PASS前级

PASS曾经发表了\单级功率放大器\作为最简设计三部曲的第一部分，它是10W单级单端功率放大器，负载阻抗8欧姆，推荐使用灵敏度94db以上的扬声器。其输入阻抗4700欧姆，增益15db，推动信号电压为2.5V，因此使用时通常要接一前置放大器。PASS于是设计了同样是单级单端的前置放大器\供爱好者参考。 要求如下：较高的输入阻抗（50K欧姆），较低的输出阻抗，增益15db左右，带音量控制，失真小于0.1%。

ZEN功率放大器为保证能带动非线性的阻抗，采用了负反馈来提高阻尼因数，如果不采用负反馈，负载阻抗变化带来的输出电压变化的幅度是很大的（阻尼因数很小）。而\of zen\在这方面的影响要小得多，因为负载阻抗是基本不变的。PASS找不到使用负反馈的必要性，因此干脆取消了负反馈。 作为功率放大器的ZEN的功耗是非常大的，约为输出功率的4倍（60W以上），因此解决其散热问题比较麻烦，但\作为前置放大器的，功耗是很小的，只有1到几瓦特，因此允许使用非常高的偏置来大幅提高性能(MOSFET在高偏置的时候线性非常好)。另外，ZEN功放是反相的，因此扬声器输出端反接以获得正确的相位，而\也是反相的，因此使用时要注意把扬声器的极性调换。关于绝对相位的问题另文有述。

一般的前置放大器的音量控制电位器位于信号输入端，但\of zen\把该电位器放在输出端，这带来至少两个好处，首先是当该电位器调到小音量时其输出噪音也减少了若干倍，其次是信号直接加在MOSFET的输入端，改善了带宽和失真。该电位器带来输出阻抗也是变化的，大概在0-1500欧姆，PASS认为是无关紧要的，通常的前置放大器如果有这么高的输出阻抗，在使用一些电容量较大的信号线时会引起高端降落和振荡，但\由于没有负反馈，即使带1000PF的电容，其高端也在100KHZ，而且没有振荡现象。

示 意 图

图1显示了一个通道的电路，只有1个N沟道的MOSFET功率管（Q101），信号从MOSFET栅极进，漏极出，其它零件都是为了正确地偏置该MOSFET。为了达到很好的线性，把MOSFET的偏置做得很高，本例电源电压60V，静态栅极-地电压约7.5V，静态电流40MA，本来栅极-源极电压大概需要3.5V就可以达到40MA，有4V的电压落在源极电阻R108上，R101、P102、R103、R105、C102组成输入端的直流偏置，R101、P102提供直流电压，P102作为调整，R103、C102作为退耦、噪音滤除，再通过R105连接，C104（1 uf薄膜电容），因此低端的F-3在1.6 Hz。R107防止例如转换输入信号时带来的冲击，R106防止寄生振荡，齐纳二极管D101保持栅极-源极电压在20V内，保护MOSFET。

由输入信号变化引起输出电流的变化，该电流经过R104，产生交变电压输出，电路的增益由MOSFET的跨导和负载与 R108的比决定，当跨导较大时，增益主要由交流负载与R108的比决定，电路中交流负载阻抗约为800欧姆（随P101的变化，负载阻抗有一点点的变化），因此电路总增益约8倍，带外部负载时会降低一点。40MA的电流经过R104产生大约40V的压降，因此Q101的漏极电压约20V，电路的供电使用稳压电源，但为了防止不必要的噪音通过R104而产生在输出端，因此同样使用了RC滤波电路（R102、C101组成）。

电 源 供 应

图2是稳压电源电路图。变压器次级电压应不小于AC50V，PASS使用的是AC60V（两个AC30V的绕组串接成60V），整流、滤波后产生大约86V的直流电压，几个齐纳二极管Z1-Z6与R1串联，在Q1的基极大约产生64V的电压，Q1的射极作为电压输出，R2、R3、C3、C4组成的RC滤波器也是必要的，用来滤去不不要的干扰和噪音，使干扰电压小于10 MV。

元 器 件 的 选 择

如此简单的线路，元件也特别少，因此可以随自己的能力去选择优质的产品，信号通道的电容应用金属化CBB电容，根据自己的需要和实际效果选择各种牌子。

MOSFET的选择有一定的限制，最大的漏极电压应超过50V（最好大于100V），在电路中消耗的功率接近1瓦特，因此可能需要一定的散热措施。IRF510,、520、610、620 等都是合适的，高电压的更合适（但跨导相对低），高电流的品种因为输入电容较大，在高频端的平滑度和失真会变差，PASS用的是IRF610。

印 刷 板

图3、图4是电路印刷板， 安装时注意防止静电击穿MOSFET。装配时放大电路板要跟变压器等干扰源有良好的隔离，在交流供电端最好采用滤波手段，并使用0.125安培的保险丝。

客观性能：图5显示0.1V到10V的失真特性，主要是二次谐波失真,而且失真曲线是单调的（0.02%以下的升高其实是噪音），即失真随着电压的增大而平滑地增大，图6显示1V输出的失真-频率特性，图7显示频率响应，低频的滚降产生于输入输出电容，如果想要更好的低频响应，可以使用更大的电容。

主观性能：这是非常主观的，PASS认为能从这样的简单电路得到令人惊讶的声音。

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