玩转老功放之篇（下）

      4、 TA－1150的后级电路

　　功率放大器在合并式放大器中一般称为后级，TA-1150的后级电路是典型的OCL电路，即无输出电容的功率放大器电路，而且是差分输人级的OCL电路，即反馈信号和输入信号分别由独立的晶体管负责的输入电路，负责信号输入的是VT3O1，负责反馈信号的是VT302。因为信号从C301输入到后级以后，一直到输出端再没有信号耦合电容，因此这样的放大器也被称为直耦放大器。Vf3O1/302构成电路有时候也称为差分倒相级。

　　VD301虽然只是一个二极管，这里却身兼两职：一个主要的作用是进行温度补偿，因为这样的二极管本身是负温度系数特性，即温度升高，内阻增加，自身的压降会提高，倒相级的放大能力就会因为电源电压的降低相应降低；VD301 的另一个作用是抑制关机冲击声，关机冲击声一般是由于正、负电源的下降速率不同而导致在关机瞬间输出中点偏移，而使扬声器中发出“噗”的声音。

　　VT303是预放级，是一个共发射极的放大器，交流负载是R307，因此这—级放大器的频响在理论上是平直的，目的是给对称的输出级提供足够的电平信号。

　　VT3O4是DC（直流）偏置级，目的是为对称的输出级提供近乎对称并且稳定的直流偏置电平，输出端的直流电位是否能够接近为OV，王要由这决定，调整RP301可以调整输出端的直流电位。当然，它的主要作用还是决定输出级的静态工作点，即静态工作电流。具体到TA-115O及其TA－1150D，调整RP301，使级发射极电阻（R316~R319）的压降为20mV即可。

　　切记调整时的速度要慢，既是不要连接扬声器或者连接一个假负载，如10Ω左右电炉丝（假定功放的输出阻抗为8Ω，TA-1150的输出阻抗参见表4所示的技术规格书），将万用表置于DC的毫伏挡进行测量。

　　VT305与VT306是推动级，目的是给输出级提供足够的驱动电流，因为NPN与PNP管的放大能力并不对称，PNP管偏低，线性略差，国在线VT311和VT306构成了达林顿结构，以提高线性放大能力。

　　VT307、VT309和VT308、VT310就是对称的输出级，这是两管并联的输出级，即VT307、VT309和VT308、VT310是两两并联的，目的是提高电流输出能力。如果有电流规格更大的晶体管，就可以不进行并联。并联的好处是有利于降低热阻，有利于提高电路的稳定性，但是不利之处是并联不如单管的一致性好，又不利于电路稳定性的提高。在电路设计时究竟采用何种方式，有成本因素，也有设计习惯的问题。当然，如果要求功率输出很大，而单个晶体管在当时的电流规格不能满足要求，并联似乎就是的选择了（如果工作电源电压不允许提高的话）。

　　CB1是个常闭触点的氖管，这里用作断路器，当输出端短路时，保护输出级的晶体管不至于因为电流过大而损坏。这种保护电路应该说是非常少见的，而且保护的重点是输出级的晶体管，对扬声器几乎没有保护作用。

　　这种氖管和老式日光灯中的启辉器的工作原理非常相似，两个常闭触点中的一个是支撑在双金属片上的。所谓双金属片，就是紧贴在一起的、热膨胀系数明显不同的两种金属薄片。当温度升高时，因为膨胀系数不同，双金属片会发生弯曲。正常工作条件下，常闭触点是闭合的，触点接触电阻比较低，相当于回路中串联了一个很小阻值的电阻。如果输出端发生了短路，流过常闭触点的电流会大大增加，引起双金属片发热而弯曲，

　　带动常闭触点脱开，形成开路状态，与两个触点并联的电阻丝就会因为发热而发光，同时因为电阻丝的电阻与触点的接触电阻相比要大许多，回路的电流就会下降到正常水平。而氖管发光的同时也提醒我们，电路短路了！

　　图13所示电路中还包含了输出切换电路和电源电路，这部分电路实际上位于音调电路板上，或者换言之，它们并没有和功放电路在同一块电路板上。

图13 SONYTA-1150的功率放大电路

　　输出切换开关允许这台功放同时连接两对音箱，通过开关来切换。更为重要的是，功放输出端没有配置基于继电器的输出保护电路，在功放开机的条件下，可以关闭切换开关采避免开机时接入的音源设各对扬声器的冲击。

　　电源部分只画出了电源变压器次级及其以后的电路，原因是由于初级及其之前的电路比较简单，而且针对不同区域市场的产品、这部分电路有所不同，篇幅所限，就删繁就简了。

　　电源部分的整流电路（VD551）乍一看似乎是桥式整流电路，其实不然，它是双全波整流电路，全波整流后输出两路电源，一组正电源，一组负电源，两组电源是对称的。标称市电电压输人时，正、负电源的电压是35V，即±35V的双电源。

　　功放板上的VT551构成了电子滤波器，为倒相级与预放级提供低纹波的负电源。从理论上说，用另外一组电子滤波器时为倒相级和预放级提供正的低纹波电源更为理想，为什么没有，就只有问SONY公司的设计人员了。可推测的原因是，低纹波的正电源对电路性能的贡献率几乎可以忽略，有资料说，日系公司的产品，从不会为产品多用一个无关紧要的零件，如果上述推测正确的话，从这里可见一斑。

　　L301是输出端的抑振（抑制振荡）元件，避免宽频带的功率放大级加上比较长的音箱连线引起高频振荡，R325则是高频（对音频而言）补偿元件，补偿因为L301的串入而对音频信号中的高频成分造成额外的衰减。R324与C309构成了着名的“茹贝尔电路”，其作用也是抑制高频振荡，不过这个电路所抑制的高频振荡的频率比L301的高得多。

　　从音源选择到功放输出级再到输出切换电路，所有的选择开关均位于默认位置，具体如表3所示。

　　TA-1150与TA-1150D有何不同

　　TA 1150与TA115OD的上市时间大约相差2年，TA-115OD可以视为TA1150的改进型号，算不算是增强版或者豪华版，从电路的差别来看，恐怕就是见仁见智了，因为两者的差别实在是不算大。

　　首先两者的金工部分看不出来差别，即机壳的材质与结构乃至颜色都是一样的；其次是功能相同）包括输入/输出端口；其三是电路布局相同，

图14 SONVTA－115OD的前置放大电路

图15 SONYTA－1150D的功率放大电路

　　即元器件在印制板上的位置以及电路板在机箱中的位置与安装方式；其四是电路元器件的装配方式相同，工艺略有差别，可以佐证的差别是，TA1150前级部分的印制板的铜箔面、元件的引脚，尤其是电阻的引脚位置覆盖着树脂类的材料，似乎是为了某种目的进行的密封，比如防潮或者绝缘之类的原因。

　　当然两者也有不同，那就是具体的电路，的不同在唱放，增加了由J-FET（结型场效应管）构咸的差分输入级，提高了唱放的输入阻抗。同时电源电路也有所加强，增加了正电

　　源的电子滤波器；其次是音调电路的静噪控制电路有所加强；其三是功放部分的静噪也有所加强；其四是部分元器件的型号有所调整；其五是一些细微的改变。

　　因为两者有很大的相似度，这里就将所有的选择开关和音源选择部分的一些功能简化了。同样是篇幅的原因，将整体电路分成两部分，即前置放大电路和功放电路，简化的所有功能开关的默认位置如表3所示。

　　TA－115OD的前置放大电路如图14所示，音量控制与等晌度控制电路简化了。

　　与图8相比较，明显的区别是每个声道增加了一个双J－FET，从封装上很像IC，如常见的光耦。J-FET的输入阻抗远高于双极型晶体管，由J-FET构成的共源极放大器与双极型晶体管构成的共发射极电路相当，N型的J-FET在功能上与NPN的双极型晶体管相当，差分放大器是为了隔离输入信号与反馈信号。一个不明显的区别是，对输入信号而言，图8所示的是正相放大器，输入信号从IC101的正相输入端输入，而图14中，IC101被配置成了反相放大器，输入信号经过VT102放大后输入到了反相放大器。运放被配置成正相或者反相放大器，在性能上一般并无可察觉的区别，但是共源极放大器属于反相放大器、IC101配置成反相放大器，输出的信号与VT102的输入端就是同相的，这样一来，TA－1150与TA－115OD的唱放电路虽然有所不同，但是唱放的输出信号的相位是一样的。

　　TA115OD的另一个改进是增加了由VT5O4构成的电子滤波器，降低了正电源的纹波。

　　TA 1 150D的第3个改进是增加了本机开机静噪电路，静噪控制管是VT505和VT506。

　　TA－115OD的第4个改进属于细微末节，那就是在负电源的供电回路中增加了一个磁珠，磁珠是用来抑制数兆赫兹乃至数十兆赫兹的高频振荡或者对其进行滤波。在模拟放大器中，这种抑制或者滤波作用对电路的改进很难令人察觉，除非是被配置成宽带的放大器有高频自激的倾向，具体到TA－1150D，可能与J-FET的采用有关。

　　与图1O相比较，音调电路的不同主要是缓冲放大器所用的晶体管型号改变了，即VT101，对比图8与图14，不难发现这一改变，至于二者孰优孰劣，从一般的技术规格并不能发现明显的区别，性能的改善也同样难以发现，抑或有成本的因素在内。

　　另一个改变与唱放电路类似，同样是增加了若干磁珠，型号从颜色外观上来看是一样的，除了负电源回路，接地回路也增加了一个，令人稍稍费解的是，两个声道并不对称，R164通过磁珠接地，但是R264却没有，或许与电路布局有关。

　　至于元件品种的改变，如炭芯电阻、聚酯电容之类，TA-1150与TA-115OD是否有差异，因为笔者手中并没有TA－1150，因此无法佐证。

　　TA-115OD 的功率放大电路如图15所示，输出切换电路简化了。

　　与Itl13相比较，明显的区别之一仍然是晶体管型号的改变，部分改变用阴影部分标识了，浅色阴影是型号改变了，深色阴影则是新增加的元器件。

　　另一个明显改变是增加了输出中点保护电路，正、负输出中点偏移保护分别由VT552、VT553担当，两者加入也抑制了本机的开关机冲击声，实际效果显示，TA-1150D的开关机冲击声几乎不可闻，至于TA-1150，则不得而知。

　　TA-1150D的功率放大电路也增加了两上磁珠，这两个磁珠的颜色与前置放大电路不同。表4所示的是TA-1150的技术规格表。