大功率OCL立體聲功放的制作及電路(20～100W×2雙通道)

在晶體管收、擴(kuò)音機(jī)中，廣泛采用推挽功率放大電路。一般的推挽電路總需要輸出變壓器和輸入變壓器，這種變壓器耦合的電路存在一些缺點(diǎn)，如：由于變壓器鐵心的磁化曲線是非線性的，它會(huì)使放大電路產(chǎn)生非線性失真，由于變壓器的漏磁對(duì)電路輸入回路、中頻回路的寄生耦合，會(huì)使整機(jī)工作不穩(wěn)定，特別是由于變壓器的存在，嚴(yán)重地影響了電路的頻率特性，這是因?yàn)樽儔浩骼@組的電感量不能做得太大，因此，在低頻時(shí)感抗較小(XL＝wl)，使信號(hào)被分流了一部分，使低頻端增益降低。這樣使高、低音都不夠豐滿。
??? 為了克服這些缺點(diǎn)，出現(xiàn)了另一類電路叫“無(wú)輸出變壓器電路"。這類無(wú)變壓器功放電路甩掉了級(jí)間耦合用的輸入、輸出變壓器，改用直接耦合。這樣，電路結(jié)構(gòu)雖然復(fù)雜些，但便于加負(fù)反饋電路，使頻響寬、失真小，易滿足大功率和小型化的要求。
??? 無(wú)輸出變壓器電路的種類很多，按輸出級(jí)與揚(yáng)聲器的連接方式分OTL電路(電容耦合)、OCL電路(直接耦合)、BTL(電橋形式連接)。
??? 本功放機(jī)采用典型的OCL電路，它具有穩(wěn)定性高、頻響范圍寬、保真度好等優(yōu)點(diǎn)，在高保真放聲設(shè)備中常采用這種電路。本OCL立體聲擴(kuò)音機(jī)適合廣大電子愛好者和音響發(fā)燒友裝配使用。???
??? 一、電路的工作原理?
??? 圖1是本OCL立體聲功放機(jī)的原理電路圖。

由圖1可看出，揚(yáng)聲器與放大器的輸出端是直接耦合，中間省掉了隔直流用的輸出電容，為了使電路輸出端的直流電位為零伏，采取了正負(fù)對(duì)稱電源供電，差分放大器輸入等措施。圖1中，vt i、vt2是差分放大輸入級(jí)，vt3是激勵(lì)級(jí)，vt4~vt7是復(fù)合互補(bǔ)輸出級(jí)。音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)耦合電容c 1和r i送到vt i的基極，經(jīng)放大后，由vt i的集電極輸出，并送至vt3進(jìn)一步大，vt3集電極輸出的激勵(lì)信號(hào)去推動(dòng)功率輸出級(jí)vt4～vt7工作，這樣經(jīng)功率放大后的音頻信號(hào)可推動(dòng)揚(yáng)聲器工作。
??? 為了便于進(jìn)一步分析，可將圖1簡(jiǎn)化為圖2的形式。vt4和vt6復(fù)合后等效為一只npn型晶體管，而vt5和vt7復(fù)合等效為一只pnp型晶體管。從圖3電路的vt4、6和vt5、7以及電源濾波電容c9、c10可以看出，它們相當(dāng)于一個(gè)電橋。當(dāng)vt4、6、vt5、7完全相同，c9、c10也完全相同時(shí)，橋臂平衡，揚(yáng)聲器沒有直流通過(guò)。若正負(fù)兩組電源完全對(duì)稱，則可以保證輸出端電位為零伏。
??? 由于電路全部是直接耦合，環(huán)境溫度和元件參數(shù)的任何變化都會(huì)影響輸出端(a點(diǎn)，圖2中)的電位。為此，vt 1、vt2組成了差分放大器以克服零點(diǎn)漂移，電路中還施加了直流負(fù)反饋，即輸出端通過(guò)r6加至vt2的基極，這樣可以保證輸出端(a點(diǎn))的電位為零伏。其反饋過(guò)程是:a點(diǎn)電位↑—ube2 ↑—ie2 ↑—ur4 ↑—ube l ↓一ic l↓一uc 1 ↑—ube3 ↓一ie2 ↓—ur7↓一ube4、6 ↓(ube5、7 ↑)一vt4、6內(nèi)阻↑(vt5、7內(nèi)阻↓)一a點(diǎn)電位↓。反之，如果a點(diǎn)電位↓，將通過(guò)相反變化過(guò)程使a點(diǎn)電位↑。

二、元器件的選擇???
? 輸出級(jí)選用進(jìn)口的優(yōu)質(zhì)大功率三極管；2n3055，β值盡可能高一些，其余晶體管選用南韓進(jìn)口的三極管9014和9012，vd3～vd6選用橋堆1N4001，vd 1、vd2選用1N4148。電源濾波電容器c7～c10選用的電解電容器1000μ／3 5v，其余元件見元件清單表。

三、安裝制作
??? 此電路的印刷電路圖見圖3。它包括二路OCL功放電路及直流供電電路，4只大功率管2N3055的管身與印刷電路板間需加裝散熱板，用螺絲固定。電阻器一律臥式安裝，電容器及三極管采用立式安裝，并緊貼電路板，焊接要求牢固可靠，電路板上有兩根跳線，用鐵線焊接即可。
??? 四、調(diào)試
??? 本電路所用的電源變壓器需自行準(zhǔn)備，采用中心抽頭雙輸出變壓器(AC：1 5 V×2)，功率不低于40瓦，接在印刷電路板的AC～和上處，通電后在C9和C10兩端產(chǎn)生±1 8v的直流電壓，揚(yáng)聲器兩端的電壓為零伏。
??? 首先調(diào)整差分放大器vt l、vt2的電流，為了避免功率管有大電流流過(guò)，先用導(dǎo)線將vt4、vt5的基極短接，使vt4～vt7截止。然后把電阻r6接輸出的一端焊下來(lái)接地。差分放大級(jí)的射極總電流由r4決定，調(diào)節(jié)R4使vt 1、vt2的射極總電流為1mA，把電阻r6復(fù)原后，揚(yáng)聲器兩端電壓應(yīng)為o。若有偏移，可調(diào)整r3。