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导论“胆”机与“胆”味电子管放大器的通病是有味无力，“胆”味不足，细节模糊，声音粗糙。如电子管前置放大器最易犯的毛病，是甜浓过度的中频，偏暗，缺乏光彩，速度感缓慢，冲击力欠佳，信噪比偏低。好的电子管放大器具有醇厚的“胆”味，明快的速度以及宽阔的频响。如好的前置放大器瞬态反应快，充满弹性和凝聚力，全频透明，细节丰富，密度高，宽松自然，很容易使人投入到音乐中去。电子管放大器以其微妙的“胆”味，充分体现了电子管的魅力，使不少音响爱好者为之痴迷、倾倒，并引发出“胆”“石”之争，历数十年而不息。自己动手制作电子管放大器，寻求其中的韵味奥秘，更是音响发烧之最大乐趣所在。第1章电子管及其特性电子管(electron tube,英国称valve)也叫真空管，也称它为“胆”。它从电子教科书中删去已有30多年，不再是人们所熟知的电子器件，但电子管在现代音响设备中却长盛不衰，仍然占有一席之地。电子管通常指一种密封管壳内抽成高真空，具有两个或多个电极的有源器件，它的基本工作原理是借助电场来控制真空中自由电子的运动。阴极(cathode)是利用热电子发射原理而发射电子的电极。为发射电子而使热电子发射体达到高温的方法，有用表面涂有金属氧化物的细丝形或带形灯丝本身直接加热的直热式(direct--heated type)灯丝(filament),或用易发射电子材料覆盖的镍圆筒由里面放置的加热丝(heater)加热的旁热式(indirect-heater type,也称间热式)阴极，如图1-1所示。旁热式阴极的灯丝与阴极间是绝缘的，所以灯丝采用交流加热时不容易感应交流声，但有些电子管屏极电压在1000V以上时，出于寿命等原因，不能采用旁热式阴极。4宅嗨网一一宅享影音，晦在其中！zhaihai..com第1章电子管及其特性直热式灯丝一般由折成V字形的镍丝构成，底部用两根硬线支承，顶部有弹簧拉紧。旁热式阴极是一个镍金属管，管内有加热用的螺旋形或发夹形镍丝或钨丝构成的热丝，螺旋形热丝可抵消热丝电流形成的磁场减小交流声。阴极筒灯丝绝缘加热丝阴极涂层(a)直热式b)旁热式图1-1阴极结构钨灯丝可以在高温下运用而且机械强度高，工作温度在2200~2300℃，呈耀目的白色光辉。由于它发射效率低(2~10mA/W),现在除高电压、大功率的发射管和旁热式加热灯丝外，都不采用钨作阴极。钍钨灯丝也称敷钍钨灯丝，它的工作温度为1650℃，呈明亮的黄色光辉，发射能力为20~40mAW,远大于钨灯丝，多用于1000V以上空气冷却的中等功率发射管。氧化物阴极是用镍及其合金等为基金属，以稀土金属氧化物涂敷作为发射层，它可在低得多的温度下具有较大的发射能力，加热后呈暗红色，温度700~750℃，发射效率可达60~100mAW,但这种阴极不能在高场强下工作，所有接收放大管都是氧化物阴极。电压在1000V以下而且屏极耗散较小的电子管，由于管内残留气体影响小，而且电极放散的气体也少，亦可使用氧化物阴极。长寿命电子管的阴极温度较低，工作时阴极的亮度较暗，也需要稍长时间预热才能进入最佳状态。二极管(diode)由真空密封管壳内的阴极和屏极(plate也称板极，英国称阳极anode)组成，屏极是包围在阴极外的镍（或镀镍钢）椭圆管状或匣状电极，如图1-2所示，为提高热辐射能力，屏极常经碳化处理呈灰色，或配备散热片帮助耗散热量。当屏极电位比阴极电位正时，来自阴极的自由电子被正电位的屏极所吸引，产生电流，当反向偏置时，屏极不能吸引电子而没有电流，故电子二极管的特性与半导体二极管相似，都是单向导电。图1-2屏极的外形5电子管声频放大器实用手册（第2版）三极管(triode)比二极管多一个控制栅极(control grid),它是在支架上以螺旋形状用金属丝绕一定圈数而形成的，位于阴极附近，它可以用静电控制的方式控制从阴极流到屏极的电子流，如图1-3所示。在给定屏极电压时，栅极电压可以控制屏极电流的大小，这种栅极的控制效果，就是三极管放大的关键。在三极管的控制栅极上加一个交流信号电压后，就能控制屏极电流产生相应变化，该信号电压的微小变化，能引起屏极电流很大地变化，这些屏极电流的变化，再使屏极电路电阻两端的电压发生改变，所以三极管具有电压放大作用。为了保证信号幅度工作在所需特性曲线区域内，作线性放大，栅极必须适当地加以负偏压(bis)。三极管自发明以来，一直被广泛使用在电子设备中，用来放大低频信号，但由于栅极-屏极间极间电容较大、增益低，一般不适宜作高频放大。屏极阴极栅极(a)结构(b)符号图1-3三极管表示三极电子管特性的基本参数有3个，即放大系数山，屏极内阻。（或R)和互导gm(或S)。相同屏极电流变化所需屏极电压的变化值△'=相同屏极电流变化所需栅极电压的变化值△'。(屏极电流为常数时)屏极电压的变化△V屏极电流的变化△Ip(栅极电压为常数时)单位为Ω或k2(屏极电压不变时)单位为mAV(m2)、mS或μAV(u2)、uS3个参数间的关系，可用方程式gm=上表示。其中gm和r,随电子管栅极电压和屏极电压不同而有所差异，是变量，“在一定屏极电压和栅极电压范围内，几乎不变，可视作常数。电子管参数与屏极电流或者栅极电压的关系曲线见图1-4。传统的栅极是螺旋形结构，两根边杆的相对位置靠栅丝的弹性维持，栅极易变形，难以确保栅丝在一个面上，所以不宜用在阴-栅距离小和要求栅丝细的电子管中。为了克服螺旋形栅极的缺点，1958年出现了框架栅极(frame-.grid),框架栅由坚固的焊接框架构成，绕以钨丝，在张力作用下，结构稳定精密，能准确定位，框架栅极的公差可做到小于±5μ，适于阴-栅距离小的高互导管。栅丝镀金是为了减小栅极发射。6宅嗨网一一宅享影音，晦在其中！zhaihai..com