制作放大器实际上是一项技术性较强的工作,应考虑和注意下面的三件事。
1.方案的选取
首先确定放大器的各项技术指标要求,比如频率响应范围、输出功率、对音色的要求等等。
若要求音色比较醇厚丰满,则应选择电子管放大器。接下来根据确定的技术指标和功能画出放大器电路图(当然也可以参照现成的电路)。若需要环绕声、重低音,还需画出这部分的单元电路。
还需考虑各级放大电路的增益、输入输出电路的电平、相位、阻抗等数据(可参考成品机相关数据资料),以及供电方式等。紧接着根据整机电路和单元电路绘出相关的印刷电路板图,同时还要绘出机内各部分元器件的布局、线路的走向等示意图。
2.元器件选择
选择元器件主要从元器件的频率响应、工作电压增益、带宽、转换速率、温度系数等方面考虑。具体说来,就是电阻应选体积小、热噪声小、稳定性高的金属膜电阻。而电容的选择除滤波、低频、去耦选用铝电解电容外,耦合电容最好选用稳定性高、损耗小、频率响应宽的钽电容或聚丙烯电容。晶体管应选用低噪声、放大倍数高、穿透电流小的管子。集成电路应选用频率响应宽、增益高、转换速率高、工作电压宽、工作温度范围宽的产品。电源变压器最好采用环形变压器,并有1/3 功率余量。如果想进一步提高电源的宽电压适应性,最好采用开关电源。
3.制造工艺
放大器出现的电路噪声可分为两类:一类是内部噪声,这主要是元器件质量欠佳所引起,可以通过选择质量上乘或低噪声系数的元器件来降低;另一类噪声是外部噪声,主要是因为电路板设计不合理、元器件布局不对、接地不正确、焊接不良等因素引起。要想将外部噪音降低到最低程度,在制作放大器中必须注意以下几个问题:
(1)在设计电路板时,注意输入电路要远离输出电路和电源电路。输入和输出电路不要交叉;小信号放大电路不要靠近大信号(功放)放大电路。
(2)在元器件布局方面,易发热的电源变压器、大功率管,大功率电阻应放在通风位置,功率放大管所配的散热器面积要足够大,以免过热损坏功放管。
(3)传输信号导线必须采用屏蔽线,屏蔽线只能一端接地。接地线和通过较大电流的导线应采用直径较粗的。
(4)电路中接地也有讲究,为避免地电流的耦合,减少干扰,应采用并联一点接地法。并联一点接地法的特点是它只与本电路的地电流和地线的电阻有关,故不会形成有害耦合而产生干扰。
(5)功率放大器的高频自激一般是电源的高频去耦不良引起,可在大容量滤波电容上再并联一只0.01μF~0.047μF 的电容。若出现低频自激,在大容量滤波电容容量正常情况下,通常是接地不良所致,可改变接地位置,直至自激消除为止。