老外设计DIY发烧功放机BA-3

诚信家维

介绍
在BA-1，BA-2项目中，我们构建了两个不同的放大器，使用非常类似的输入电压增益级（也称为“前端”），但用它们来驱动两个不同的MOSFET级跟随器输出级。 现在，我们要翻转这一做法，并开始探索一些不同的前端设计，能够驱动这些和其他跟随器输出级。

打破了这种方式可以让一些发展重点和速度顺水推舟。 你已经或计划建立的放大器（或类似）跟随阶段，应该能够用最小的额外努力 - 你已经拥有的机箱，电源和输出级。

我打算按照这种方法，在未来的作品 - 电源提供独立的输出级是独立的前端。 的必要性，输出级将跟随类型 - 这通常是我们得到了最好的性能，从简单的电路，无论如何，后一段时间，我希望我们将有一个小型图书馆的模块化，可以混合和匹配。

为了避免混淆，我将介绍的原理图BA-1，BA-2在单机形式在这里，并可能会从现在的BA系列可更换的组件。

因此，首先，一些家政服务。 官方BA-1和2的前端现在看起来像这样：

官方BA第1个单端输出级，现在看起来像这样：

官方BA＃2推挽输出级看起来像这样：

这些电路包括必要的组件，偏置输出级。

  BA-3
各种理性和非理性的原因，不加负反馈回路放大器是许多DIY放大器制造商的利益。 随着BA-1，BA-2，我们已经有输出无环校正操作阶段，但他们都有一个前端，使用本地的反馈回路，以提高性能，在这方面，他们的表现是非常普通的，如果简单比大多数。

所以，我认为这将是有趣的BA-3的前端也没有反馈回路，并配合跟随器输出级（BA-1和输出阶段，例如BA-2），形成完整的放大器没有反馈回路。 当然，我们必须放弃的难易程度，循环扁平化的响应和更低的失真。 我们必须做出一个电路，它有一个固有的线性响应 - 不够好，我们很高兴与声音的品质。

这就引出了一个问题，“小的失真，需要很好听吗？”

这是一个非常重要的问题，其中有一点是共同协议。 有些人认为，应压低失真“每百万”地区（0.0001％）被认为是相当低的，有些人认为这并不重要，在所有。 我们要遵循的中间路径，其中失真重要，但它不是必需的是无穷小。

是有一些好确实发生的任何扭曲，应该是“低位”，也就是说用很少的任何高次谐波的第二次和第三次谐波字符的协议。 二次谐波优于第三？ 街头智慧说，你会更喜欢第二个，但在实践中，有相当一部分发烧友人群，把钱花在放大器与第三谐波特性，而显然他们喜欢它。 有单端管（SET）放大器的人认为他们是听的二次谐波的发烧友，但根据负载线的设计细节，他们往往没有。

我记得让·平贺写的，第二个是占主导地位，最好的声音是一个温和的组合，第二次和第三次谐波。 个人喜好有所不同，但我认为这是相当大的真相。 这样的事情往往是实现只在一个地区放大器的输出电平，和我有例子，他们似乎只在一个水平，提供最好的声音。

我最喜欢的放大器，将所有的方式回到阈值，往往有第二次的谐波特性，在较低的水平，逐渐过渡到混合的第二和第三，和显性第三的，输出接近的功率限制。 稍后，我们将考察一个旋钮可以让你玩这个组合的BA-3。

我并没有花大量的时间对这样的事情感到兴奋 - ，欣赏两种类型，我认为这是可能的。 的一点是可以容忍的低阶失真更好，和一个反馈回路的设计没有将要使用A类操作不仅降低的绝对量的失真，但也集中，进入第二次和第三次谐波失真。

没有什么不寻常 - 前端电路是常规的A类标准的差异，这里将成为一个重点高偏置电流，并在变性和装载每个增益元素之间的平衡。

变性和获取加载
变性 - 减少和线性晶体管的增益或管 - 是很容易做到的。 大多数时候，它只是意味着源/发射器/阴极的增益器件系列，它放置在一些阻力。 这一直是一种流行的技术，甚至在哈罗德·黑发明了负反馈回路，今天仍然如此放大器设计中，试图避免可怕的瞬态互调失真（TIM）恶巫，一个反馈回路神器。

你应该明白，作为一种负反馈的许多人认为变性，什么是之间的差异和反馈回路有相当大的争论。 但是你要来描述它，它仍然是局部的，而不是一个循环。

载入输出的增益元素是放大器设计中不太受欢迎，至少在那些图我同行在午夜时分。 这是不是受欢迎，主要是因为它降低了增益，没有任何其他明显的好处 - 只是扔掉非常好的收益，否则可能被用于反馈。 这让人想起了完美的食品扔掉的形象，你的母亲也不会同意。

表面上，它的逻辑意义，但当然它假设你使用的是反馈回路。 如果你不打算这样做，那么你可能会考虑是否有一些其他被忽视的好处。

当然加载的漏极/集电极/板的一些阻力降低了增益，如变性，但，不像变性，引发的输出阻抗，加载输出降低输出阻抗。 这是一个潜在的好处，因为我们往往是低阻抗输出驱动电路可能。

不过，我认为是另一回事。 我们常说在我家（提升从塞萨尔米兰），“疲惫的小狗是一个快乐的小狗。”这是我的经验，有时你主观更好的声音从运行在一个重要的部分，它的容量增益器件 - 不允许面包周围一件容易的事。 我们可能会发现，它听起来更好，如果我们把它做了一些工作。 没有什么神奇的。 制作增益器件行驶的载重线，代表真正的工作，给它一些字符。 你的母亲可能会同意。

我知道，我知道 - 这样的技术行家推出自己的眼睛和/或窃笑。 但是，考虑到有相当多的音乐发烧友谁不喜欢的声音加载一个恒定电流源或电流镜的输​​入差分对的晶体管。 他们喜欢的声音，而不是一个电阻，即使它不测量。 也许他们喜欢的低反馈的数字，这将创建 - 或者他们喜欢的声音输入晶体管做一点实际的工作。

我想说的是...

总之，无论是接听适合我们来这里的目的，所以此电路中，我们将变性和加载，以便获得的测量和声音，我们要依赖之间的平衡。

肉
您可能跳过了上一节的这部分。

我想你会喜欢这个前端电路。 事实上，有些人已经喜欢这条赛道 - 它是一个相对的F5放大器，缩小并没有反馈回路。

这是足够熟悉。  Q1和Q2是双向的自偏置在大约8毫安的电流到电阻R3和R4。  R1的选择，以避免振荡你可能有与源阻抗的相互作用，R2提供了一个直流接地参考源没有的情况下，还建立了标称输入阻抗。

  Q1和Q2在很大程度上退化由R5，对于一个给定的输入电压的交流电流流经它们的量设置。 这一初始阶段的电压增益约为

漏极负载电阻R6加R7除以R5的价值。 在这种情况下，我们大约有团结增益 - 双向用作单位增益DC电平转换器，Q3和Q4。

脱落Q1的漏极是R6，C1和P1的装载网络，和有可比的R7网络，C2，和P2连接到Q2的漏极。  R6的明确设置的交流负载为Q1，但直流偏置场效应管Q3的要求高于，所以P1与C1并联提供了较高的电阻值低于约0.5 Hz的频率，并给出了约3伏直流偏压所需下降的场效应管。

  P1和P2进行调整，以便设置Q3和Q4的DC偏压。 您将要设置在零当你第一次启动电路，并增加他们的阻力达到正确的偏置电压的R8和R9（约1伏），同时也保持输出的直流偏置电压在最低限度。 该电路的输出电容耦合，但在Q3和Q4流失，最大限度地提高您的输出电压摆幅低偏移测量。

东西小于R10的比值除以由R8在Q3的门出现的电压被放大了，并且具有相同的情况发生在Q4和考虑的场效应管的跨导，在约15出来。 他们两人的加入使系统电压增益约30倍，或30 dB。

  R8和R9帮助设置电压增益，他们还有助于稳定Q3和Q4的偏见，否则它会倾向于向上漂移的部分热身。 这里的偏置电流是约50毫安，和将提供约100 mA的峰值。  Q3和Q4需要散热片。

当然你也可以偏置电路更高，如果你想 -  100 mA的偏置是完全OK，只要你适当的散热片Q3和Q4，如果你是疯了（像我），你可以尝试具有较高的偏见，记住的部分额定功率为25瓦，并且，它的成本横跨R8和R9的电压损失。 如果你要玩，具有更高的偏见，你可以考虑降低R8和R9，并R13，比例值。

的电源电压是相对于输入JFET的，这是标称25伏的额定电压只有关键。 在实际的测试中，他们打破40伏左右。 我不会担心高达30V运行。 热捣实，这可能会涉及cascoding电路的输入JFET的，允许更高的电压。

您还可以改变的Q1和Q2的偏置电流。 测量电流通过读取R3或R4的两端的电压。  10欧姆，电压要8 mA的电流是0.08伏。 你可以玩这个，但请记住，这部分损耗的额定功率为400毫瓦，

此电路10毫安将代表约200毫瓦。 这些双向选择Idss的数字10毫安（Idss的是流过的电流时，栅极和源极是在相同的电压）。 如果你得到较低的值，你可能要考虑更高的价值为P1和P2，说1千欧。 他们是最好的匹配，但对于某些不匹配P3可以被调节以补偿。

  P3和第二阶段
对于那些你有失真分析仪或要玩第二次与第三次谐波的混合电位P3。 由于的F5放大器，你会发现，你可以反复修剪P1到P3最小失真。 我这样做，大约在1瓦的输出电平（2.8 V）。 你应该先在中间点的设置。 最小失真点一般是在加号和减号半放大器平衡到这种程度，因为空出的二次谐波。 通过引入不平衡，你能可变重新引入的二次谐波，并取决于哪种方式，你打开锅，你可以选择的绝对相位的二次谐波。

我知道你会喜欢选择

部件的选择和灵活性，你可以为别人交换这些组件，牢记你经常会调整电阻值，以获得类似的偏见数字。 我刚才提到不同的Idss值的输入JFET的，但你也可以找到你的Q3和Q4有不同的VGS数字比我的。 如果是的话，可能会再次发现，P1和P2应该增加。

它通常是不实际运行所必须的，买一个新的电位器 - 如果最大值的锅，不给你想你所想，然后只需添加一个电阻器（具有相同的值的锅锅）系列你可以从那里增加，这将涉及对电路板的切割痕迹。

施工
  DIYAudio.com将提供授权销售印刷电路板。 欢迎任何人都凑齐自己的用于非商业目的的，也就是说不会出售。

下面是此板迹线图：

这里是组件的位置：

这里是一个很好的照片，我组装的板，全部由我自己：

您可能会注意到的几个项目。 我有两个不同的C3在每个通道上，在白色的聚丙烯电容，还有一个是电解，你看不到酿作出拨备。 您可以使用一个或两个。

问题总是出现各种电容器和电阻器等的质量要求。 我的态度是，你应该感到自由使用你喜欢什么。 当然，客观的（测量）的性能将不依赖的无源元件的质量。 另一方面，在这里是一个电路，该电路值得漂亮的份。

你会看到有些依赖，可以肯定的是输入和输出晶体管。 东芝是供应商的记录，这与2SJ74和2SK170的输入JFET和2SJ313 2SK2013输出MOSFET。  2SJ74和2SK170已成为难以得到，但它是值得的努力和价格。  LSK170的情况下，这些天，我希望线性系统也将得到他们的的P沟道补充市场。 其他人将工作做得不够好，通常有更多的噪音，需要调整的源电阻的值。

  2SJ313 2SK2013是仍然可用，你可以使用它们或其他金属氧化物半导体场效应晶体管替代，如飞兆半导体FQP3N30和FQP3P20的。 东芝的Vgs的是约2伏。 一些替代品，将在4伏左右的区域，需要一个较高的值P1和P2，可能1K欧姆。

与之匹配的是不错的，但不是必需的。  P1-3将覆盖大部分的行动。 请记住，每一次调整这些盆，你可能会重新调整了其他人，于是尝试去做的一半步骤，每一次调整的时间在一点点。

性能
后面的数据是与零件的电路和偏置为示出和最小的失真与P3集。 这里的失真曲线的BA-3的前端与输出瓦（如果这是推动一个完美的跟随器输出级）

二次谐波主要是由P3清零，我们看到了以下的失真波形的电路在2.8伏输出负载的情况下（虽然你会注意到，该电路已经拥有了自己的332欧姆负载接地）。 在这里，它是+ / -32伏轨：

下面是相同的，但与+ /-24V导轨：

你可以清楚地看到，在这种情况下的失真主要是三次谐波。  P3调整带来的二次谐波，而当你打开雨刮器向源Q1你喜欢积极走出去波形。 当您打开雨刮器向源Q2你喜欢的负向波形。 有利于积极走出去的波形可能是首选 - 适当的扬声器极性，模拟空气声学特性。
这里的失真与频率在2.8V。

这里不多说了。 这是一个600欧姆源。 它得到一个好一点的25欧姆源，但并不是说听起来更好。

下面是在2.8V，也有600欧姆源的频率响应曲线：

下面是15伏，输出的方波响应：



完成目标的一部分，我们的节目

在结论...

我敢打赌，你认为没有得到很好的A级性能的反馈回路是异国情调，困难和昂贵。

如果你不自己做。

hand6017

辛苦了，谢谢分享