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First Watt F5 DIY by Nelson Pass

Nelson Pass先生是Pass Labs的創立人,同時是在海外DIY界其中一位最知名的設計者。Nelson Pass先生在diyAudio.com中十分活躍,並報DIYer提供了很大程度的支援,所以其設計一直都十分受歡迎。

今次製作的正是Nelson Pass先生提供了完整DIY資料的First　Watt F5。First　Watt系列的特色是非常簡單的線路,在F5以前的設計大部分都是Single Ended輸出甚至是只有一段放大。

而F5則是二段放大Push-Pull輸出的25W　Class A Power Amp,可算是其中一個適用範圍和製作難度平衡的設計,個人認為十分適合作為Nelson Pass線路的入門。

今次採用的線路是基本的F5線路,並没有作任何改動,完整線路如下：

初段使用J-FET輸入,輸出為MOSFET作Push-Pull輸出,而TR5和TR6則提供輸出FET的偏壓。

因為線路簡單,没有花上許多時間便畫好了線路板Layout。

由於線路是上下對稱,在線路板Layout也盡量畫成對稱。

(2012-11-04)

Layout修改

因為Class A的關係,即使只有25W發熱量也很大,所以Layout跟據其他人建議加長了輸出FET的距離。

(2012-11-09)

電源部分

電源部分也是根據Nelson Pass先生的線路設計使用了RC Filter。

最初是畫成長條形,後來考慮到機箱安裝和總合其他人意見,改成較短身。

完成了線路板Layout,接下來要等待線路板試作生産。

因為F5是經實證的線路出錯機會不大,所以直接採用2.0mm PCB、70um銅厚和ENIG沉金處理。

(2012-11-10)

試作準備

等了接近2星期,終於收到了線路板。下―部要購買試作用材料,因為數量不多,能在RS訂的基本上都在RS購買。

(2012-11-22)

試作實行

收到在RS訂的零件了。

Transformer是Nuvotem 18V*2 225VA,而電阻主要是Vishay Beyschlag的薄膜電阻。

(2012-11-24)

試作實行 (2)

完成了零件焊接,安裝上Heatsink了。Transistor使用了手上有的2SK246/2SJ103(東芝)、2SD667A/2SB647A(日立)和2SK413/2SJ118(日立)。

(2012-12-01)

試作實行 (3)

準備點火了。在上電前己先把Trimmer調較至最小。

上電後卻發現其中一邊無法調大Bias電流,由於原來設計是用2SK170/2SJ74的,初部推段是P-ch JFET放大率不足。

(2012-12-02)

試作實行 (4)　加大工作電流

由於初段使用的是J-FET,結構上容許直接並聯。所以首先嘗試在PCB正面並聯一個2SJ103。

果然能夠調大Bias電流了,只是Heat Sink的體積限制了最大電流。那麼先用Audio Analyzer測試小電流下的失真率。

從以上測試可看到失真主要來自2nd Harmonic,顯示Push-Pull工作良好。而電流越大失真率則越低,所以有待加大電流再測試。

(2013-01-02)

未完