专利名称：直流电子管准线性立体声音频放大器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种立体声音频放大器，特别是直流电子管立体声音频放大器。
背景技术：
音频放大器大多数应用在音响上，包括在收音机的音频放大器部分。1906年，美国人德福雷斯特发明了电子管三极管(真空三极管)，开创了人类电声技术的先河。1927年，贝尔实验室发明了负反馈技术后，使音频放大器的失真度大大降低，至上世纪五十年代，电子管音频放大器的发展达到了一个高潮时期。六十年代晶体管的出现，使得七十年代开始，晶体管音频放大器迅速发展。晶体管音频放大器有体积小、重量轻，工作电压低等优点。但正因为其工作电压低，就使得其线性动态范围小。而且电子是在固体介质中流动，所以，其放大后的声音音色就显得干涩、沉闷，不够通透。由于电子管的工作电压高，所以其线性动态范围就大。而且电子是在真空中流动，所以电子管音频放大器放大后的声音音色清澈、甜美、圆润、通透，至今仍然是高档音响设备的首选。电子管五极管是在电子管三极管的基础上发展而来，虽然电子管五极管较之电子管三极管，其放大系数有了提高，但同时也失去了电子管三极管放大的线性特性，减小了线性放大的动态范围，增大了非线性失真。至于电子管五极管比电子管三极管减小了阳栅间电容(跨路电容)，可以改善高频放大时的特性，但是对于处在低频段的音频放大而言，意义并不大。所以，在物质文明和精神文明极大丰富的今天，有必要设计一种扩大音频放大的线性动态范围，减小非线性失真的直流电子管准线性立体声音频放大器，以满足现今音响市场对于高档音响设备的需求。
发明内容本实用新型要解决的技术问题是，针对直流电子管五极管，设计一种电路，将直流电子管五极管转接成准电子管三极管状态，而且引入串联电流负反馈，使其工作在准线性音频放大状态，扩大音频放大器线性动态范围，减小非线性失真，达到高保真优质音响的目的。本实用新型以下述技术方案实现上述目的。直流电子管准线性立体声音频放大器，它包括由电子管五极管及其外围电路组成的音频电压放大器和音频功率放大器，其特征是在所述电子管五极管的第二栅极和阳极之间连接限流电路，在电子管五极管的阴极回路中串接电流负反馈电路。上述设计的有益效果是1、将直流电子管五极管的第二栅极(帘栅极)通过一合适阻值的电阻与阳极相接，使得第二栅极(帘栅极)变成准阳极，因第二栅极(帘栅极)的工作电流小于阳极工作电流，故该电阻同时起到限流的作用；第三栅极(抑制栅极)已在管子内与灯丝即阴极相连接，这样直流电子管五极管就可以工作在准三极管状态。2、直流电子管的灯丝是直热式阴极，在灯丝回路中串接电阻，就相当于在阴极串接了电阻，这样形成了串联电流负反馈。实现了直流电子管准线性音频放大的目的。
图1为本实用新型的电路框图。图2为实施电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例作详细说明。参看图1和图2所示，在左声道音频放大电路中，共有二级放大，第一级是电压放大器，第二级是功率放大器。Gl是电压放大级的放大管，G2是功率放大级的放大管。图1中的第二栅极变成准阳极电路1，即图2中的Gl第二栅极(帘栅极)通过电阻R4与阳极连接，使得第二栅极(帘栅极)变成准阳极，因第二栅极(帘栅极)的工作电流小于阳极工作电流，故R4又起到限流的作用。而第三栅极(抑制栅极)已在管子内与灯丝即阴极相连接，所以直流电子管五极管Gl就工作在准三极管状态，即图2中的准电子管三极管Gl。音频电压放大器的限流电路包括电子管五极管G的阳极、第二栅极和连接阳极与第二栅极之间的电阻R4。图1中的串联电流负反馈电路3即图2中的电子五极管Gl阴极和分别串接在Gl阴极两端的电阻R2与电阻R3 (R2、R3阻值相同)。直流电子管的灯丝就是直热式阴极，就相当于在阴极串接了电阻。就音频信号而言，甲+点和甲一点是交流等电位，Gl的第一栅极和灯丝(直热式阴极)R2、R3组成了输入回路；G1的阳极、电阻R4、第二栅极(帘栅极)和灯丝(直热式阴极)R2、R3组成了输出回路。R2、R3是输入回路和输出回路的共有部分即反馈网络部分,Gl的输出端和输入端相位相反，故R2、R3在输入回路和输出回路的相位相反，所以是负反馈；从输出回路看，反馈信号是取自输出电流，故是电流反馈；从输入回路看，反馈信号是与原输入信号相串联，故是串联反馈。所以，R2、R3起到了串联电流负反馈的作用。音频功率放大器的限流电路为电子管五极管G2的阳极、第二栅极和连接阳极与第二栅极之间的电阻R10。图1中的第二栅极变成准阳极电路4即图2中的G2第二栅极(帘栅极)通过电阻RlO与阳极连接，使得第二栅极(帘栅极)变成准阳极，因第二栅极(帘栅极)的工作电流小于阳极工作电流，故RlO又起到限流的作用。而第三栅极(亦称束射屏)已在管子内与灯丝即阴极相连接，所以直流电子管五极管G2就工作在准三极管状态，即图2中的准电子管三极管G2。图1中的串联电流负反馈电路6即图2中的电子五极管G2的阴极和分别串接在G2阴极两端的电阻R8与电阻R9 (R8、R9阻值相同)，就形成了功率放大级的串联电流负反馈。C1、C2是音频信号耦合电容，C3是G2第一栅极负电压滤波电容，C4是功率输出级防自激电容，C5是乙电源滤波电容。Rl是音频电压放大管Gl的第一栅极负偏电压电阻，R2、R3是音频电压放大管Gl的串联电流负反馈电阻，R4是使Gl的第二栅极(帘栅极)起到准阳极作用和限流的电阻，R5是Gl的阳极负载电阻,R6是音频功率放大管G2的第一栅极负偏电压电阻,R7是G2的第一栅极负偏电压产生电阻，R8、R9是音频功率放大管G2的串联电流负反馈电阻，RlO是使G2的第二栅极(帘栅极)起到准阳极作用和限流的电阻。当图1的甲电源框7和乙电源框8即图2的甲电源和乙电源接通后，左声道音频输入信号框9即图2的左声道音频输入信号经Cl耦合至电压放大管Gl的第一栅极，经Gl电压放大的音频信号通过C2耦合至功率放大管G2的第一栅极，经G2功率放大的音频信号通过音频输出变压器TL传输至扬声器YL,扬声器YL发出声音。右声道与左声道的电路相同。
权利要求1.直流电子管准线性立体声音频放大器，它包括由电子管五极管及其外围电路组成的音频电压放大器和音频功率放大器，其特征是在所述电子管五极管的第二栅极和阳极之间连接限流电路，在电子管五极管的阴极回路中串接电流负反馈电路。
2.根据权利要求1所述的直流电子管准线性立体声音频放大器，其特征是所述音频电压放大器的限流电路包括电子管五极管Gl的阳极、第二栅极和连接所述阳极与第二栅极之间的电阻R4。
3.根据权利要求1所述的直流电子管准线性立体声音频放大器，其特征是所述音频功率放大器的限流电路为电子管五极管G2的阳极、第二栅极和连接所述阳极与第二栅极之 间的电阻RlO。
4.根据权利要求1所述的直流电子管准线性立体声音频放大器，其特征是所述电子管五极管的阴极回路串接电流负反馈电路为电子管五极管Gl阴极和分别串接在电子管五极管Gl阴极两端的串接电阻R2与电阻R3。
5.根据权利要求1所述的直流电子管准线性立体声音频放大器，其特征是所述电子管五极管的阴极电路串接电流负反馈电路为电子管五极管G2阴极和分别串接在电子管五极管G2阴极两端的电阻R8与电阻R9。
专利摘要直流电子管准线性立体声音频放大器，包括由电子管五极管及其外围电路组成的音频电压放大器和音频功率放大器，在电子管五极管的第二栅极和阳极之间连接限流电路，在电子管五极管的阴极回路中串接电流负反馈电路。将直流电子管五极管的第二栅极通过一合适阻值的电阻与阳极相接，使得第二栅极变成准阳极，因第二栅极的工作电流小于阳极工作电流，故该电阻同时起到限流的作用，第三栅极已在管内与阴极相连接，这样直流电子管五极管就可以工作在准三极管状态。直流电子管的灯丝是直热式阴极，在灯丝回路中串接电阻，就相当于在阴极串接了电阻，这样形成了串联电流负反馈，实现了直流电子管准线性音频放大的目的。
文档编号H03F1/32GK202841060SQ20122050395
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月29日 优先权日2012年9月29日
发明者蔡继承 申请人:蔡继承