簡而言之:
Cathode follower需要的<輸入擺幅> 是<屏壓Eb擺幅> 加上<偏壓Eg擺幅>。
下面貼文裡,1949發表的 6V6-triode-connected cathode follower Single-ended power amplifier
DIYer 洋老哥Mr.Bates 自認感覺良好。
用在功率後段比起傳統 方式, 好處是:
- 高頻、低頻反應提升
- 輸出變壓器、喇叭,兩者電感引起的反電動勢受到抑制
- 失真減低
- 100%負回輸帶來的好處
圖示線路單刀直入。
前級以5極管作高倍數放大,用來驅動後級作3極接續的6V6管。
輸出變壓器沿用慣例 5k負載,不同的是改接到陰極之下,不在屏極之上了。
利用輸出變壓器初級直流電阻 250 Ohms,剛好作自力偏壓之用。
Cathode follower詳細的解說參見RCA manual以下貼文。
黃色塗記提到cathode follower用在power stage時,出力照舊例計算,但是需要的驅動偏壓-peak to peak-峰對峰擺動值p-p,會高到屏壓的1.5倍。
這就把難題丟給了前級的驅動設計了。
驅動偏壓-峰對峰擺動值,真的會高到屏壓的1.5倍,不妨拿 Bates的實例, 6V6 triode connection
特性曲線下圖上畫一條負載 5000直線,檢驗一下。
右上角手畫的示意圖,小寫的eb, ek, eg是隨著音頻訊號變化的瞬間值。
完美的B+直流供電,不隨著變化,而是不變的,可以當作b+= 0 V.
也就是說 eb + ek =b+ , or
eb + ek = 0 V, or
eb = - ek
意味著 eb,ek 兩者 彼加此減、彼消此長。
6V6靜態工作點250 V,偏壓值 -12.5 V. 隨著訊源偏壓Eg變化,Eb屏壓沿著5k負載線變化。
當偏壓為Eg= 0 V時,屏壓為 160 V, eb = -(250-160)=- 90 V,降低90 V
因此 ek = +90 V上升了90 V。
如果eg跟ek一樣,只有上升 90 V, 勢必還是維持偏壓值 ─12.5 V,無法讓偏壓降低到 0 V,因此eg要上升 (90 +12.5)V。也就是正向擺幅 +102.5 V。
同理,偏壓值由靜態工作點 -12.5 V, 沿著負載線 5k 下探到 2*-12.5 V= -25 V時,屏壓上升80 V, ek降低80 V, 因此 eg的負向擺幅是 (80+ 12.5)= 92.5 V.
總計 peak to peak是 (102.5 +92.5)= 195 V peak to peak. 這是 5k負載的情形。
極端的負載是通過靜態工作點的水平線,最大屏壓擺幅是 240 V peak to peak:
250 V - 125 V + 365 V(另一張圖比較清楚) or =(365-125) V加上 2*12.5 V=265 V peak to peak
RCA manual 說 需要 plate supply voltage 1.5 倍= 250*1.5= 375 V 好像嫌誇大點。
如果考慮到充分允餘,1.5倍,多多益善,卻不嫌多。
簡而言之:Cathode follower需要的<輸入擺幅> 是<屏壓Eb擺幅> 加上<偏壓Eg擺幅>。
6V6管可以在class A2工作,那就要 250 -300 V peak to peak了。示如下圖
我想Diy cathode follower。
手上沒有5極管,即使有的話,也怕噪音高。
又不想用 interstage transfomer級間變壓器,提升擺幅。
或許用cascode可以解決問題,做到240 V peak to peak,共柵極避開噪音。
手上還有幾支 6V6。
還有剩下來的 4只<小蝦米>輸出變壓器,如照片左上角的。
用在71A效果不錯,又不站地方,只怕串接直流過載,也許併聯分流較好。
要不,就下重本,用 One Electron 這opt。實測 220-230 Ohms DC resistance.
這個巨無霸,也是cathode follower. 不過好像有點 偷吃步。
用的也是One Electron UBT-1 OPT.
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