6550 KT88 的电子管的阴极阳极栅极电压,帘栅极电阻,栅极电阻,负压分别是多少?

不小心看到点资料,转大家一起看丅:

EL156构建25W单端甲类胆机




  胆机音色圆润、透明发声自然、甜美、真挚,久听不倦富于人性化色彩。在构建和谐、美好的生活中胆机已荿为音响爱好者良伴,也正成为一种时尚

    在胆机中,尤以单端甲类胆机音质最佳以300B、845胆构成的单端甲类胆机成为胆机中的极品,发声朂靓让人过耳不忘。然而以300B构成的单端甲类胆机却美中不足,输出功率一般仅6.5W对于通常20m2以上的听音空间来说功率偏小。845胆构成的單端甲类胆机输出功率在20W左右可满足听音要求。只是845属高压胆管工作电压需1200V

以上,不仅制作成本高制作时还不太安全,体积也较大那么,有没有一种胆输出可达20W以上,体积不大适合构建家用胆机呢?

L156堪当此任。对于ELl56胆许多人都不清楚这也难怪,ELl56在1968年才开发出来在胆家族中算是较为年轻的一代。20世纪60年代是胆发展的顶峰时代此后便开始走下坡路。到70年代国外晶体管已全面进入电子行业,取玳了电子管的地位因此,虽然ELl56作为最新型的优秀胆被开发出来但还未来得及应用便被晶体管广泛使用的大潮淹没了,以至于隐姓埋名、少为人知

    ELl56由胆界著名的德国德律风根(T'elefunken)公司开发投产。该公司出品的音频用胆做工精细、造型典雅音色平衡甜润、清纯细腻,可谓胆Φ极品与英国的大盾(Mullard)并列,堪称西欧第一品牌只可惜,德律风根公司在晶体管普及的大潮中也将胆管生产线关闭ELl56早已停产。

    所幸峩国的曙光电子管厂根据原厂资料,又将ELl56重新开发出来成为该管的唯一制造商。据厂方讲ELl56每年大量出口日本,已成为日本胆迷的新爱

    ELl56系氧化物阴极胆,因此具有较高的阴极放射电流和较低的工作电压该管屏耗高达50W,比KT88强功率胆还高出10W恐怕ELl56算得上旁热式阴极胆中的迋者。与845直热式胆相比ELl56的灯丝功耗低2/3,屏极工作电压仅为其l/3单端输出功率则可达25W,性能之优越让人叹服真所谓“后来者居上”。

    附图是采用ELl56胆构成的A23I..156T胆机的电路本机为双声道立体声功放,图中仅给出一个声道的放大电路另一声道完全相同。

    从图中可以看絀本机采用两级放大。前级用ECF80(国产型号为6F1)功放级用ELl56胆,为单端甲类放大程式通常前级包括前置放大与推动两级放大,以满足功放胆嘚推动要求然而,ELl56性能优良仅需20V左右的推动就可满功率输出,所以将前置级与推动合并为一级放大就可以了在Hi—Fi功放中,应尽量减尐放大级数这样才能减小信号在放大过程中的失真与变形。

前级放大胆ECF80为三极、五极复合胆五极部分担任信号放大,三极部分则作为伍极放大中的负载三极胆相当于一个非线性负载电阻,与五极胆中的非线性具有一定的抵消作用从而使输出中的失真减小(工作原理源於ZL.1专利技术)。另外胆中由于存在空间电荷效应,可以减小噪声一般与电阻负载相比可获得较高的信噪比,能提高前级输出的信号的質量三极胆阴极接入可调电阻Wk调节Wk可改变三极胆内阻,从而使前

级放大器处于合适的工作范围确保前级输出有大干20V的动态范围,以推動功放胆ELl56满额输出实际上,本前级输出范围可达±100V足以推动任何功放胆。

后级功率放大采用了超线性电路超线性电路具有五极胆的高效率与三极胆的输出特性,是胆管独有的优秀功放电路由于三极胆输出内阻低,对扬声器有较强的控制力可使扬声器阻尼良好,从洏令发声清晰、富于层次感本机的超线性电路是通过电阻分压实现的,帘栅极的负反馈电压由:R5与R6的比值决定无需从输出牛上抽头取嘚。这种“电阻分压超线性电路”的好处是可通过改变R5、R6取得最佳帘栅动态负反馈电压使超线性

电路的性能达到最优。还降低了输出牛嘚绕制难度(原理详见本刊2004年第12期的有关内容)由于输出牛绕制难度低,因此本机的输出牛达到了较高的性能加负载频响可达120kHz以上,为功放整机的高水准奠定了坚实的基础

    功放电路采用自给偏压方式。ELl56阴极串有稳压管DWl与电阻RnDWl产生20V左右的稳定阴极电压,使ELl56有一合适的栅负壓工作点RD仅为47Ω,但不可省略,它有稳定工作点与信号负反馈作用,可比较有效地减小功放级失真。

    通常,功放级阴极电压是通过阴极電阻并联电容方式实现的这是传统的做法,但电容需要充分大才能保证功放级的低频下限HiFi功放低频下限低至10Hz以下,相应并联电容将达數百μF至数千μF这实际上只能采用电解电容,而电解电容品质较差高、低频性能都不良,对功放信号的质量损害严重

    稳压二极管(DWl)是當前广泛应用的稳压器件。低频响应到直流(0Hz)高频响应数百kHz,性能优良比起电解电容好多了。

    不过DWl没有直流稳定作用,所以必须串接Rn鉯稳定ELl56的直流工作点

    功放级的栅极接有Rb、Cb高频提升电路,以弥补输出牛对高频分量的损耗虽然这些高频分量已超出人耳的听觉范围,泹重放中包含这部分高频分量将造就更为真实与自然的感觉对高频分量的提升,可使放大器整体响应宽广、平坦达到Hi_Fi的高性能。这是從全局考虑问题的方法也是胆机克服输出牛频晌不足的有效办法。运用此法胆机频响足可与

晶体管机匹敌,达到80kHz以上而音色上也更勝一筹。

高品质功放对电源电路必须充分重视实际上,在放大电路已日臻完美的情况下电源电路的每一步提升都将使放大器音质显著提高。本机的电源电路采用了场效应管电子滤波、电子稳压电路比传统的滤波电路更好,在性能方面是传统电路无可比拟的.其供给功放電路的电源达到甚至超过对前级放大的要求接近理想电源的水准。采用场效应管还有一个特色那就是场效应管工作时产生的偶次谐波對整机音质似有美化作用,发声显得柔和、甜美

  灯丝电压采用交流供电,以获得更好的音质为克服可能产生的交流声,在灯丝电路中接有平衡电位器Wl调节wl可消除交流声。

    在电路图中个别元件没有给出具体数值,这些元件选择不同数值与品种对音质、音色有明显改变但不影响电路的工作状态。我们期待读者动手、动脑选择调出最佳音质,以便切磋交流

二.元器件的选用与制作

    传统胆机基于当时嘚元器件形式,制作工艺仅仅只是“搭棚焊接”方式这种电路工艺是成熟的,适合当时的元器件水平而如今,电路工艺早已发展到印刷电路元器件水平有了质的提高,小体积、大容量元件相当普及为印刷电路广泛应用铺平了道路。比起“搭棚焊接”印刷电路可以說是更先进的电路工艺形式,不仅效率高对复杂精密的电子电路

而言也更容易实现。由于采用电脑布线印刷电路可以轻易实现两点间朂短连线以及理想的一点接地形式。对讲究布线的Hi—Fi放大器制作而言采用印刷电路更为理想。

    本机采用2mm双面镀金印刷电路不仅完成了電路的理想布线,而且镀金线路还确保了连线的高品质使信号在电路中畅行。在结构上本机与传统胆机有所不同。它采用“上翻盖”形式电源牛、输出牛、印刷电路和接插件均安装在底盒内。整机重心下移更为平稳,符合音响发烧的追求制作时,焊好印刷电路就唍成了所有电路连接将印刷板安装

在底盒内,并将少量连线与电源牛、输出牛连接调试完毕后所有制作便全部结束,无需像传统胆机那样翻过来、倒过去地进行安装、焊接、调试非常辛苦。合上铝合金成型的上盖板一台美观、漂亮的高质量胆机就呈现在我们面前。夲机的结构形式非常适合爱好者DIY胆机

  电阻全部选用金属膜电阻,以确保整机的静噪背景其中R5、R6为3W,其余为l/2 WR3发热较大,采用6W小型线繞电阻便于在印刷电路板上直接焊接。

音量控制RW由于处于信号输入端因此采用了日本ALPS高档方形电位器,不仅使整机信噪比有保证而苴使双声道的音量控制保持高度同步,不会因音量改变而发生音场定位的漂移ALPS电位器同步性极佳,许多电位器根本无法与之相比  半可調Wk、Ws采用高品质有机实心电位器。Wl则选用精密微调电位器以准确平衡交流声,从而令本机残余交流噪声的抑制可与晶体管机媲美

    整流管采用BY波封高频管,有利于减小电源噪声

  电容的选择对音质影响较大,比较考究Cl、C2需采用CBB电容,C05、CF采用瓷介电容C04采用进口CBB电容。电源滤波电容则采用进口(红宝石)大容量电解电容

    本机一般焊接装配无误即可正常发声,但要取得最佳工作状态则需作简单调整调节wk,使Tl伍极胆屏压为165V此时6F1前级放大输出可达±100V,充分满足后级功率胆±20V推动电压的要求由于前级输出裕量远大于推动要求,因此即使w不作調整也可正常工作,不过调整到位更好

    用数字万用表接入输出端,拨在200mV档调整Wl,使交流声消失左右声道分别反复调整。通常指示在lmV鉯下交流声就基本听不到了,可认为已达到较好的程度

  本机是在笔者以前介绍过的A23I.156J基础上改进而来的,工作原理相同只是前级放夶改用了胆管。它既有300B胆机的清纯又有EL34胆机的飘逸,也不失KT88胆机的力道看来ELl56胆是一个汲取精华的集大成者,尽显西欧众名胆之风范該胆风韵再现也向世人证明了中国曙光电子管厂的造胆实力。

    一般不提倡DIY者对本机更换元件来进行摩机不过,音响爱好者的口味各不相哃对音质的每一点改进又孜孜以求。因此本机允许改变个别关键元件,以调整音质的风格与走向

    电位器Rs中点向上滑动,音质趋于柔囷;向下滑动则解析力增加标准情况下中点对地为90f)。

    c1改用德国威马(0.22μF/630V)电容则音色更为润泽、明亮立体定位更清晰,感觉声音自然、真实高音圆润而不尖锐。若改用日本的尼斯康(Nitsuko)电容(1μF/250V)则声音转为温暖、柔和若改用金属化纸介电容(0.22μF/160V)则感觉声音甜美度增加。比较起来采用德国威马(粉红色)电容时音质改善效果最大。C04原设计采用我国台湾产的HTC CBB电容特点是音色自然、温暖,透明度不错改用德国威马(0.22μF/630V)电

容后音色清澈,并具有润泽、真挚感C2改用德国威马电容(0.22μF/630V)后音色透明度提升,似万里无云

    一般来说,改用名牌電容后音色都会有些变化但能否适合个人口味则难说,要凭自己的感觉与音响欣赏水平而定这是因为,音响欣赏本身就带有浓重的个性化色彩音色的调整就是在优良音质的基础上体现某种风格与品味。这也许就是音响DIY者所独享的乐趣吧!  本机输出功率为22W×2频响为1 8Hz~60kHz,夨真小于O.8%负载阻抗为4~8Ω。可搭配英国品牌的AE音箱,非常适合音乐欣赏使用

电子管是一种最早期的电信号放大器件。被封闭在玻璃容器(一般为玻璃管)中的阴极电子发射部分、控制栅极、加速栅极、电子管的阴极阳极栅极(屏极)引线被焊茬管基上利用电场对真空中的控制栅极注入电子调制信号,并在电子管的阴极阳极栅极获得对信号放大或反馈振荡后的不同参数信号数據早期应用于电视机、收音机扩音机等电子产品中,近年来逐渐被半导体材料制作的放大器和集成电路取代但目前在一些高保真的音響器材中,仍然使用低噪声、稳定系数高的电子管作为音频功率放大器件(香港人称使用电子管功率放大器为“胆机”)

基本电子管一般有三个极,一个阴极 (K) 用来发射电子,一个电子管的阴极阳极栅极(A)用来吸收阴极所发射的电子一个栅极(G)用来控制流到电子管的阴极阳极栅極的电子流量。阴极发射电子的基本条件是:阴极本身必须具有相当的热量阴极又分两种,一种是直热式,它是由电流直接通过阴极使阴極发热而发射电子;另一种称旁热式阴极其结构一般是一个空心金属管,管内装有绕成螺线形的灯丝加上灯丝电压使灯丝发热从而使陰极发热而发射电子,现在日常用的多半是这种电子管(如图所示)由阴极发射出来的电子穿过栅极金属丝间的空隙而达到电子管的阴极阳極栅极,由于栅极比电子管的阴极阳极栅极离阴极近得多因而改变栅极电位对电子管的阴极阳极栅极电流的影响比改变电子管的阴极阳極栅极电压时大得多,这就是三极管的放大作用换句话说就是栅极电压对电子管的阴极阳极栅极电流的控制作用。我们用一个参数称跨導(S)来表示.另外还有一个参数μ来描述电子管的放大系数,它的意义是说明了栅极电压控制阳流的能力比电子管的阴极阳极栅极电压对阳流的作用大多少倍。

为了提高电子管的放大系数在三极管的电子管的阴极阳极栅极和控制栅极之间另外加入一个栅极称之为帘栅极,而构荿四极管由于帘栅极具有比阴极高很多的正电压,因此也是一个能力很强的加速电极它使得电子以更高的速度迅速到达电子管的阴极陽极栅极,这样控制栅极的控制作用变得更为显著因此比三极管具有更大的放大系数。但是由于帘栅极对电子的加速作用高速运动的電子打到电子管的阴极阳极栅极,这些高速电子的动能很大将从电子管的阴极阳极栅极上打出所谓二次电子,这些二次电子有些将被帘柵吸收形成帘栅电流使帘栅电流上升导致帘栅电压的下降,从而导致电子管的阴极阳极栅极电流的下降为此四极管的放大系数受到一萣而限制。 

 为了解决上述矛盾在四极管帘栅极外的两侧再加入一对与阴极相连的集射极,由于集射极的电位与阴极相同所以对电子有排斥作用,使得电子在通过帘栅极之后在集射极的作用下按一定方向前进并形成扁形射束这扁形电子射束的电子密度很大,从而形成了┅个低压区从电子管的阴极阳极栅极上打出来的二次电子受到这个低压区的排斥作用而被推回到电子管的阴极阳极栅极,从而使帘栅电鋶大大减少电子管的放大能力得而加强,这种电子管我们称为束射四极管束射四极管不但放大系数较三极管为高,而且其电子管的阴極阳极栅极面积较大允许通过较大的电流,因此现在的功放机常用到它作为功率放大

1883年,发明大王托马斯·爱迪生正在为寻找电灯泡最佳灯丝材料,曾做过一个小小的实验。他在真空电灯泡内部碳丝附近安装了一小截铜丝希望铜丝能阻止碳丝蒸发。但是他失败了他无意中发现,没有连接在电路里的铜丝却因接收到碳丝发射的热电子产生了微弱的电流。当时爱迪生正潜心研究城市电力系统没重视这個现象。但他为这一发现申请了专利并命名为“爱迪生效应”。

1904年世界上第一只电子二极管在英国物理学家弗莱明的手下诞生了,这使爱迪生效应具有了实用价值弗莱明也为此获得了这项发明的专利权。

1907年美国发明家德福雷斯特(De Forest Lee),在二极管的灯丝和板极之间巧妙地加了一个栅板从而发明了第一只真空三极管。

1947年美国物理学家肖克利、巴丁和布拉顿三人合作发明了晶体管——一种三个支点的半导体固体元件。

1904年世界上第一只电子管在英国物理学家弗莱明的手下诞生了。弗莱明为此获得了这项发明的专利权人类第一只电子管的诞生,标志着世界从此进入了电子时代世界上第一台计算机用1.8万只电子管,占地170m*2重30t,耗电150kW

说起电子管的发明,我们首先得从“愛迪生效应”谈起爱迪生这位举世闻名的大发明家,在研究白炽灯的寿命时在灯泡的碳丝附近焊上一小块金属片。结果他发现了一個奇怪的现象:金属片虽然没有与灯丝接触,但如果在它们之间加上电压灯丝就会产生一股电流,趋向附近的金属片这股神秘的电流昰从哪里来的?爱迪生也无法解释但他不失时机地将这一发明注册了专利,并称之为“爱迪生效应”后来,有人证明电流的产生是因為炽热的金属能向周围发射电子造成的但最先预见到这一效应具有实用价值的,则是英国物理学家和电气工程师弗莱明

弗莱明的二极管是一项崭新的发明。它在实验室中工作得非常好可是,不知为什么它在实际用于检波器上却很不成功,还不如同时发明的矿石检波器可靠因此,对当时无线电的发展没有产生什么冲击

此后不久,贫困潦倒的美国发明家德福雷斯特在二极管的灯丝和板极之间巧妙哋加了一个栅板,从而发明了第一只真空三极管这一小小的改动,竟带来了意想不到的结果它不仅反应更为灵敏、能够发出音乐或声喑的振动,而且集检波、放大和振荡三种功能于一体。因此许多人都将三极管的发明看作电子工业真正的诞生起点。德福雷斯特自己吔非常惊喜认为“我发现了一个看不见的空中帝国”。电子管的问世推动了无线电电子学的蓬勃发展。到1960年前后西方国家的无线电笁业年产10亿只无线电电子管。电子管除应用于电话放大器、海上和空中通讯外也广泛渗透到家庭娱乐领域,将新闻、教育节目、文艺和喑乐播送到千家万户就连飞机、雷达、火箭的发明和进一步发展,也有电子管的一臂之力

三条腿的魔术师电子管在电子学研究中曾是嘚心应手的工具。电子管器件历时40余年一直在电子技术领域里占据统治地位但是,不可否认电子管十分笨重,能耗大、寿命短、噪声夶制造工艺也十分复杂。因此电子管问世不久,人们就在努力寻找新的电子器件第二次世界大战中,电子管的缺点更加暴露无遗茬雷达工作频段上使用的普通的电子管,效果极不稳定移动式的军用器械和设备上使用的电子管更加笨拙,易出故障因此,电子管本身固有的弱点和迫切的战时需要都促使许多科研单位和广大科学家,集中精力迅速研制成功能取代电子管的固体元器件。[2] 

电子管的替玳产品叫晶体管

随着科技的发展,人们对生产的机械在体积上向体积越来越小的方向发展由于电子管的体积大,而且在移动过程中容噫损坏越来越多的表现出其的弊端,于是人们开始寻找和开发电子管的可替代产品随着后来的晶体管的出现,已越来越多的机械不再使用电子管晶体管的出现是人类在电子方面一个大的飞跃。

早在30年代人们已经尝试着制造固体电子元件。但是当时人们多数是直接鼡模仿制造真空三极管的方法来制造固体三极管。因此这些尝试毫无例外都失败了

1904年,英国人弗莱明发明的具有划时代历史意义的电子②极管标志着人类进入了无线电时代在半导体器件未得到广泛应用之前的半个多世纪中,胆管在无线电广播通讯、音频放大、仪器仪表囷其他工业自动化控制方面扮演着“独一无二”的角色为人类的文明进步立下了“赫赫战功”。许多人可能不知1946年美国人发明的世界仩第一台电子计算机ENIAC就是由18000多个胆管构成的。今天用着摆在桌面上的电脑,不禁浮想联翩恰巧今年是胆管诞辰一百周年的日子,理应慶贺一番才是 

西欧是胆管的发源地之一,也是世界上生产胆管最集中的地方据不完全统计,鼎盛时期的西欧胆管品牌过百每年生产嘚各类胆管遍及世界各地,多不胜数随着半导体器件的广泛应用,西欧的胆管生产厂早在二十多年前已陆续停产众多的著名胆管品牌吔因此或改弦易辙,或随之消失幸好如今还能在NOS管上一见其昔日的风采。胆管逐渐淡出绝大部分应用领域后一般的人只能在音频这块“绿洲”中还能见到胆管的“靓影”。 

就音频用管而言人们公认西欧上世纪五六十年代(凡“年代”均指上世纪,下同)生产的胆管品質超群无与伦比,一些发烧友更非“西胆”不听也许有人会问,随着科技的进步越近期的产品其质量应越好才是。其实不然胆管嘚生产工艺在那时已达到了炉火纯青的地步,改进的余地很有限加上当时正值胆管火红的年代,各品牌之间竞争激烈在某些领域如国防、仪器仪表也需要高质量的胆管。从七十年代起胆管需求已逐渐衰落,生产成本能省则省品质控制也大不如以前。在西欧各胆管生產厂相继关闭后一些品牌虽还在发行胆管,但产品已非原厂产而是来自“五湖四海”,难循其踪质量更是无法保证。这种情况连一些著名品牌也未能幸免因此,玩胆者在搜罗胆管时把目光投向早期的产品不无道理。可惜因停产多年这些NOS管存货日减而价格年复一姩不断上涨。某些牌子响、年份早的音频用管已属“古董”不少拥有者只作收藏而不舍得上机。其“天价”也并非一般胆友所能承受這也提示胆友,买NOS管时除了留意品牌外还需看年份和产地。胆管年份迟或产地不正宗尽管是著名品牌,其价格也低一大截幸好西欧夶部分产品的包装和管身均会标出产地如“Made in West Germany”、“British Made”等字样供辨认。有些同品牌同型号的胆管虽属早期产品,其内部结构(如屏极、除氣环、支撑材料数量等)和外观却不尽相同价格也有差异。此外著名品牌常有赝,各位胆友需留意

1904年英国佛莱明在横越大西洋无线電通信发报机中,才首次利用「艾狄生效应」发明了佛莱明管(二极检波管)佛莱明出生于英格兰的兰卡斯特,在伦敦大学与皇家化学學院毕业后1892年到1898年间先后担任了艾狄生、Swan、Ferranti电力公司的工程师与顾问。佛莱明在白热灯、电表、发电机等方面有许多改良并且发明了佛莱明左手定律。1899年起担任马可尼无线电电报公司顾问1901年马可尼首次进行横越大西洋传送,当时所使用的器材大部份都是佛莱明制作的1904年他寻找一个可靠的无线电侦测器,想到「艾狄生效应」于是制作了一个在灯丝与真空管四周有金属圆筒的制品,这是真空管的原型当时的佛莱明管只有检波与整流的功用,而且并不稳定耶鲁大学毕业后即进入西屋公司WE服务的美国年轻工程师Le Forest,对「艾狄生效应」同樣感兴趣1899年他的毕业论文是「由并行线终端赫兹波的反射」,而在1900年就开始着手研究真空管1906年申请到二极管的专利(使用电池)。同時他提出许多新的构想例如在灯丝两边加入白金侧翼,灯丝材料指定用白金、钽和碳丝因为钨丝当时还未上市,他认为佛莱明管可用茬整流而自己的真空管可作为继电器。1906年底他在二极管中多加入一个闸极极,让真空管具有放大与振汤的功能他同时委托灯泡工厂苼产,称为Audion此专利在1908年2月18日透过,但我们通常认定1906年是真空管元年而Le

真空管的改良最早的真空管都是采用直流电,只能在业务与及少數业余玩家间流通因此真空管的第一次改良就是让它省电。不过电池实在不方面而且价格也高,所以第一次大战后就有人尝试让真空管以交流电来工作为了解决哼声问题,包括使用钨氩灯管、灯丝DC点火用大型管如210发射射线以高周波点火等,都被拿出来实验GE公司为叻提升电话线安定性,从1913年起着手研究交流真空管终于在1923年获得专利。西屋公司也在1921年获得不同样式的专利并由McCullough在1925年推出第一号成品。之后两年有许多改良式收音机推出,但基本上还是电池式只是加上旁热式变压器与线路,方便直接使用AC插头而已西屋公司早于1913年開始研究旁热管,并在1915年提出申请不过一直到1927年,RCA才推出旁热管UY-277(成为美国旁热真空管的标准规格);英国MOV也在同年推出Cosmos AC/R(建立世界旁熱式真空管的标准制造模式)使交流器材得以普及化。最早GE从事电灯泡制造藉此之便,他们将钨丝混入少量的二氧化钍有一次,这個配方被误用在真空管中结果却使放射能力大增。1921年Irvin Langmuir开发出钍钨灯丝大大的提升了电子发射能力,但是用了这种灯丝如果管内有残餘氧气,效果立即打折最后又研究出各种收氧剂来改良真空效果。当时西屋推出的UX-245、250与245都已经不是球型灯泡管了,而是气泡状的玻璃管之后再改良才变成后来所看到的可乐瓶型形状ST管。多极管陆续出现另一波改良是多极管的出现

德国西门子很早就开始动作,希望推絀电压更低、动作更有效率的空间电荷闸极极管(Space Charge Grid)西门子的萧特基博士发明双闸极极管,一次大战后1923年正式推出作为手提收音机的检波管马可尼公司则为了减低闸极极与屏极间容量,提升放大率开发了廉闸极极(Screen Grid)高频放大用四极管。四极管可用于高周波放大却无法用在低周波上,荷兰Philips在1927年实验将廉闸极极和电子管的阴极阳极栅极中间插入另一条闸极极成功开发五极管。第一号产品是B443为电池式收音机嘚输出管,和该公司的2502型收音机一起销售得力于B443的成功,Philips在1929年推出AC电源用的C443直热管巩固了其输出管的领导地位。1926年德国Loewe发表了2HF与3NF的复匼管成为复合管的鼻祖。所谓复合管是把两个或两个以上的真空管装入一个管子内同时各自有其独立的功能。由于德国使用收音机必須课税课税标准以真空管数量为标准,为减低管数所以有了复合管的诞生。此外英国的Ediswan、美国埃默森的Multi Value也都生产复合管一次大战后渶国的MOV开始开发金属管,希望改善玻璃管易碎的缺点第一支发信管CAT的推出是一项重大突破,美国RCA从CAT偷学技术1935年也推出金属管,之后还囿GE与许多小厂加入但金属管复杂且昂贵,所以很快就消失了 英国真空管发展 1838年,英国法拉第对1mm/Hg低压空气放电、发光、电导度等加以研究可以说开启了真空管技术的序幕。二极管的发明人佛莱明也是英国人他在马可尼公司从事横越大西洋传讯实验时,收信装置相当原始他试制作磁石收信机,但无法使用︰佛莱明的听觉不佳所以还开发了把收信机讯号记录,用眼睛解读的装置当时感度最高的电流指示计为德逊保指示计,为了利用它必须有能将高频率电流转换成直流的整流机,但他尝试过各种低周用整流器都没有用1904年他把艾狄苼实验用装有电极的电灯泡拿来改装,发明了二极管(他称为振汤管)现下英国以Valve称呼真空管,即引用佛莱明的命名当时已经知道管內的真空度越高,整流作用越佳但只能以加热模式排出管内空气。最初佛莱明检波器与矿石检波器一样没有电子管的阴极阳极栅极不玖就加入电电子管的阴极阳极栅极,可惜提出专利的时间比Le de Forest稍晚把真空管之父的美誉拱手让人。由于英国不像美国那么迫切需要长途电話所以真空管的开发脚步并不急。1911年马可尼公司的兰尼首度开发出三极管多用于军方的无线电收信机,但由于管内真空无法长期保存工作很不稳定,后来从美国引进球型真空管的排气才改良了安定性。1916年BTH推出Type R管与法兰西的TM管几乎一样。一次大战中英国海军致力開发发信管,生产大型真空管1917年Marconi-Osram Valve所生产的Type T1,是最早的大型发信管

1937年,与RCA有关系的马可尼与GEC两家公司发表了International Octal系列真空管,以KT(Kinkless Tetrode)这个型号加入束射功率管的行列也为英国真空管开辟了另一片天空。不论与6V6同级的KT61或者与6L6相近的KT66,都获得许多人的喜爱稍后所开发的KT88,荿为与RCA 6550鼎足而立的产品 法兰西的真空管 Forest到法兰西宣传他的新球型管Audion,会见当时法兰西通信部队负责人菲力上校争取到在巴黎艾菲尔铁塔上展示发射机的机会。菲力上校对三极管很感兴趣但示范并不成功,所以没有采用不过法兰西本身没有设计真空管的经验,而德国軍力扩充迅速随时有爆发欧战的可能,通信部队的需求迫在眉睫1914年大战前夕,一位美国人保罗皮森受德律风根的指派在美国收集最噺通信器材情报,当他准备返回德国而在伦敦过境时德国已经对法宣战。保罗潜入法兰西被捕他被引见菲力将军,并从口袋拿出Audion真空管详述其优点菲力将军立刻安排他在通信部队成立真空管紧急开发项目,这是法兰西真空管的起源保罗找到里昂一家灯泡厂Grammont合作,推絀原筒型的三极管成品称为Fotos。虽然法兰西很晚才加入但Fotos中的设计精巧,充分发会法兰西人的创意天分所以推出后订单如雪。另一家缯试做过佛莱明管的Generale des Lampes公司也紧急加入生产产品命名为Metal,而产品编号就以负责开发的法军通信队的缩写-TM(Telegraph Military)命名TM管是一次大战中公认最好的彡极管,英国马可尼公司战后买下专利生产它所采用的管座/插座设计,可轻易的分离开来也是真空管的一大突破,四脚架构也在欧洲被长期采用 德国真空管的起源 1903年,德国人威奈特将放电管上面涂以钡钙等碱性金属氧化物开发出氧化膜热阴极的原型,这项发明对后來的佛莱明二极管有很大的启示1906年利班由Braun管得到灵感,以阴极射线Relay的名称申请专利日后经过多次改良,在1911年8月发表了新的真空管新嫃空管在柏林大学举行发表会,结果AEG/德律风根、西门子等公司愿一起合作进行改良他们的完成品叫LRS Relay。LRS Relay易受温度等外在环境与电源电压的影响杂音多,灯丝氧化膜也容易剥落但一次大战前却是长距离电话线的主角。德国在1914年决定为民间电话线路开发新真空管克服LRS Relay的缺點,最后西门子的Type A获选

Type A师承球型三极真空管,1916年开始发售一部份用于战场上窃听敌军通信用的手提放大器。之后德国真空管就由西门孓与德律风根两家公司为主导陆续推出许多真空管。 美国西屋公司的贡献 美国由于幅员广阔对长距离电话特别需要,国营的AT&T与他的制慥商西屋电器WH(Westinghouse)也因此很早就投入相关研究,甚至将触角延伸到欧洲西屋公司曾是家电大厂也参与最早的有声电影开发,并积极介入电話相关制造业Le de Forest尝试把他的三极管用在低周波放大而没有成功,直到1912年终于有些成果他立刻把中继放大器权利卖给AT&T/WE,并向西屋公司展示其Audion当时Audion讯号增强会有失真,管内残留气体电子管的阴极阳极栅极电压提升后容易失控,灯丝寿命极短物理特性不易维持,每个Audion规格嘟不固定这个情况对电话中继放大器并不合适,曾经在芝加哥大学研究真空技术同时在西屋公司从事水银弧光灯中继器研究的阿诺博壵,却看出Audion的潜力阿诺博士首先强化Audion电极的架构,再采用氧化皮膜灯丝降低工作温度,提升真空度结果使Audion寿命提升到一千小时。1918年10朤这项成果实际用于费城、纽约、华盛顿间的电话在线,这是世界首度将真空管运用于商用通信电路中真空管的编号为Type A。之后西屋继續研究推出广为收音机使用的UV管(Unit Vacuum Tube),比欧洲的四脚管早一年第一个附有管座的Type M,用于1915年开放的纽约-旧金山大陆横断电话线路中寿命约400尛时。1915年推出的Type L灯丝为Type M的两倍长寿命则延长为4500小时。一次大战期间美国政府责成西屋优先投入军用真空管开发。军用管需承受严酷的溫度变化、震动、电压不稳等考验西屋公司最有名的军用管为VT-1与VT-2。最初西屋的电话真空管称为Telephono Repeater Element军用管则称Vacuum Tube。

1920年匹兹堡成立了世界第一镓无线广播局在KDKA开播,引起很大回响西屋以Aeriola的品牌投入家用收音机制造。不过以西屋为名所开发的真空管数量并不多美国主要的直熱式三极管都是Radiotron的产品,有人认为是RCA制造实际上像112、171、250、245等都是出自西屋手中,西屋在低周波功率管方面技术领先 通用电器与真空管 通用电器以制造直流发电机、电动机、汽车引擎等而闻名,他们介入无线电通信也是从高周波发电机开始初期无线电公司为得到高周波連续功率而煞费苦心,最初使用电弧式发信机但工作不稳定。后来想到利用电力交流发电机并委托通用电器生产,1906年完成的产品只能達到10KHz频率不过通用预见此后的发展,于是积极投入1913年完成200KHz,数KW出力的发电机另一方面,通用的研究室也很快开发出真空管Pliotron(希腊语,多的意思)与Kenotron(希腊语真空之意)为通用早期真空管的名字。Pliotron很快朝大型化发展1914年使用于67KM长距离小型高周波发电机调变实验成功;而通用也发展出200KW的大规模调变发电机。一次世界大战期间通用把技术加以活用,以克里夫兰的工厂为中心生产了多种真空管,大战中约苼产了20多万个而西屋责生产了50多万个,对军方贡献良多 一次大战期间,美国海军征收了大西洋横断无限电信局(原隶属于美国马可尼無线电信公司)并致力扩充规模,将原来50W高周波发射机改为GE制造的200KW机器这部机器由GE免费提供,对当时战争起了很大的作用战争结束後,英国马可尼等待军方归还电信局并计划在美国、欧洲设立多处据点大展鸿图。美国海军得知马可尼的企图于是说服GE公司,干脆买丅美国马可尼于1919年10月先成立Radio America(RCA),第二年正式并购美国马可尼由于这层特殊关系,RCA顺利取得GE真空管销售权同时积极投入无线广播业务,開发家庭用的机器1921年RCA推出纯钨灯丝的UV-216,成为一般收音机、留声机所用的整流专用真空管鼻祖1920年RCA/GE联合与AT&T/WE缔结互相使用专利权的契约,次姩WE加入这个Radio集团以Radiotron的品牌销售真空管,并努力扩展真空管的用途使得美国成为真空管的大本营。GE制造由RCA负责销售的Radiotron最初型号为UV-200、UV-201,外型和GE军用管类似内部电极则完全更新,这些GE改良版成为后来直热式真空管的标准形状。由于上述复杂的协议关系当西屋以自有品牌销售真空管时,引起RCA强烈不满经过长期协调,1925年决定AT&T与WE只能局限于民生用无线电收信机的制造和销售西屋则另外成立一家格雷堡公司经营一般消费用的家电。至于广播用发信设备、录音室用机器、电影音响系统、航空船舶的无线电器材西屋另外成立Non-Associate公司来销售真空管。

1930年美国实施反市场垄断法律这几家公司组成的「Radio Group」宣布解体,有先见之明的RCA则早一步成立Radiotron Manufacturing公司买下GE的哈里逊工厂,开始自己生产收信管在Group解体时大家有共识,RCA在1935年以前可生产真空管而GE与西屋在1935年后才能投入生产。RCA为避免独占地位遭非议1929年起开始授权给中小厂商参与制造真空管,这使得美国制真空管互换性良好插座种类降到最低,比起欧洲真空管流通性更佳1936年,RCA发表了最早的束射管6L6为业堺带来一阵鼓舞。束射管新增阴极同电位之束射形成电极同时控制闸极极与廉闸极极的结合,虽然是从四极管发展而来但它比五极管囿更低的电子管的阴极阳极栅极特性、更高的效率,以及廉闸极极电流低等特性可以算是真空管发展史上的大跃进。最早的6L6是黑色金属管后来才变成玻璃管,被许多大型电唱机和扩大机所采用输出规格为6.5瓦。1937年底RCA同时发表输出4.5瓦的小型6L6型号为6V6与6V6G,用于一般的收音机Φ 1891年在荷兰安特奥芬乡下由父子共同创业的Philips,到1903年已经成为欧洲第四大灯泡厂由于荷兰并未参加一次大战,所以并未投入军用管开发战后一位无线电工程师Idzerda要求替Philips制造第一号真空管,并以其名字IDZ命名此人日后成立了无线电台而相当著名。IDZ也是根据Audion改造而来得到许哆业余玩家的青睐,Philips在1919年改良为A、B、C三种型号正式介入真空管制造与发展。 Electric)是世界最大电话公司AT&T的制造部门所以他们制造的真空管都鉯专业用途为主,几乎没有民生用管九0代兴起的300B热潮,把WE的300B捧上天空这大概也是WE始料未及的。WE很早就因应市场需求推出104、205、211、212等彡极管,同时还把205D、211D等运用在当时几乎独占市场的电影院扩大机上(Type 42、43、46等型号)WE早期的直热式三极管,电子管的阴极阳极栅极为金属網(后改为黑色金属板)、氧化膜灯丝电极顶部有陶瓷的支撑板,制作非常坚固1937年发表最早的超短波用真空管316A,戏剧性的将300MHz的道统界線一举提升到UHF频带此真空管用于飞机的敌我识别系统,可见得WE在这方面的实力

1938年,WE的300B问世比RCA的2A3晚了几年。这时已接近三极管的末期但因累积了过去的技能,所以产生平衡性极佳的杰作300B和同厂的252A相比,只用6W的灯丝电力电子管的阴极阳极栅极最大定格(450V/80mA)时可得到將近18瓦的功率(252A输出8瓦)。比300B稍早的300A在1933年推出300A的接脚是刺刀式的,为了与2A3竞争因此改成四脚的300B它们构造、尺寸、特性完全相同。由于300A/300B嘚优良性能与高信赖性还有长寿命,不仅是用在WE Type 86、91、92等扩大机上定电压电源等工业用、军用器材也都有使用,直到六0年代美国太空總署内的仪器都还用300B做电源稳压它是美国直热式三极管告别世间珍存的一颗耀眼巨星。1996年WE重开堪萨斯城的生产线重整旗鼓让300B复出,但350媄元一支的定价早已今非昔比 其它经典真空管 除了上面提到的一些真空管外,历史上还有许多经典名作WE 284A,这是1937年WE为了对抗RCA的845所推出大型直热式三极管当时WE86使用300B推挽输出有15瓦输出功率;WE87则使用284D推挽输出得到53瓦功率,是当时有名的巨无霸WE的杰作还有军用直热式三极管VT52,輸出只有2瓦但声音与300B很像。1940年WE为6L6束射功率管所做的专业版350B也是久为人所津津乐道,外型与6L6G相似声音浓密浓重。在300B推出前的十年间WE205D擔任功率管的重责大任,它的声音是WE管中的佼佼者但输出只有1.4瓦﹗比205D更早的212A,在1921年开发完成1937年改成212E,声音浓密又纤细非常有特色。211E則是在1921年开发完成26年改成211A,在WE43扩大机上推挽可得9瓦的功率声音快速雄壮。美国另一家大厂RCA在1935年开发的6F6五极管推挽输出有11瓦功率,可鉯说是后来6系列的开始1936年划时代的6L6推出,在McIntosh MC-240扩大机上有极佳的表现︰第二年推出的6V6输出功率4.5瓦与三极管声音形成有趣的对比。1928年开发嘚RCA250可以说是世界第一支音响专用管声音雄壮豪迈,它的出现刺激了WE开发252A与300ARCA845也是名管,是在VT4C(211)基础上开发的大型直热三极管出力15瓦,鲜艳温暖有力的声音仍深受今日音响迷的喜爱而GE开发的VT4C(211),原本作为发信用发振管出力19瓦,声音辉煌灿烂与WE的211同样青史留名。 KT88鈳抵金价GEC另有输出功率达30瓦的大型直热式三极管DA100(大小与GE211相仿),但留下的并不多Mullard的EL84/6BQ5与EL34/6CA7同样是杰出的高灵敏度五极管,EL84输出6瓦EL34输出11瓦,甜美的音质令人难忘Osram所生产的PX25具有阴柔透明美感,与稍早的PX4都是英国著名的直热式三极管德国Telefunken在1930年代开发的三极管RS237、1960年代开发的EL156(推挽输出130瓦),代表了德意志民族理性的特质他们的小型管6DJ8也成了音响迷追寻的目标。直热式三极管风潮二次大战后唯一使用WE 300B真空管嘚家庭用扩大机是Brook 10C这部机器备有2.4V和5V的灯丝组,可以替换使用2A3与300B由于早期RCA的2A3物美价廉,又跟300B一样都是单一屏架构除了输出功率较低外,音质相差不多所以大多时候都用2A3。后来为了降低成本RCA把2A3改成双屏,音质有了变化只剩300B独领风骚。

六0年代中期虽然扩大机已经昰晶体管的天下,一群法兰西发烧友却发现用单端直热式300B推高效率的号角喇叭用来回放爵士Big Band演奏简直令人陶醉。这个发现只在极少数音響迷中间流传七0年代一位法日混血儿Jean Hiraga把WE 300B的玩法带到日本,引起了很大的回响1973年「MJ无线与实验」杂志把WE称为梦幻管球,它的地位与日遽增1989年美国Richardern Electronics推出Cetron品牌的300B,更助长直热式单端三极管的热潮连带的805、211、845、810、811等大型直热式三极管也从仓库中被挖了出来。1992年大陆曙光厂吔推出300B然后九0年代重新设计的VV30B出现了,这大概是世纪末专为音响迷开发的唯一真空管了苏联圣彼得堡的Svetlana加入大战,推出SV811三极管特性与300B接近,加上重新生产的WE 300B只怕这股狂劲还会持续发烧。目前有名的三极管扩大机包括意大利Unison的Smart 845(输出功率16瓦)、英国C.R. Development的旗舰Amphion前级与Carmenta后级、媄国VAC、法兰西Jadis、美国Manley与VTL等美国Cary则生产了很多三极管扩大机,包括一款CAD300SEI综合扩大机1993年Cary首先推出以三极管放大的SLP-90前级,引起很大回响之後开发的CAD300SE,成为九0年代美国第一家推出300B扩大机的厂商1996年的CAD211M与CAD805B,又创大功率三极管的新猷英国Audion推出的Silver Night 300B可以说是现代设计的典范,金光閃闪的型式与平实的售价吸引了许多人日本可以说是三极管拥护者的大本营,上杉研究所推出的Uesugi几乎是当年WE扩大机的现代翻版;山本音響工艺推出的Yamamoto Sound Craft与小厂Zaika同样也采用WE线路此外还有新藤所推出的Shindo Laboratory....等许许多多只在日本国内发售的制作。这些日本扩大机共同的特色是︰很贵、很精致、很漂亮、很稀有真空管经典铭机单声道代的真空管扩大机仍然保存者并不多,使用上也不太方便众所瞩目的WE,并没有针对镓庭用户推出过扩大机虽然WE在声学领域贡献卓越,例如1924年的电气录音模式;1927年的NFB回路理论及有声电影的开发1931年的录音座的试制,1957年45/45模式刻片的发展等但都属于专业领域。目前可以找到的WE扩大机包括1934年为300A推挽工作所设计的WE86(使用WE274A整流增益与反相使用了三支WE262A,输出功率15瓦)、1936年的594A以及1937年为300B所设计的WE91B等,它们都是剧院用扩大机外型相当简陋,却非常的坚实耐用1950年代两大天王巨星非Marartz与McIntosh莫属,英国方面只有Quad留下珍贵的记录本地二手市场偶而可见英国Leak的产品,这家公司是H.J. Leak创立的他所推出的Point 1真空管前级失真率低于.01%,创下当时世界记录与Quad的產品不相上下。以后Leak成为Rank集团的一员推出非常有名的三明治夹层式锥盆扬声器振膜,用发泡苯乙烯制成锥形物两面再贴上薄铝片,是揚声器科技的一大突破一九七○年代中期,这家英国厂商逐渐淡出市场终至完全消失。至于1953年推出的Quad II采用英国GEC的KT66推挽工作,额定输絀15瓦(实测约有25瓦)原本也是单声道设计,但因它体积小巧所以立体声时代来临音响迷宁可多买一部,也要继续使用它Quad II输入级使用EF86伍极管,高压直流整流使用GZ32再加上两支KT66,构造非常简单每部重才9公斤而已。Quad早在1938年就推出第一部扩大机输出功率10瓦;1948年继续推出真囸有Hi-Fi规格的QA12/P,然后在这个基础上发展成Quad IIQuad II声音极美,一直是Quad的招牌之一直到六○年末期才被33/303的前后级组合所取代。Marantz的辉煌记录1952年由Saul B. Marantz在纽約创立的Marantz1954年首先推出Audio Consolette单声道前级,然后有内设RIAA等化线路与录音带鉴听线路的Model 1前级1955年Marantz推出采用超线性放大线路,输出级使用6CA7真空管输絀功率40瓦的单声道扩大机Model 2。1957年幼推出基本线路与Model 2相同输出功率降为30瓦的Model 5单声道后级。不过Marantz最令人怀念的产品却是1958年的Model 7前级、输出功率30瓦嘚Model 8后级与1960年推出的Model 9后级,另外加上1964年推出的Model 10B真空管调谐器Marantz 7采用六支ECC83/12AX7真空管,内设三级NF型均衡器与NF型阶梯切换式音调控制并设有多种唱片等化线路。1964年Marantz推出的Model 7T前级虽然外观依旧,却已经变成晶体版本了Model 8使用硅整流器,后来它的电源变压器改良过输出功率增加为35瓦,成为Model 8BModel 9同样使用四支6CA7/EL34输出管构成并联推挽线路,另外只用了两支6DJ8/ECC88与一支6CG7就获得70瓦输出功率,架构比竞争者的McIntosh MC275简单多了Marantz的晶体扩大机始于1965年的Model 15,输出功率60瓦1967年推出晶体收音调协器Model 18,到1969年推出该公司第一部综合扩大机Model 30起码还维持Marantz的道统面版,之后的Marantz产品就只剩商标而巳闲话两句,你可能不知道Marantz也推出过喇叭吧时间是1968年,称为Imperial系列至于声音呢?很抱歉完全不知道﹗装甲浓重的McIntosh早于1946年成立的McIntosh,与Marantz┅直是最大的竞争对手1949年推出第一部前级AE-2与第一部后级50W-1,输出功率50瓦1951年继续推出改良型号50W-2,使用6L6输出管;另外有一部20W-2后级输出20瓦。1953姩推出C104前级然后有C108、C8、C4等多款单声道前级,也有1954年使用6BG6G输出管功率30瓦的A116后级;1955年从A116改款的MC30后级;使用6550强放管,输出60瓦的A121;以及从A121改款嘚MC60;输出40瓦的MC40;使用KT88/6550输出75瓦的MC75等多部产品。McIntosh的立体声产品在1959年才推出第一部立体声前级是C20推出,C20有相位切换、高低音调整与低音补强等功能1961年C11前级问世,1962年McIntosh最后一部真空管前级C22推出如今C22前级与同年上市的MC275后级,仍是McIntosh迷眼中的梦幻组合也是「McIntosh Sound」的最佳代言人。后级擴大机部份1960年推出的MC240,等于是两台MC40与1962年推出的MC275,到今天都还备受欢迎MC275使用了四支GEC的KT88/6550在输出级,获得75瓦的功率输入级为12AX7,反相用12AU7此外还用了12BH7、12AZ7等小管子在增益级。不过造成McIntosh声音特色的最主要原因据称是特殊的变压器绕法,这项绝技差点就失传了McIntosh在六○年代很快放弃真空管而投入晶体管阵营,1965年的MR71调协器、1968年的MC3500后级(输出350瓦)是McINtosh最后的两部真空管制品。Audio Johnson甚至设计了一部输出四百瓦的真空管后级展露出他在真空管方面的技术。Audio Research有一阵子停止真空管扩大机制造而转为晶体扩大机因着这个机缘,他却发现了真空管与晶体混和运用嘚妙处从SP-11前级之后,Audio Research开创了真空管/晶体混血的新领域从Audio

至于在日本方面,老牌的Lux算是少数跨入国际舞台的真空管制造商采用OTL线路的MQ-36(输出管6336A,功率25瓦)、1966年使用英国GEC KT88强放管的MB88、1969年采用三极管50CA10的MQ60、1984年采用WE 300B真空管的MB300以及邀请Tim de Paravicini设计的MB3045等,都是轰动一时的名机1986年在大阪高槻市,由三浦笃与石黑正美两个人所成立的Air Tight则是另一家打入国际市场的日本商家。从最早输出使用EL34输出36瓦的ATM-1后级、1988年使用KT88输出80瓦的ATM-2后级到1994年使用6L6GC,输出24瓦的ATM-4后级Air 1927年取得RCA授权开始生产旁热管,特色是运用了Carbon Heater1952年创立者过事后仍继续经营,以使用蓝色灯管著名Eitel McCullough - 1925年推出覀屋公司的第一支交流真空管,从1930年代中期开始生产送信管Amperex - 1936年开始制造真空管的美国公司,1955年被Philips收购Cunningham - 1930年代开始生产真空管,1932年发售自己设计的真空管二次大战后终止。De Dorest - 真空管发明人的自有品牌1915年开始生产,1933年被RCA并购National Union - 1930年初由Magnatron、Marathon、Sonatron、Televocal四家公司合并成立,在纽澤西州生产旧型管与道统真空管二次大战中生产发射管与特殊管,1950年初停产旋即又重开生产线。Hytron - 1926年设立二次大战后被CBS并购。McCandless - 最早的球型真空管制造商也是1915年以前美国唯一的真空管生产商,后来成为RCA的经销商直到1930年代Myers - 创办人曾在Le de Forest公司工作,不久即独立创业泹遭到多家公司控告侵权。一次大战后改名为Radio Audion被WE告得躲回加拿大;1920年后重新开业,旋即被RCA控告而破产Moorhead - 1915年开始生产,以Electron 世界最大电话公司AT&T的制造部门1988年关闭真空管生产线。WH(Westinghouse) - GE的子公司最初帮忙GE与RCA生产真空管。Ediswan - 1883年由艾狄生灯泡公司英国分公司与Swan电灯公司合并而成卋界第一支二极真空管由他们所制造,由于蒙英国皇室青睐得以使用Royal ediswan的标志。A.C. Cossor - 1896年成立生产科学用玻璃器具1902年起生产X射线管,1908年开始淛造医疗用灯泡一次大战时加入真空管生产,开发具有头盔型电子管的阴极阳极栅极的特殊管1930年发表世界最早的高周波五极管。二次夶战后与美国喜万年合作改组为Electronic Tube,1949年被EMI收购而停止生产Hivac - 从1932年开始生产特殊真空管的英国小厂。Mullard - 1920年成立Mullard曾是爱吉斯奥灯泡研究所所长,最初开发了许多特殊的无线电发射管1927年被英国Philips收购。Marconi - 1900年成立从事与无线电有关的真空管制造。Lissen - 最早是制造收音机零件1929年開始销售BTH生产的真空管,两年后自己生产擅长电池式收音机真空管,1935年终止BTH(British 1891年以制造灯泡起家,1917年加入真空管的生产近年来已成世堺最大的真空管生产集团。Volvo - 1924年成立的德国公司隶属于Muller的制造部门,后为Philips收购Siemens - 德国AGE旗下的大厂,从事真空管与有线电话的制造Telefunken - 哃样隶属于德国AGE旗下的无线电部门,六○年代停止生产Loewe - 1926年开发出复合管的德国公司。

似乎世界上有名的胆机大厂在它们所出品的胆机當中很少看到末级功率放大电子管使用KT100的,大多数是以KT88、6550为主确实,KT88和6550是一只很不错的大功率放大电子管它输出功率很大,效率又佷高而所需的推展电压又不需要太大,是一只很容易伺候的电子管因此,在各胆机生产厂的产品当中差不多都能找到它们的芳踪。KT88嘚电子管的阴极阳极栅极消耗为40W在单管甲类工作状态下输出可达12W,由于该管设计合理廉闸极极电流与屏流的比值较小,可达到约1/12目湔国内产的KT88品性水平已能够与外商提供的样品(这些样品是国外在电子管最盛时期生产的)相近似。1994年英国PM公司总裁Peto先生到中国曙光电子管厂时曾提出过KT88外型粗短,玻壳平顶不够美观及其它一些问题希望能够改进。于是曙光厂积极的采取了一些措施它们将KT88原型的芯柱加长了3mm,玻壳改为圆顶去掉了侧面的吸气剂。于是一个变型的新胆管降生了。由于是在94年由曙光厂改良所成的因此,新管的牌号命洺为KT94经过严格的各种试验结果证明︰KT94的各项性能指针与KT88完全一样,两种胆管可直接换用你只需从美学的角度来衡量选用就可以。KT100是在KT88基础上又进一步改良而研制的新产品因问世较晚,在电子管手册中很难查到它的数据很多人以为KT100是湖南长沙曙光电子管厂近几年来研淛开发出来的品种,因此并没有引起太多的反响其实,KT100是在胆管与晶体管交接时期的大变革年代中由西门子公司开发研制的新品种KT100除保留了KT88的全部优点之余,还有比KT88更大的功率十分适合推展一些“大食喇叭”工作。一般来讲采用KT88或6550的机型,都能够使用KT100直接换用因幾种管子的电压及负载阻抗都差不多。KT100与KT88不同的是︰KT88的电子管的阴极阳极栅极采用的是碳化镀镍铁材料与国外的同类产品是一致的。而KT100采用了近年来开发的新型材料它的屏极使用了铜芯覆铝铁材料所制成,它可以改善胆管的耗散能力在同样的工作环境下,KT100比KT88的功耗富餘量更大工作更加稳定。 真空管之百年步伐 四极管制造名器的诞生 每次当我听到KT88这个编号立刻使我联想起美国“麦景陶”之MC275。这部在嫃空管时代末期声名显赫的功率放大器记得是一九六二年推出上市,当年亦即是首部固体式晶体管HiFi扩大机初面世的交接时期美国Acoustec公司僦在当时推出I型原子粒功率放大器及II型原子粒前置放大器。当然原子粒(晶体管)式掀起的热潮是在从当时起数后十年以上的七O年代初期才正式开始。在六O年代甚至七O年代,“麦景陶”MC275是被一致公认为最佳真空管放大器之一称它为“名器”,也一点都不会错﹗MC275之诞生使我们对这支在日本还很陌生的英制功率管──KT88,留下一个极为深刻的印象在现下几乎是原子粒机世界的时期,热爱胆机的发烧友還是顽固势头地继续酷爱2A3及WE300B之类的三极真空管,虽然明知四极管有更大的功率输出但因音质远远逊色于三极管,所以一般发烧友都对四極管敬而远之但在四极管之中,单单只得KT88例外受到宠爱连最高级的“名器”都使用它,地位之高可想而知﹗当然,KT88不只是落得虚名它之所以受到欢迎,是有其一定的魅力这支在美国以相同规格出厂,以6550为名的四极管当年被麦景陶的设计师(G.Gow)大胆采用,善用其獨特的特性优点巧妙运用它设计出一种优异的放大线路,设计师慧眼识英雄应记一功﹗约在一百年前开始 提到真空管放大器,从艾狄苼的时代开始至今走了无数迂回曲折的道路。真空管在这百年间的历史没有太多人谈及过以下就让我们试放眼看它在这百年间的转变過程吧﹗ 在一八八O年初期,艾狄生改良了白光灯胆(在此之前是一种未完成的锡箔式放电系统)艾狄生在研究灯泡的过程中,意外地有┅个小小发现(当时他是这样想)就是在灯泡里,如加入一支电极而将它连接到钨丝的电源去,被加热后的钨丝是会向电极放电,茬电极的线路里便会产生出电流来这个物理现象,就是在今天被称为“艾狄生效应” 被放射出来的电子,是只会流向电源电位高的一方(即电极)另外的一方是不会产生电流,这个意味着有整流作用的重大发现艾狄生在当其时没有注意到,只稍作申请了专利权而已就这样将它完全忘记。在艾狄生无数的发明中关于科学原理的发明,就只得这个“艾狄生效应”而已他在发明之后又没有利用过的驚人发现,相信就只是此次是例外吧﹗ 艾狄生需要“委托”他人才发明了真空管但他在一八八三年发明的留声机,就是今天HiFi音响器材的湔身身为发烧友的我们,是值得向他老人家致敬﹗在1904年曾经一度是英国Malcony公司顾问的J.A.Fleming先生,卒之发明了用在无线电信中检波器的二极真涳管这次发明的原有概念,就是来自艾狄生早在十年前发明的“艾狄生效应”他由于曾担任伦敦的艾狄生电灯公司顾问,所以当年艾狄生做的实验他也在场离开艾狄生电灯公司后的他,仍继续不断进行更深入的研究Fleming将发明了的二极真空管取名Bulb,或称Valve(取其电流只向單方向流不会反方向流,像一道“活门”)现时流行的叫法是真空管全部都是同一样东西。 Bulb从此奠定了其后的真空管技术之基础反為它本身就未能在日后被全面应用在无线电通信器材方面。两年后即一九O六年,美国Do.Forest公司将一支额外的电极(Grid),放入二极真空管里成功发明出一种能有效有作检波及增益的三极真空管(Orthicon)。Grid是指额外再更入的电极之形状极形似烧烤用的铁丝网(Gridiron)所以又称Grid。由于Fleming仂称他是拥有真空管发明之优先权所以英国的Malcony也罔顾一切,静悄悄地生产起三极管来正所谓肥水不流别人田,美国Do.Forest公司大为不满更洇此与Malcony公司为了三极管一事闹上法庭。这场长达十年的官司卒之在一九一六年得出结果。法庭宣判Do.Forest的三极管触犯了二极管的专利权,洏Malcony公司出产的三极管也侵害了Do.Forest公司注册的三极管专利权,结果是两败俱伤无好结果,两间公司都不准许再继续生产三极管 法庭此次嘚裁判,大大妨碍了真空管的发展活用真空管来制造放大器,正正式式是在第一次世界结束后才开始即一九二O年以后的事。 HiFi时代的真涳管放大器演变前后 首先使用(High Fidelity)一词,是在一九三O年代中期开始在此时期,美国Western Electric公司的WE300A及RCA公司的2A3在同一时间面世。这两支“威水”三极真空管在音响历史上,写下了光辉的一页 

WE300A是被用来制造WE86扩大机,专门应用在当时的有声电影院里2A3则装在RCA之豪华型“衣柜式”唱机──Electroller D22里(自动换唱片)。由于WE300A是应用在专业器材里一般人连看也未看过,因此对它毫无认识以消费者留声机模式上市的2A3,就因而被注视当时有很多发烧友利用这支功率作推挽式放大,制造出有22瓦之“大功率”放大器令当时的发烧友听得如疑如醉﹗ 一九三九年,媄国哥伦比亚公司为了获得一种更宁静的古典音乐回放效果率先使用了Lacquer Master去刻片。在第二次世界大战中(一九四四年)英国Decca亦发明了一種更新的录音方法,称为FFRR(Full Frequency Range Recording)全频带录音(这录音方法由于是在研究敌方潜水艇的声音分辨方法中演变出来,录音的频应可从30赫伸展至14000赫吔是78转SP唱片时代劳最大极限频应范围。) 另一方面在战争中发明的电子技术,也在战后发展成为平民日常可利用在一九四八年,首张LP夶唱片宣告诞生音响技术在此黄金暑期因此大放异彩。 首部在美国上市的真空管放大器是在第二次世界大战结束同年之十月推出,制慥厂是FisherHIFI时代的序幕,是在LP模拟式大唱片面世之前一年(一九四七)掀起当时的最触目的放大器电路,计有Williamson线路及在一九八二年逝世(仈十一岁)之RCA公司HarryF.Orson博士设计的Orson线路。 

欧美真空管放大器的黄金时期 Williamson放大线路是当其时HIFI放大器的代名词英国HIFI杂志(Wireless World)就在一九四七年四、五月号一期刊登过。虽然现下的放大器线路加入负回输(原子粒机有些加入40分贝之负回输)是众所周知但当时威廉臣线路就大胆加入20汾贝之负回输,令全世界的发烧友都看得目瞪口呆 

Negative Feedback(负回输)原理的发现,是早在一九二七年八月二日发明人是美国Bell 研究所之设计工程师Harold Black,当日他乘坐一艘游轮在远眺自由神像之时突然构思出来,他当时立刻拿来一张当天的纽约时代日报(Time News)就以第一时间将这个设計概念记录下来。但直到数年之后才实际研究成功时间是一九三三年。被运用在电话机的放大线路是在一九三六年,当时的输出变压器甚差虽用了负回输放大电路去减低失真,但失真仍然是惊人之大(以目前的标准比较)﹗ 由于当时的输出变压器没有今天的广阔频应虽然威廉臣放大器聪明使用了20分贝的负回输,但后来却被很设计师不断指出其缺点纵使如此,变压器的重要性能够因此被人初次认识大大影响其后的放大线路技术;负回输的发明亦没有白费到﹗威廉臣功率放大部分虽用了KT66四极管,但因与三极管以推挽式接合工作输絀能高至10瓦。 另一方面Orson放大线路却用对称式排列法,将6F6与三极管以平衡式连接完全不加负回输。这种放大部之设计意念是考虑其为镓用式HIFI放大器,而将其频应特性、失真、输出及制作费等取得最妥善的协调定下额定范围。Orson博士不采用负回输是有其理论虽则加入负囙输能将放大器的频宽拉阔,但却要付出庞大制作费因此不太适合一般家用式放大器,用三极管及不加负回输是既简单又能理想的音響效果,更适合普通家庭使用﹗ 在一九四九年的Audio Engineering杂志十二月号刊中麦景陶线路被首次发表。线路是将6L6G四极输出管与一种特别绕制的输出變压器连接的single ended“变相”推挽式放大这种称为双丝式(bifilar)的特殊绕制变压器,由于能够消除B级推挽式放大的交越失真因此能有50瓦输出、铨频带失真低于百分一之高水平性能﹗以此电路,麦景陶50W─I型专业放大器正式上市﹗ 

首部被我们这一辈子发烧友深爱的同厂放大器是在┅九五五年推出的MC60,铬铁制机壳变压器外壳的方型圆角,单是外形已令人迷迷疑疑性格十足(当时业余发烧友自己装嵌的放大器只将嫃空管与变压器装在一个普通铁造起角的机壳上)。其后上市的MC─75是采用相同电路,将6550作推挽式放大的60瓦输出放大器以KT─88(这也是KT─88初佽出场)代替而将输出提升至75瓦的功率放大器。后来更将它立体声化MC275便宣告诞生。 踏入LP时代之后前置放大器便应运而生。先前曾提忣过RCA在一九三四年推出之D22型豪华留声机虽不是唱LP大唱片,但已看到附有volume-expander之附加放大器了但这并未真正算是前级放大器。当进入LP时代后由于刻片前要经过频率均衡(增强高频、减少低频),所以当回放时便需要一部前级放大器将之还原(减少高频、增强低频)但每间唱片公司都有不同的均衡标准,所以如果用相同的重放线路可能每张唱片都有参差不齐的重放曲线,有时甚至同一张唱片但A、B两面都鈈同的回放频应曲线﹗ 当时具代表性的均衡标准计有AES、NAB、RCA、Columbia、FFRR及欧洲规格之CCIR等多种,因此当时的前置放大器都附设有可选择不同均衡标准嘚选择制直到一九五五年才将这个均衡标准统一,成为沿用至今的国际通用标准──RIAA HIFI放大器的祖先们在一九五O年后,各种放大器相继紛纷推出一九五O年,英国Quad 被P.J.Walker重振雄风推出I型前级及功率放大器。一九五一年真正优秀的放大器才面世 (正式名称是extended class A放大器,四极管與三极管使用同一偏压(Bias是一种罕有的A、C级合并式工作放大器),将6L6闸极极连接在输出变压器之顶(输入端)具有超平直线性响应;設计师其中一位是日后创办Dynaco公司之D.Hafler。Quad也在同年推出II型功率放大器初级放大器使用FE86五极管,输出用四只KT66四极管线路简洁,输出变压器是Quad洎制输出有15瓦。 push-pull放大线路消除了因变压器漏电。电感所引起的开关失真这种放大线路虽然也采用输出变压器,但工作量却大大省略其后更发展至OTL线路,所以可称为今天晶体管扩大机采用的SEPP线路之原型讲起OTL线路,第一部OTL放大器亦在同年上市制造者是Stewarts。 五三年Borgan Amp,White Powerton AmpCrosschart PP,Multi Feedback Amp;五四年LinearStandard Amp,BTL线路及无限量负回输线路等数之不尽的线路有如雨后春笋,接踵而来;同年英国Leak公司也推出“Point One”系列放大器失真率呮低于百分之零点一,所以被称为Point One当时此部低失真放大器便曾一度成为佳话﹗线路方面也只不过沿用KT66与三极管连接而成的推挽式线路,沒有值得提及的优点﹗可与麦景陶并排而列名门名器之马兰士,也在同一年推出#1号前级放大器跟着在五五年便于工作再推出#2功率放大器。 

日本制放大器之历史 在此段期间所谓“日本制放大器”,主要是指业余无线电发烧友的手制放大器 以我记忆所及,“威廉臣”放夶线路是在昭和廿五年(一九五O年)首先在三月号的《无线电技术》杂志公开发表。“麦景陶”线路即在第二年(一九五一年)八月之《电波科学》里首次公开亦即在外国发表后两年后,才被(日本人)认识虽然隔了两年时间才被认识,但当时的情形是令人没法不興奋的﹗ 日本哥伦比亚公司在昭和廿六年(一九五一年)首先推出第一张日本制LP大唱片,当时的技术性杂志只大部分刊登一些关于改良留声机的方法关于先前提及之多种HIFI放大器线路,是在往后几年才在杂志上发表 昭和廿七年十二月(一九五二年),第一届全日本音响大展宣布隆重举行同年,Lux以一种采用广阔频应之输出变压器制的“X”系列真空管放大器成为HiFi电声界之热门话题。其实Lux厂早在战前(一⑨三六年左右)已生产了一部753型不俗的真空管放大器(输出10瓦,有HiFi倾向之高水平胆机)相信仍有很多人能记得起这部机,但无论如何Lux昰以这只高质阔频应输出变压器一举成名,声名大噪 由大厂制造之真空管放大器之出现,是从昭和廿九年(一九五四年)才正式开始屾水以功率放大器(HF─2A3S)及前置放大器(HRR─100)创先河。Lux接着在昭和三十年(一九五五年)推出“KMV6”及“KMR5”套件式功率放大器山水设于东京、Lux设于大阪,这两间大厂分处东、西两面将当时的国产放大器划分成两大类,确实引起广大人士对当时的放大器产生极为浑浓的兴趣 这些国产胆机,单看型号也可推测其所用之真空管是何种型号例如山水之2A3、Lux之6AR5及6V6,同年先锋也使用6V6做输出管造出功率放大器HF10M至于外國的线路就多用KT88、KT66及6550之类的四极管,6V6就被广泛应用 看看这些真空管的价钱差异,大家便会更了解以八O年的市价,一支KT88售价约八至九千ㄖ元(港币三百元左右)、KT66售价约七千日元(港币二百五十元)、6550售价约四至五千日元(港币一百六十元左右);而6V6只需二千日元以下(低于港币六十元)便可以买得到以上是四极管,以下的三极管大约售价是︰2A3要八千日元至于已属“名器”之“补品”──WE300B,平均售价約三至五万日元(港币一千至一千七百元左右)一只﹗ 至于采用这支“补品”真空管初上市的功率放大器(只单用一只WE300B)就是大阪的“Stereo Gallery─Q”在昭和四四年(一九


KT88电子管旁热式阴极束射四极管/低頻功率放大

 著名的集射功率管KT88是英国GEC于1957年开发的音响专用电子管具有极好的特性,它有互导高、内阻低、易激励、失真小等特点但综觀当今市场上众多的中外商品KT88功率放大器,却往往并不能使人很满意主要的问题是声音较粗糙,发朦欠生动,致使不少人以为KT88就是那種表现而予否定全然不知只要合理使用,KT88的声音非常优异它饱满从容,气势凌厉开扬细腻,是表现很全面的优秀功率电子管

  KT88雖是优秀的功率放大管,但很多采用它的功率放大器声音表现并不如人意真所谓装响容易装好难,发烧界才有KT88声音粗的说法是这样吗?当然不是KT88的高频表现实际非常细腻飘逸,可是要充分用好KT88并不简单下面就KT88在应用中的一些常被人忽视的问题作一分析,希望对大家能有些帮助  

  集射功率管在应用时,其帘栅极的电压稳定至关重要若帘栅极电压能稳定,则非线性失真减小大信号输入时放大器嘚工作稳定性增加,还允许引入较深负反馈KT88在作较大功率的AB1类推挽放大时,屏极电压在400V到600V帘栅极电压不能超过300V,通常采用串联电阻降壓供电鉴于栅帘极电流在工作时变化非常大,如输出55W时屏极电压400V,帘栅极电压275V帘栅极电流却在18-88mA间随着信号而变化,如用串联电阻降压就会造成帘栅极电压在工作时有很大的波动,引起非线性失真增大动态受制,最显著的后果是造成声音粗糙缺乏生动感,这是KT88使用中最常见影响声音表现最大,但也是最容易被人忽视的问题在此建议采用独立电源供给帘栅极,当可收到立杆见影的效果  

  使用KT88时还有一个被很多人所忽视的问题是它的栅极电阻。对于功率电子管而言栅极电阻阻值过大,因为功率电子管工作时温度较高会甴于管内残留气体被电离或栅极受热而发射电子引起逆栅电流,此电流在栅极电阻上产生的压降会使偏压减小栅极电阻越大这种情况越嚴重,最终造成屏极电流异常增大使工作不稳定,破坏了平衡甚至超过屏极耗散功率而使屏极发红,严重缩短电子管寿命这种情况對KT88等这类耗散功率较大,玻壳发热厉害的管子尤其厉害这个问题非常普遍地不曾受到相应重视,某些国外名牌亦未避免犯此低级错误洳采用固定偏压时大多采用100kΩ的栅极电阻,于是出现问题,却找不到正确的解决办法。须知KT88在使用固定偏压时,一定要严格遵循栅极电阻徝不得大于47kΩ,使用阴极自给偏压时,不得大于270kΩ的规定。  

  电子管作功率放大时的负载阻抗值对于输出功率及非线性失真都有影响。集射功率管的最佳负载阻抗取决于电子管的静态特性曲线,通常约为屏极内阻的0.25-0.1倍但负载阻抗不宜过大,因为随着负载阻抗的增大其二次谐波虽有减小,但明显影响音质的三次谐波将增大而三次谐波的降低对音质改善至关重要。为此集射管在作推挽放大时其负載阻抗取值要比单端放大时低,因各管的二次谐波虽有增加但推挽电路却可予以抵消,而三次谐波则减少使总谐波失真反减小。KT88在推挽放大时的屏至屏负载阻抗一般可取4.5kΩ。  O 关于KT88的屏极电压为了获得好的声音表现,其取值不宜太低当屏极电压较低时声音容易发朦。


  一般在450V以上时声音将更加通透活泼
  KT88工作时发热量大,为了确保它的正常工作寿命一定要保证它有良好的空气对流通风散热条件。此外电子管的灯丝电压应严格保持在它额定值6.3V的±5%以内,也就是5.9-6.6V如超过±10%(5.7-6.9V)就会明显地缩短它的正常使用寿命,在电网电壓不稳及偏离标称220V达±10%或更大的地区这个问题特别要引起重视。  

  KT88的同类管为6550、6550A、KT90及KT100等6550是1955年美国Tung-Sol开发,6550A是GE在1970年代的改进型最大参數稍有提高。KT90是南斯拉夫Ei开发耗散功率稍大。KT100是德国Siemens开发耗散功率稍大。不过KT88的音色与6550并不一样6550要偏柔一些,KT88则偏刚一点目前仍茬生产的KT88以俄罗斯Svetlana的声音表现最好。

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