小功率直热式五极管2P29系小七脚管,主要用于高频振荡发射电路及小功率放大,将此管接成三极管用于音频前级电压放大电路,线性好、音色靓、透明度高,笔者用此管制作前级,取得了满意的音效。 

一、电路原理

    本机电路如图所示,采用经典共阴放大阻容隔直耦合输出,其主要特点是: 
    1.为了避免普通音量电位器传输失真,本机采用音响型极低噪声V-MOS场效应管作指触音量控制,相对于键控音量电路又减少了一些元件,并加以屏蔽,使音量控制部分的噪声系数达到1dB以下(V—MOS场效应管噪声系数在0.5dB左右),可与高档真空步进电位器抗衡。 
    V—MOS场效应管内阻高,属电压控制器件,在栅极及源极之间接充电电容,由于栅漏电流极小,电容电压在很长一段时间内能基本保持不变,当管子工作于可调电阻区时,其漏源极电阻将受到栅源极电压即电容的电压所控制,这时管子相当于压控可变电阻,当指触(靠手指电阻导电)开关S1闭合时,即向电容充电,当指触开关S2闭合时,即将电容放电,从而达到以电压控制漏源极电阻的目的,将其接入音响设备中,即可调节音量的大小。S1和S2可用薄银片或薄铜片制作,间距1mm左右,待调试后确定,音量增减量设置在±2dB左右,笔者将薄片装在旋钮顶端上。 
    2.2P29采用三极管接法,以降低内阻,提高线性。 
    3.2P29采用自给栅偏压,自给栅偏压较固定栅偏压放音柔和。 
    4.2P29屏极电阻选材、大小及搭配直接影响前级的噪声、增益、频响及失真度,电阻的噪声分两类,一种由电阻中自由电子热运动产生,叫做热噪声。另一种是电阻的过剩噪声,它与电阻两端的电压有关,其数值比热噪声大得多,电子管屏极负载电阻两端通常均有较高的直流电压,屏极电阻值大压降也大,产生的过剩噪声就大。屏极负载电阻最佳取值通常为内阻的3~5倍,2P29接成三极管后内阻值约为3kl左右,为了证良好的低频响应,按5倍计算即取15k左右以获得较好的信噪比,并将电阻参照古典唱机频率均衡电路(Mclntosh-C22)约1:10分为两部分,即用标称值1.2k(侧重高频)+12k(侧重中低频)两只电阻串联作为2P29屏极负载电阻,这样屏极负载电压由两个电阻分别承担,使过剩噪声有所减小,同时也进一步提高本前级的频率特性。两只电阻可选用低噪声电阻。 
    5.电源部分采用6Z4整流,稳压胆WY4P稳压。采用胆管整流和胆管稳压,没有晶体管的开关失真及隧道雪崩失真。由于2P29前级工作电流不大,直接采用冷启动无热功损耗稳压胆稳压,较有热功损耗的胆管稳压电路少了热噪声,同时也避免增加电源内阻。另外,稳压胆并联于电源输出端,相当于一只校声电容,对音色有美化作用。 
    6.2P29是直热管,灯丝电压的变化对电子发射状况影响比旁热管明显,因此本机2P29灯丝采用2.2V直流稳压电源供电以提高信噪比,用电源模块LM-317作稳压输出,最大输出电流为2.2A,交流纹波小于0.4mV。

二、元件配置 
    场效应管选用音响型VMOS或NMOS型小功率管,如IRFD113(60V/Vds、0.8A/Ids、1W/Pd)、BS170(60V/Vds、0.3A/Id、0.63W/Pd)等。两声道共用一组指触开关。 
    输出耦合电容最好采用特弗龙电容,也可采用油浸银膜电容,如Sprague VQ油浸银膜电容、West油浸电容等。此类电容频差传导特性好,高频损耗低,音色醇美动听。2P29阴极电容、滤波电解电容选用国产天和牌、长风牌、江海牌、无锡牌等大体积铝壳电解电容器,也可使用反应速度快的照相机闪光灯电解电容,如CD17H等。电源变压器功率为100VA,阻流圈规格为15H/20mA,或者采用漏磁辐射小的R型电源变压器。灯丝变压器为220V/6V,功率为3W。 
    本机2P29灯丝稳压电源部分不宜采用搭棚焊接,因其交流辐射感应大,屏蔽效果不好,可用节能灯泡中的线路板改制,既方便制作,又利于提高交流信噪比。 

三、组装调试 
    选择合适的底板合理布局,尤其是电源部分要远离前级部分,并用金属板隔离屏蔽。考虑集肤效应用直径为1.5mm的镀银单芯铜线按电路图进行焊接,机内信号输入线、输出线仍用电视同轴线,做好防振及屏蔽措施,有关接插件也一律使用镀银制品。将2P29阴极电压调节为2V,相应电流为2mA。 


四、听音效果 

    将本机接入系统,音源是电脑声卡,虚拟杜比AC-3环绕软件解码,自制2x50W V-MOS场效应管功放,信号线也是采用电视同轴线制作,音箱是8英寸91dB全频音箱,开启电源,一点杂音都没有,从MP3中点击一首《多情东江水》;再接着用DVD试放《雨果发烧碟8》等全频碟片和流行音乐,出声为之一怔,高中低频表现全面,人声音乐情感靓丽,胆味浓郁,尤其是音色的通透感、逼真度,水清见底,难以言传。