6H30單管膽前級(jí)的制作

6H30這個(gè)管子原產(chǎn)地是蘇聯(lián)，6H30屬于框架柵式電子管，采用三層云母片根支架作輔助支撐的超強(qiáng)化結(jié)構(gòu)，高度加強(qiáng)抗震性，壽命長達(dá)一萬小時(shí)。當(dāng)時(shí)應(yīng)用于戰(zhàn)斗機(jī)“蘇－27”上，在機(jī)械結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了高度的強(qiáng)化，同時(shí)其電氣特性約為兩支并聯(lián)的6DJ8/ECC88，跨導(dǎo)極高，輸出電流大，輸出阻抗低，超低靜音，幾乎沒有麥克風(fēng)效應(yīng)，有點(diǎn)像當(dāng)年品相極佳的德律風(fēng)根E182CC電子管，只要很簡單的條件就能發(fā)揮極大的效能。只因是蘇聯(lián)軍用品，到2000年底方才解禁，為膽機(jī)廠家和膽機(jī)愛好者所知曉。
美國膽機(jī)中鼎鼎大名的ARC在新推出的AudioResearch3中采用了4只6H30，這是相當(dāng)具有指標(biāo)意義的，眾所周知，這家Hi-End品牌向來以專攻6922/6DJ8真空管為主，從前級(jí)到后級(jí)，數(shù)十年來多是圍繞6922/6DJ8所規(guī)劃設(shè)計(jì)，如今在其頂級(jí)參考系列中轉(zhuǎn)而采用6H30，若非性能優(yōu)異，合乎其技術(shù)指標(biāo)，恐怕很難入選。而國內(nèi)的另一知名品牌－歐博，在其參考級(jí)ReferenceCD2.3高級(jí)CD唱盤系統(tǒng)中，RCA輸出信號(hào)部分也采用了由6H30構(gòu)建的緩沖電路作為輸出。由以上兩例大家可略知6H30性能之優(yōu)異程度。當(dāng)然這只管子的價(jià)格也比較高些，不過和動(dòng)輒千元的古董電子管相比，二百元的價(jià)格還是不算很貴，目前國內(nèi)可以購買到的有Sovtek的普通型號(hào)、金腳型號(hào)和EH的金腳型號(hào)三種，貨源比較充足，品質(zhì)也有實(shí)證，是款值得好好挖掘其潛力的管子。
在網(wǎng)上搜索了一下有關(guān)6H30的電路，單管放大的電路找到了兩款自給偏壓、以恒流源做負(fù)載的電路；一款意大利發(fā)燒友的放大電路，采用的是固定偏壓、電感負(fù)載的屏極輸出電路；DIYZONE里面也有用恒流二極管做負(fù)載的試驗(yàn)電路，還找到了一款6H30的單管放大模擬軟件，可以顯示各種工作點(diǎn)的特性曲線，這樣設(shè)計(jì)電路時(shí)就非常方便
設(shè)計(jì)構(gòu)想：
初步設(shè)想是單管屏極輸出，自生偏壓，屏極恒流源負(fù)載。
屏極輸出，主要是考慮到陰極跟隨器輸出沒有增益，爆棚未必能爆得起，不能完全發(fā)揮6H30的功力。固定偏壓雖然可以靈活選擇工作點(diǎn)，但是需要加上輸入耦合電容，增加了電路調(diào)整的變數(shù)，而且一對(duì)好的耦合電容也是價(jià)值不菲。恒流源的采用，一是有助于用盡管子的增益，二是近來翻閱日本的膽機(jī)書籍，發(fā)現(xiàn)恒流源在日本發(fā)燒友的電路中被大量采用，總的評(píng)價(jià)是好聲機(jī)會(huì)更多些。
恒流源的電路結(jié)構(gòu)形式很多，常見的有采用如下幾種：恒流二極管，場效應(yīng)管，LM317，發(fā)光LED（二極管，TL431）和晶體三極管，運(yùn)放和晶體三極管，電子管，晶體管和電子管，場效應(yīng)管和電子管，集成電路和電子管的混合使用等等，限于篇幅，這里不做詳細(xì)說明，以后準(zhǔn)備另文全面分析。考慮到6H30的屏極負(fù)載需要承受的電壓比較高，同時(shí)希望增加些五極管特有的音染，因?yàn)橐郧翱吹絿庥锌钋凹?jí)的設(shè)計(jì)電路，是6080做單管線路放大，EL34做恒流源，原作者認(rèn)為：三極管的頻率響應(yīng)比較平直,高低兩端延伸較佳.五極管的聲音中音凝聚,解析力強(qiáng)，混合兩種特性應(yīng)是很完美的聲音。受這篇文章影響，所以準(zhǔn)備采用6BQ5(6P14，EL84)構(gòu)成的恒流源電路。
剛好在網(wǎng)上查找資料時(shí)結(jié)識(shí)了一位臺(tái)北的李先生，李先生曾是ARC臺(tái)灣代理商的維修員,已經(jīng)有三、四十年的維修頂級(jí)音響器材的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)ARC常見的前級(jí)和后級(jí)功放都非常熟悉，和他談到6H30這個(gè)管子以及自己的設(shè)想，他很快就畫出一款6H30和6BQ5組合的線路放大電路圖，見圖1，當(dāng)然這款電路嚴(yán)格來說，也不能算是恒流源，而是類似變形的SRPP結(jié)構(gòu)，因?yàn)?BQ5的柵極、陰極都接在6H30屏極上，當(dāng)6H30輸入AC時(shí)它的屏流會(huì)改變，那6BQ5的工作電流也會(huì)跟著變化的，屬于非對(duì)稱阻抗的SRPP電路，由于上下阻抗不一樣,中點(diǎn)輸出也不是B＋電壓的一半,最大輸出削波也不是上下一起削波，所以只能類似SRPP工作。

圖中幾個(gè)阻值的初步設(shè)定：
先設(shè)定6H30的工作電壓，根據(jù)圖2的原廠數(shù)據(jù)，決定采用如下的工作點(diǎn)：屏極電壓：150V，柵極電壓－9V，屏流：20MA,通過模擬軟件得知：此時(shí)6H30的放大系數(shù)μ＝15，跨導(dǎo)Gm＝9.58。
計(jì)算陰極電阻：9V/0.02A=450Ω，取470Ω1W。
目前CD機(jī)的輸出電平一般在2V左右，所以一般柵偏壓取值為1.5V，這里想嘗試下6H30在大電流工作狀態(tài)下。聲音的特點(diǎn)，所以柵極電壓取了－9V，這樣盡管在與CD的輸出擺幅在匹配上有一定的落差，損失點(diǎn)放大倍數(shù)，但是提高了輸入信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍，可以使6H30在交流工作中的失真更小,在信號(hào)波形改善方面利大于弊。屏壓也取的較高，這樣輸出的最大不失真的信號(hào)幅度可以達(dá)到50V以上。
再看6BQ5的資料，A類放大，屏極電壓：250V，簾柵極電壓：250V，陰極電阻：135Ω，屏流：48MA＋簾柵極的5.5MA=53.5MA，現(xiàn)在要改成20MA，則陰極電阻為：53.5/20×135=361，實(shí)際使用320Ω1W。
具體數(shù)值還要在實(shí)際制作中加以調(diào)整.

制作與調(diào)試
機(jī)箱邊框是用裝修的鋁型材彎制的，上下蓋板用了2.5毫米的鋁板，管座孔用開孔器很容易加工，只是對(duì)于初次使用的生手來說需要注意兩點(diǎn)，第一是要先開個(gè)3毫米左右的定位孔，不可圖省事，直接用開孔器開孔，那樣很容易弄花鋁板。第二是開孔時(shí)要滴上一些機(jī)油或縫紉機(jī)的潤滑油，這樣開出的孔邊緣非常光滑平整。九腳管座應(yīng)該使用直徑22毫米的開孔器。
機(jī)箱加工完了，為了美觀，用黑色自噴漆上色，等漆膜干透了就可以固定開關(guān)、指示燈、電源插座、RCA座了，見圖3，然后固定電源牛、管座、電解電容卡子和里面的接線架。
先焊接220V交流電源線和開關(guān)。然后焊接整流管、6H30、6P14的燈絲連線部分。
6H30的燈絲是4、5腳，接地可以直接把4或5腳中的一個(gè)接地，如果有交流噪聲，也可以試著用兩個(gè)10～20歐的電阻，分別焊在4、5腳，然后把兩個(gè)電阻另外一端焊到一起接到公共地。
6BQ5的燈絲兩個(gè)并聯(lián)，浮接，就是只接交流6.3V一組，不接地，等裝完以后，通電測試時(shí)，測量6BQ5的陰極電壓,用兩個(gè)電阻分壓,比陰極電壓稍高即可。
焊好后，先通電測試下電壓（此時(shí)應(yīng)該注意處理好電源變壓器高壓端子的接頭，可以先用絕緣膠布纏好，以免觸電發(fā)生危險(xiǎn)），正常后，可以插上整流管，6P14和6H30管子，通電測試，同時(shí)再次測試燈絲電壓，如果電壓均準(zhǔn)確無誤，而且管子均正常點(diǎn)亮，說明燈絲電源部分已經(jīng)可以正常工作了，需要說明的是，白天和晚上因?yàn)殡娋W(wǎng)用電量不一樣，所以市電會(huì)在220V上下浮動(dòng)，因?yàn)闊艚z均為交流供電，所以檢查燈絲電壓時(shí)要考慮到市電的波動(dòng)因素。
固定好高壓電解和扼流圈，焊好接線，檢查無誤就可先以通電測試檢查一下，注意高壓部分一定要焊好泄放電阻再檢查，否則，因?yàn)闄C(jī)箱比較狹小，在里面調(diào)整組件時(shí)很容易被高壓電解積存的電荷擊到。
電源部分正確無誤，就可以接著焊接電路放大部分了，放大部分很簡單，注意組件引腳不要虛焊，焊好后，插上管子就可以初步測試了。
接通電源，管子燈絲緩緩亮起來了，接下來就可以測試電路了，測試時(shí)發(fā)現(xiàn)因?yàn)?H30管子電流較大，所以單純通過CLC來穩(wěn)壓，效果無法滿足要求。表現(xiàn)為把輸入端短接，輸出端的交流噪聲電壓較高。用DA16毫伏表測試達(dá)到20mV。無奈，原有方案只好放棄。
因?yàn)闄C(jī)箱開孔已經(jīng)無法變更，所以打算把原來的電子管整流改為晶體管整流，這樣輸出電壓可以增加些，把原來的整流管位置加上6N5作為電源調(diào)整管。這種葫蘆管看上去外觀也很漂亮。電源部分改為在環(huán)氧板上用鉚釘焊片及導(dǎo)線來加工制作。先在紙上畫好草圖，布置好組件的位置，為了尋求最好的布線方案，足足花了大半天的時(shí)間才確定了最后方案。連夜開好孔，第二天抓緊時(shí)間安裝鉚釘。準(zhǔn)備焊接組件。
在對(duì)照電路圖準(zhǔn)備組件時(shí)，正好看到臺(tái)北李先生的留言，發(fā)現(xiàn)有個(gè)關(guān)鍵問題被忽略了，那就是6N5做調(diào)整管，要滿足60～90V的電壓降，這樣雖然晶體管整流輸出電壓增加些，但是最后輸出的電壓只能在280～290V左右，無法滿足線路放大要求的350V電壓要求。無奈，剛做好的板子又要被放棄了，現(xiàn)在只好選擇晶體管、場效應(yīng)管或LM317來做穩(wěn)壓電源了。這樣原來安裝6N5的管座就空出來了，想到了兩種處理方法，一是找塊散熱片，把孔蓋上，同時(shí)作為晶體管的散熱片。二是安裝個(gè)大八腳的電壓放大管，作為穩(wěn)壓電源的電壓放大管。記得《高保真音響》雜志上以前有篇仿制300B的