6GW8 싱글앰프 자작기 2 - 전압증폭부의 설계 20050819

 

전압증폭부의 설계

먼저 동작예에 제시된대로 부하저항을 220Kohm으로 정하고 특성도에 220Kohm 부하선을 그어 보았습니다.(그림의 적색선)
동작점은 바이어스 -1.7V 플레이트전압 160V 플레이트전류 0.4mA로 정하였습니다.
(초단의 바이어스는 -0.7V이상부분은 직진성의 저하로 사용하지 않으므로 바이어스를 -1.7V로 정하였습니다.)
따라서 초단의 캐소드저항은 1.7 / 0.0004 = 4250ohm이 되는군요.
캐소드저항은 부귀환을 걸 것이므로 3900ohm + 325ohm 으로 분할합니다.
실제로는 325ohm 저항은 구할 수없으므로 3.9Kohm + 330ohm으로 만들었습니다.
캐소드 바이패스 콘덴서는 220uF/10V로 결정하였습니다.(가지고 있는 부품으로 하다보니...)

전압이득을 살펴 보겠습니다.

바이어스가 -1.7V에서 -0.7V로 변동할 때 플레이트전압의 변동은 165-95=70V, -1.7V에서 -2.7V로 변화할 때는 225-165=60V이군요.
따라서 바이어스가 2V(0.7 ~ 2.7) 변동할때 플레이트 전압은 70 + 60 = 130V가 변동합니다.
따라서 전압이득은 130 / 2 = 65 동작예와 정확히 일치 합니다.
나중에 부귀환을 10db로 건다고 하더라도 65 / 3.16 = 20.6.
5극부의 특성에서 입력전압이 3.2V일 때 출력이 4.2W라고 돼어있지요.
그때의 초단 입력전압을 구해보면 3.2/20.6 = 160mV가 되는군요.
즉 초단에 실효치로 160mV만 입력시키면 최대출력을 내어주므로 요즘의 소스기기의 출력레벨(1~6V)을 감안해보면 출력부를 드라이브하기에는 충분한 증폭도로 생각됩니다.

여기서 약간 염려스러운 것은 상하측의 출력파형이 비대칭이 될거라는 점입니다만 부귀환에의하여 어느정도 교정되리라 믿고 다음으로 진행합니다.
그리드저항은 인티앰프로 제작할 것이므로 100Kohm 가변저항으로 정하였습니다.
다만 콘트롤그리드와 가변저항의 사이에는 급격한 볼륨 조작시에 바이어스의 무너짐을 방지하기 위하여 2Kohm저항을 넣기로 하였습니다.

커플링 콘덴서는 장터에서 구해놓은 0.1uF/600V의 러시아제 오일 페이퍼콘덴서가 있어서 그걸 사용하기로 하고 저역한계주파수만 계산해 보았습니다.

3극부의 출력임피던스는 약 66Kohm, 5극부의 그리드저항이 680Kohm, 커플링콘덴서의 통과 저역한계주파수는 159 / ((66+680)*0.1) = 2.13Hz, 척당하다고 생각됩니다.

그러면 증폭부의 부품시정수는 모두 결정되었습니다.