本上不用调(也不能调),其缺点是这样的电路不宜用在输入信号摆幅太大的地方,好在我们的耳放输出不大,只要在本级之前加上音量控制电位器,也还不会过载.
   本实验的电路很简单,一级电压放大(1B2接成三极管),一级阴极缓冲输出(2P3也接成三极管),只要电路连接无误,调试的重点就是用万用表测量电子管的工作点:
   #先测量灯丝电压,应该为1.4--1.5V左右;
   #再测量2P3的屏极电压,应该在85--95V左右;
   #测量1B2屏极的工作电压,如果在19--21V左右;
   #测量2P3的阴极电压,应该在5--5.5V左右;
   #如果以上电压都正常,就可以在音频输入端加入信号,再用万用表电压档测量耳机输出端,确定没有直流电压(无漏电),就可以用一个旧的低档耳机试听啦!

   从一开始,我对这个电路的音质并不抱太大的希望,把它权当做一个带有怀旧情怀的小实验,毕竟它们是特殊历史时期的活化石了!可是当我煲足了一天之后,接上音源(ARCAM DELTA 270 CDPLAYER),开始用HD650来试听,整机的噪声很低,音量开满也听不到任何噪声(当然这也和采用电池做甲电,整机增益不大有关)...........接下来的感受我只能用两个字来表达:感动!
   对于这样的小不点,用交响音乐来轰炸它是不明智的,我选择了广州雨林唱片公司的<渔光曲>以及HIFI新天后马小倩的<爱的秘笈>,还有小提琴曲<魔鬼的颤音>来试听,我心里原先准备着听到的,40-50年代的军用通讯机那种普遍失真的声音并没有出现,代之而来的是那种一下子就安静下来,被音乐所深深吸引的感动,这是一种完全不同于石机的空灵飘逸的音乐体验.............接下来用PX100这个32欧姆的低阻耳机试听,居然也推得毫不含糊,只是声音比HD650紧了不少(当然它们毕竟远不是一个档次的东东).......
   经测试:本实验电路的频响从20HZ----100KHZ都是平直的(-3db),失真度小于0.8%(1KHZ,50MW)
缺点与改进:
这个电路用的1B2是栅漏式偏压,输入电平不能太大,另外2P3电子管内阻也比较高,最大屏耗为2.2W,输出功率为0.6W(这是指良好匹配时的输出功率,应该是用输出变压器才能达到),用于阴极输出时功率要大打折扣;另外,作为一个实验在这里采用了三节甲电池供电,所以有必要做进一步的改进才具有实用价值:
1.采用多个管子并联的方式来增强推动力以及降低输出级的内阻;下一步拟采用两只2P3或者4只2P3/每声道并联;
2.三组灯丝采用交流绕组整流--滤波--稳压供电;
3.做成一体化的结构,以避免接插件对错位产生的故障.
相信做了以上改进,这种直流管的耳放电路还是具有实用价值的.
调试中还是走了不少弯路,其中包括牺牲了两只前放管,把2P3当2P2的管脚来接,造成屏流无论如何也控制不了的怪事(还是fu-80提供的远程技术支持,才得以查明),一些过程,帖子里已有表述,这里不再赘述.

总的感觉是......这个可爱的小精灵,非但没有让人失望,更多的却是涌入心扉的惊喜...........要知道,这仅仅是一台成本未使用任何补品元件的袖珍胆耳放....................

{ 注:}拟在12月12日的深圳坛友聚会上,让小精灵耳放和深圳的朋友见面,各位DX最好别吓唬它,小不点很害羞的哦.........

**************** 启事 *******************
和大家分享胆机DIY的乐趣..............
各位同学:为了和大家分享直流胆管耳放制作的乐趣,活跃坛子的DIY气氛,在下特别收集到一些全新原包装的直流胆管1B2,2P3.......对此<初入山门>DIY制作感兴趣的前十位同学只要在下面登记,就可以获得1B2,2P3电子管各两枚(邮费自理),在下对获赠的同学只有一个小小的要求:不要让这些已经沉睡了数十年的小精灵继续沉睡,发挥你的才智,让它们发光发热.....为你歌唱............
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多谢各位的参与和关注,赠送活动圆满结束!!! [s:18]

此外我已经跟厂家定制了为直流胆管电路专门设计的电源变压器:
初级:220V  次级:120V+5V+5V+5V 功率: 10W
试用后再向大家报告.......

小不点耳放的最近动态:
正在试验SRPP的单端推挽驱动,以及双管并联阴极输出,然后取舍.............

iceinfire · 发表于 2004-12-17 00:07

好漂亮的东东,喜欢!

freezer · 发表于 2004-12-16 23:07

小巧，漂亮，顶

sword_yang · 发表于 2004-12-16 22:02

还没有啊,我手上只有牛哥送的两只,想做SRPP都只能单声道.......不过应该是这两天了

lzx4443 · 发表于 2004-12-16 21:59

杨老师的管管到了么？

sword_yang · 发表于 2004-12-16 21:51

多谢斑竹的"精华"鼓励!
其实应当多加鼓励的是那些年轻一代的勇于探索HIFI途径的"初烧"坛友们.
斑竹们的一点鼓励,也许将成为他们的一个人生转折点......
像在下这样的DIY"老顽童",理当有责任为初学者做一些抛石铺路的入门引导.........

sword_yang · 发表于 2004-12-16 19:49

给你: [s:14] [s:16] [s:17] [s:13]............哈哈!

神仙鱼 · 发表于 2004-12-16 18:57

下面是引用sword_yang于2004-12-16 2:55 PM发表的 :
多谢大家的鼓励,在这里我们首先要感谢论坛的组织者们为这个流量如此巨大的非盈利公开论坛做出的艰辛努力!(本人就职于软件公司,对此略知一二),作为公开论坛,可以说每个人的言论都是不受约束的,管理起来难度就非常大,所以每一个真心热爱她的人都要注意自己的言行,不要给管理者添乱,这样大家才能在这一方净土里坐而论道........
本人作为一个爱热闹的DIY老顽童,总想把自己的心得体会和一些初学者们分享,在这里希望大家多就技术问题讨论,辩论----为不同的见解唇枪舌战,以得出真知灼见........而不去节外生枝.

杨老师，我崇拜你啊。有没有奖励，给我点零花钱用用吧！ [s:18] [s:18] [s:18]

sword_yang · 发表于 2004-12-16 14:55

多谢大家的鼓励,在这里我们首先要感谢论坛的组织者们为这个流量如此巨大的非盈利公开论坛做出的艰辛努力!(本人就职于软件公司,对此略知一二),作为公开论坛,可以说每个人的言论都是不受约束的,管理起来难度就非常大,所以每一个真心热爱她的人都要注意自己的言行,不要给管理者添乱,这样大家才能在这一方净土里坐而论道........
本人作为一个爱热闹的DIY老顽童,总想把自己的心得体会和一些初学者们分享,在这里希望大家多就技术问题讨论,辩论----为不同的见解唇枪舌战,以得出真知灼见........而不去节外生枝.

微笑 · 发表于 2004-12-16 13:57

下面是引用sword_yang于2004-12-16 12:55 PM发表的 :

同学们大家在这里是为了讨论一些DIY心得而来的,最好不要谈论非技术的问题啊........
[s:18]

杨老师的所做所为，为DIY技术讨论区带来了新的活力，也带动了很多新人参与到DIY的队伍里来。呵呵，我就是其中的一个。。。。
所以，对杨老师的有序的（理性的）支持，也是对耳机大家坛的支持。
我支持杨老师获得本年度“耳机大家坛优秀文章”奖。
相信版主也看在眼里，记在心里的。呵呵。。。。。。

jerryhwang · 发表于 2004-12-16 13:32

搭棚有搭棚的好，PCB有PCB的妙，若是电流不大用PCB倒也不错，若是有要求可以在PCB上做文章。

sword_yang · 发表于 2004-12-16 12:55

下面是引用lzx4443于2004-12-16 12:51 PM发表的 :

严重同意！
嘿！哥们！握个手！ [s:6]

同学们大家在这里是为了讨论一些DIY心得而来的,最好不要谈论非技术的问题啊........
[s:18]

lzx4443 · 发表于 2004-12-16 12:51

下面是引用神仙鱼于2004-12-15 9:19 PM发表的 :
我看这个帖子早因该受精华，是不是这个论坛的DX都眼里有沙子啊

严重同意！
嘿！哥们！握个手！ [s:6]

sword_yang · 发表于 2004-12-16 11:07

下面是引用tibetan于2004-12-16 10:52 AM发表的 :
觉得杨老师给diy版注入了新活力，呵呵
同时问一下杨老师，可以订这个小不点的变压器吗？觉得电压比较特殊，电子市场上的成品应该很难找，订做一个又觉得麻烦（我看到订做的变压器的规格好象变了）

可以订的.我原来是想塞进一个15X97X40mm 的铝合金盒子里,所以变压器选5W,这个做上面的单管输出电路足够了,但是我正在实验的SRPP or 双管并联电路就不够了,所以改成10W的,装在盒子表面上.定制的变压器到了我会把实验结果告诉大家的,这个变压器的设计是:三路灯丝都用LM317稳压,高压整流滤波后也用LM317稳压(双管并联),或者直接供电(SRPP).我正在画PCB板,免去搭棚的艰辛啦............

tibetan · 发表于 2004-12-16 10:52

觉得杨老师给diy版注入了新活力，呵呵
同时问一下杨老师，可以订这个小不点的变压器吗？觉得电压比较特殊，电子市场上的成品应该很难找，订做一个又觉得麻烦（我看到订做的变压器的规格好象变了）

神仙鱼 · 发表于 2004-12-15 21:19

我看这个帖子早因该受精华，是不是这个论坛的DX都眼里有沙子啊

lzx4443 · 发表于 2004-12-15 20:57

顶上去

sword_yang · 发表于 2004-12-13 20:36

早起的鸟儿有虫虫........

神仙鱼 · 发表于 2004-12-13 20:17

为什么。路途遥远

sword_yang · 发表于 2004-12-13 19:53

抱歉,没有啦,下次记得早起哦.............

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