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十年磨一剑LM4702功放DIY制作

时间:01-19 来源:互联网 点击:

笔者多次从《无线电与电视》中看到国半推出的高性能运放LM4562与功放推动集成块LM4702的性能如此优秀,强烈的好奇心催使,抱着试试的态度,用了近一个多月的时间打造了这款合并式功放。

没有想到的是,这款合并式功放的性能和品质是相当的出众!


一、电路原理:

(主电路)

(前级)

(后级)

1、音源选择电路——本机使用高品质的继电器作为选择开关,一共有四组端子输入,通过一个4掷的开关进行4选1的操作。使用继电器作为输入是为了确保触点的高可靠性。

2、功率放大驱动级电路——这一级是功放的电压放大级,是本功放的重点。它由LM4702组成一个非反相放大电路,增益由电阻Rin和Rf决定,增益可表示为Av=1+Rf / Ri。根据电路中各电阻的取值,大约增益为26.2db。这样包括前置放大器,本机总的放大约为44db。换算成放大倍数约为160倍左右。

3、电流放大级——采用三肯公司推出的大功率达林顿三极管2SB1383/2SD2083对管。线性优良、电流高达25A优秀性能、能带来强大的驱动力与控制力。这对于单对管的合并式功放尤为重要。并加入0.15UF的电容用来改善音质,同时采用0.47欧姆的发射极电阻,能确保最大限度的稳定。当然更小的电阻可用来增加其输出功率。

偏置电路采用2SD669A三极管来控制电流。重叠安装在2SB1383上面,尽可能的提供最好的温度同步。这将给稳定带来良好的效果。

(保护电路)

4、电源供给电路——由于采用两个变压器,前级电路单独一个变压器,后级放大与音源选择、保护电路各组分开供电,相对比较复杂。但各电路的分离将给功放的性能带来优良的性能。

(电源)

①前级电源:

使用松下公司的有源伺服电源电路,双运放使用LF353进行伺服。其良好的电流性
能与电池接近。实践证明,该级电源纹波很低。噪声极低。

②功放级电源:

采用典型的双桥式整流滤波电路,使用两只EIC公司的50A超薄整流桥,滤波电解为4颗10000UF的红宝石电解,两颗220UF的ELNA电解与红威马2.2UF,0.1UF的薄膜电容来滤波。

③保护电路,音源选择电源与指示电源。

因为这些电源对音质影响不大,只进行简单的整流,滤波就可以了,只要其工作稳
定,不会给功放带来负面的影响就好。


二、印刷电路板的布局与制作(图3pcb1/图3pcb2)

对于业余爱好者来说,电路的布局与制作是一个艰苦的过程,也是一个锻炼手艺的过程。

本电路采用单面板制作。与所有低噪声、高品质的主板式布局一样,星型连接方式有着非常好的应用效果。地线的布局是电路板的关键所在,在设计中,所有的地线都汇集在电路板的左侧,并且一直连接到电源的两个接地脚上,各组电源整齐的排列。远离输入级。

印刷电路板的制作在业余的情况下,使用热转印进行制作电路板,是一个很好的方法。

三、调试与检测:

先不要把板子直接装在机箱里,直接裸露在外面进行调试。

调试要点——

1、先不连接功放板的电源,检查二个变压器的输出电压是否正常。

2、变压器与功放板连接,检查所有的连接线是否正确、会不会松动。检查无误后,通电后马上关机,快速的检查各路电压是否正常。(可以多次来完成)正常后再次开机调试。

3、检查LM4702与LM4562集成块的供电电压是否正常。

4、正常开机后,音源输入显示二极管发光。保护电路的LED会闪烁5秒左右后常亮。到这里表示保护电路与功放的基本情况已正常。

5、测量攻放管的末级静态电流,使用数字表200MV挡测量0.47欧姆电阻两端电压,调整200欧姆可变电阻,使发射极电阻的两端电压大约在100MV左右(折合电流大约在212MA左右)。

6、接上大功率8Ω电阻,工作30分钟后再次调整末级电阻电压为100MV,这时散热片的温度大约为50多度左右。测量200欧姆可变电阻的阻值约为90左右,用固定的电阻替换下可变电阻,保证其高可靠性。

7、接上信号发生器与示波器。观察其在1K、10K、100K的方波有没有失真,根据波形的实际情况进行校声调整。至此,本机调试完成。


四、听音评价:

音源(原创CD A8T),音箱(惠威 M1),对比功放(自制PASS A5甲类功放)。

试听花了差不多两个多星期的时间。首先,本机的信噪比指标十分的高,要用耳朵贴着喇叭才能听到微弱的噪音。其次,机子的控制力非凡,能把笔直的M1推的服服帖帖——要知道M1是有名的难推。

这要归功于三肯管的控制力。还有各频段表现的很均衡,从实际听感中能够比较全面的表现音乐。特别是在表现弦乐方面,表现良好。对于这款成本在1300元左右的机子来说,已经十分超值了。

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