单差分最简OCL功放,simple OCL amplifier
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单差分最简OCL功放,simple OCL amplifier
关键字：功放电路,功放,功率放大器,功率放大电路,功放制作,OCL功放
现代功放随着性能的不断提高，电路结构也越来越复杂，这是业余制作者尤其是初学者最感头痛的问题，这里向大家介绍一个最简功放电路，看一看能简化到什么程度，又能达到怎样的性能，这也是一个令人感兴趣的问题.
电路原理和性能
(1)电路分析
图1是本功放的申路图，功放部分元器件连晶体管在内仅20个左右，乍下看象一个原理简图，但确确实实是一个可付诸实用的功放，而且它能以较低的谐波失真向8Ω(4Ω)负载提供≥50W(120W)的输出功率。它采用典型的OCL电路，但制作时根据实践情况对设计作了必要的改进。
电路原理和性能
(1)电路分析
图1是本功放的申路图，功放部分元器件连晶体管在内仅20个左右，乍下看象一个原理简图，但确确实实是一个可付诸实用的功放，而且它能以较低的谐波失真向8Ω(4Ω)负载提供≥50W(120W)的输出功率。它采用典型的OCL电路，但制作时根据实践情况对设计作了必要的改进。
输入级BG1—2按惯例采用差分放大级，但与一般常见电路稍不同的是采用PNP管，这与采用NPN管相比，两管配对容易且一致性好，噪声较低。对简单的电路结构，这是需要加以尽量考虑的。
第二级BG3为主电压放大级，它提供大部分电压增益，但未采用常见的“自举”电路。大功率放大器采用“自举”电路对增大输出功率意义不大，且能省去一个对音质有影响的电解电容，并有利减少元件简化电路。C2是相位补偿电容。
末级由BG4—7以最简方式复合而成的互补输出级，元件少无调整，使采用功率较小的推动管BG4—5也足以满足推动末级输出100W以上的要求。末级静态电流的设定以减小低输出功率时的交越失真为主，通常取40—50mA。至于大输出功率时的交越失真因“掩蔽”效应，影响不明显。对静态电流也未作热补偿，工作时随着温度上升静态电流也相应上升，但试用中并未出现失控。这样做可简化安装工艺、减少调试手续，此外，稍大的静态电流多少也能降低一些大输出时的交越失真。C3作电源高频退耦。
本机加上总体负反馈后的增益约20倍(26dB)，但取消总体负反馈后也能很好工作雪满功率输出波形仍是对称的，用示波器观察未见波形失真，用失真仪测试谐波失真，与加负反馈后相比升高并不大(仅0．2％左右)。可以看出，本机的开环性能不错。负反馈的目的主要用以补偿BG3参数离散性，保证整机增益的稳定，而不是主要用于降低失真。
由于绝大多数前级放大器输出端均有隔直电容，所以本机输入端隔直电容可以省去。当前级(或CD唱机)采用无输出隔直电容的直流输出设计时，也可与本功放直接耦合。只是要注意前后级连接后本机输出中点电压勿超出土300mV，对电路性能和工作可靠性并不会带采什么影响。现代CD已可录制低达几Hz．的超低频信号，如果不想让这些信号在重放中失落，有必要考虑采用直接耦合的问题。
(2)性能指标
图1电路看起采很不起眼，但其性能却令人刮目，样机实测性能如下：
BG6、7选择不同互补大功率管时，其额定输出功率(RMS)：
2N3055／MJ2955(土35V，8Ω) 50W，
MJ802／MJ4502(土35V，4Ω)75W
MJ802／MJ4502(土37．5V，8Ω)62W
MJ802／MJ4502(土37．5V，4Ω)112W
MJ802／MJ4502(稳压土35V，4Ω)131W
总谐波失真：
额定输出功率1kHz 0．35％
10W(RMS)lkHz 0．015％
信噪比 115dB
功率带宽(一3dB)100kHz
频率响应(1W，土1dB)2Hz一110kHz
阻尼系数(8Ω) 90
不难看出本机电路具有很强的通用性，只要配用相应的输出管和电源容量，无需改变电路即能获得50—100W的输出功率。电路已简单到几乎不能再减少一个元件的地步，而性能却在一般之上。与一些市售高档功放作听音对比，本功放的音质是令人满意的。
如此简单的电路何以有较低的失真和较好的音质，笔者对此未及深究，初步推测是由于电路结构上的安排特点，使得前后级失真相互补偿抵消的缘故，因此本机的开环失真较低，
为获得良好的音质奠定了基础。如果此论未错，那么在简单的功放电路中，对前后级器件的搭配上可作些尝试，可能是降低开环失真一条路子，有兴趣的读者不防进一步试试。
第二级BG3为主电压放大级，它提供大部分电压增益，但未采用常见的“自举”电路。大功率放大器采用“自举”电路对增大输出功率意义不大，且能省去一个对音质有影响的电解电容，并有利减少元件简化电路。C2是相位补偿电容。
末级由BG4—7以最简方式复合而成的互补输出级，元件少无调整，使采用功率较小的推动管BG4—5也足以满足推动末级输出100W以上的要求。末级静态电流的设定以减小低输出功率时的交越失真为主，通常取40—50mA。至于大输出功率时的交越失真因“掩蔽”效应，影响不明显。对静态电流也未作热补偿，工作时随着温度上升静态电流也相应上升，但试用中并未出现失控。这样做可简化安装工艺、减少调试手续，此外，稍大的静态电流多少也能降低一些大输出时的交越失真。C3作电源高频退耦。
本机加上总体负反馈后的增益约20倍(26dB)，但取消总体负反馈后也能很好工作雪满功率输出波形仍是对称的，用示波器观察未见波形失真，用失真仪测试谐波失真，与加负反馈后相比升高并不大(仅0．2％左右)。可以看出，本机的开环性能不错。负反馈的目的主要用以补偿BG3参数离散性，保证整机增益的稳定，而不是主要用于降低失真。
由于绝大多数前级放大器输出端均有隔直电容，所以本机输入端隔直电容可以省去。当前级(或CD唱机)采用无输出隔直电容的直流输出设计时，也可与本功放直接耦合。只是要注意前后级连接后本机输出中点电压勿超出土300mV，对电路性能和工作可靠性并不会带采什么影响。现代CD已可录制低达几Hz．的超低频信号，如果不想让这些信号在重放中失落，有必要考虑采用直接耦合的问题。
(2)性能指标
图1电路看起采很不起眼，但其性能却令人刮目，样机实测性能如下：
BG6、7选择不同互补大功率管时，其额定输出功率(RMS)：
2N3055／MJ2955(土35V，8Ω) 50W，
MJ802／MJ4502(土35V，4Ω)75W
MJ802／MJ4502(土37．5V，8Ω)62W
MJ802／MJ4502(土37．5V，4Ω)112W
MJ802／MJ4502(稳压土35V，4Ω)131W
总谐波失真：
额定输出功率1kHz 0．35％
10W(RMS)lkHz 0．015％
信噪比 115dB
功率带宽(一3dB)100kHz
频率响应(1W，土1dB)2Hz一110kHz
阻尼系数(8Ω) 90
不难看出本机电路具有很强的通用性，只要配用相应的输出管和电源容量，无需改变电路即能获得50—100W的输出功率。电路已简单到几乎不能再减少一个元件的地步，而性能却在一般之上。与一些市售高档功放作听音对比，本功放的音质是令人满意的。
如此简单的电路何以有较低的失真和较好的音质，笔者对此未及深究，初步推测是由于电路结构上的安排特点，使得前后级失真相互补偿抵消的缘故，因此本机的开环失真较低，
为获得良好的音质奠定了基础。如果此论未错，那么在简单的功放电路中，对前后级器件的搭配上可作些尝试，可能是降低开环失真一条路子，有兴趣的读者不防进一步试试。
2)主要器件选用
(1)电源
本机不同输出功率时的电源部分采用相同的电路程式．(见图1)，仅电源变压器和滤波电容的容量有所不同，表1为推荐使用的电源容量和滤波电容大小。
表中数值是指单路功放使用时应有的电源条件，如供立体声功放使用，电源变压器次级电流容量和滤波电容值至少应加倍。例如050WX 2电源变压器次级容量应为28VX 2／4．5—5A1100WX2，功放电源变压器次级容量应为28VX2／7—8A。如果不相应加大电流容量，那么用一个电源变压器供二路功放同时工作时，输出功率就达不到原先的额定值，当然，最好是每路功放独用一个电源变压器和相应的整流滤波电路，这样还有利于降低通道间串音。
表1
| 额定功率
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