功放的主要技术指标测量方法
功放技术参数概述
功放技术参数概述功放(Amplifier)是一种电子设备,主要功能是将输入的信号放大,使其具有足够的能量去驱动扬声器,实现声音的放大。
功放广泛应用于音响设备、无线通信、广播等领域。
功放的技术参数是评估功放性能的重要指标,下面将从功率、频率响应、失真、信噪比等方面进行详细介绍。
一、功率功率是一个功放的基本参数,通常以瓦特(W)为单位表示。
功率分为输出功率和输入功率。
输出功率指功放输出的最大电功率,一般通过RMS、峰值等来表示。
输入功率指功放所需输入的电功率,通常以dBm(分贝毫瓦)为单位表示。
二、频率响应频率响应指功放对频率的放大能力,也就是输入信号的频率变化时,输出信号的变化情况。
常见的频率范围是20Hz至20kHz,即人类可以听到的声音范围。
频率响应可以根据实际需求进行调整,常见的有线性频率响应、通带响应等。
三、失真失真是指功放输出信号与输入信号之间的差异,其中最常见的是谐波失真。
谐波失真会产生额外的频率成分,使得输出信号不纯净。
失真分为总谐波失真(THD)和交调失真。
总谐波失真是指输出信号中所有谐波成分相对于原始信号的总电压的百分比。
交调失真是指两个或多个频率之间产生的非线性交叉失真。
四、信噪比信噪比(SNR)是指功放输出信号的强度与噪声信号的强度之间的比值。
信噪比越高,表示输出的信号质量越好,噪声越小。
信噪比一般以分贝(dB)为单位表示,常见的信噪比范围是80dB至120dB。
五、阻抗阻抗是指输入和输出之间的电阻,它对功放的性能和稳定性有着重要影响。
输出阻抗应与扬声器的输入阻抗匹配,以获得最佳的传输效果。
输入阻抗则决定了功放对输入信号的灵敏度。
六、敏感度功放的敏感度是指输入信号的电平与输出信号的电平之间的比例关系。
一般以分贝为单位表示,敏感度越高表示功放对输入信号的放大能力越强。
七、动态范围动态范围是指功放在输出信号的最大电平和最小电平之间可以有效工作的范围。
动态范围越大,表示功放对于不同强度的信号的处理能力越强。
功率放大器计量标准
功率放大器计量标准
功率放大器是一种电子设备,用于放大电信号的功率。
以下是一些功率放大器常见的计量标准:
1. 频率范围:功率放大器的工作频率范围是其能够放大信号的频率范围。
2. 增益:增益是指功率放大器对输入信号的放大程度,通常以倍数或分贝 dB)表示。
3. 带宽:带宽是指功率放大器能够有效放大信号的频率范围,通常以赫兹 Hz)表示。
4. 失真:失真指的是功率放大器输出信号与输入信号之间的差异,通常以百分比或分贝 dB)表示。
5. 噪声系数:噪声系数是指功率放大器引入的噪声与输入信号噪声之比,通常以分贝 dB)表示。
6. 输入阻抗:输入阻抗是指功率放大器输入端的等效阻抗,它会影响功率放大器与信号源之间的匹配。
7. 输出功率:输出功率是指功率放大器能够输出的最大功率,通常以瓦特 W)表
示。
这些计量标准可以帮助用户了解功率放大器的性能和特性,选择适合其应用的功率放大器。
同时,这些标准也是功率放大器生产厂家进行设计和测试的重要依据。
功放失真度测试方法
功放失真度测试方法
功放失真度的测试方法有多种,以下是一种常见的方法:
1. 将测量功放接入大功率稳压电源的输出端,并调节输出电压稳定在220V。
如果功放输入电压有特殊要求,需调节到所需电压。
这是测量出准确参数的基础,必须严格执行。
2. 将大功率无感线性负载电阻接入功放功率输出端。
根据所需测量参数选择标准4欧或者8欧线性负载。
连接线材直径与长度,尽可能选择直径大长度短的连接线材,而且尽可能降低连接位置的阻值,有助于提高测量数值的准确性。
3. 对于失真的测量,最常见的技术指标有总谐波失真加噪声(Total Harmonic Distortion+Noise,简称THD+N)和互调失真(Intermodulation Distortion,简称IMD)。
按照主观听感的规律,给
各个谐波赋予不同的权重,然后进行累加,得到总谐波失真的数据。
也就
是利用权重做补偿,使所测数据可以反映出失真的主观听感。
这些步骤完成后,您就可以获得功放的失真度数据了。
请注意,这只是一个基础的测试方法,实际的测试可能因设备和具体需求而有所不同。
如果需要更准确的结果,建议咨询专业人员或使用专业的测量设备。
功放的一些技术指标
3、输出功率,功率问题最令汽车音响从业人员认识不清,在这里需要一一讲解:
A、额定输出功率,称为(RMS),指放大器输出的音频信号在总谐波失真范围内,所能输出的最大功率。它一般是交流信号峰值的0.707倍。
B、平均功率,平均功率一般是指各个频率点的平均消耗功率,它与额定输出功率有点类似,但是它一般要参考时间。
5、频率响应,早期俗称功率带宽,指谐波失真不超过规定值时,功放的1/2额定功率频带宽度,即有高低端下跌-3dB的两个频率点之间所包括的频带,称之为功率带宽。
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6、阻尼系数,主要是对低频而言,是直接影响低音音质的极重要的技术参数。众所周知,喇叭的口径越大,低音相对就越好,但音盆越大其运动惯性也随之加大,此惯性使它很难与音频信号同步运动,往往表现出的声音混浊不清,尤其在100-400Hz低频,容易造成声染色,使人听起来模糊不清,很不自然。有些改装车的低音喇叭,低频信号强时颤振不止,低音拖尾严重,这就是音盆惯性所引起的。 在功放设计时,工程师对功放采取一些技术措施,如选择多管并联,低内阻(毫欧级)大功率管,提高工作电压,选择优质线材等,极力提高阻尼系数,使它能够针对喇叭惯性运动,产生"电阻尼"作用,使音盆的运动与音频信号同步运动,尽可能使音盆在驱动信号结束后很快恢复到零位(即中心位置),这种阻止效果就是阻尼系数(Damp Factor),D=Rs/Ri,Rs=喇叭阻抗,Ri=功放输出内阻,D越大,音盆与信号同步效果就越好,低音就越纯越干净,重放效果就越好。
1、输入灵敏度,是指功放所需最小输入信号电平,它是要求将音源信号放大到足够推动后级功放所需要的必要条件。
2、谐波失真度,这是功放一项极重要的指标,谐波失真是非线性失真的一种,它是放大器在工作时的非线性特征所引起的,失真结果是产生了新的谐波分量,使声音失去原有的音色,严重时声音发破、刺耳。谐波失真还有奇次和偶次之分,奇次谐波会使人烦躁、反感,容易被人感知。有些功放听起来让人感到烦躁,感觉疲劳,就是失真较大所引起的。对功放影响最大的就是失真度,一般高保真要求谐波失真在0.05%以下,越低越好。除了谐波失真外,还有互调失真,交叉失真,削波失真,瞬态失真,相位失真等,它们是影响功放质量的罪魁祸首。考核功效的优劣,首先要看它的失真度,像意大利Sinfoni(诗芬尼)功放的总的谐波失真就在0.01%以下。
音响功放板测试项目技术方法
音响功放板测试项目技术方法音响功放板测试项目技术方法要测试的项目有不失真输出功率、频率响应、信噪比、失真度、最大哼声和噪、输入灵敏度等指标。
下面是店铺为大家分享音响功放板测试项目技术方法,欢迎大家阅读浏览。
要测试的项目:1、不失真输出功率2、频率响应3、信噪比4、失真度5、最大哼声和噪音6、输入灵敏度测试所需仪器:失真测试仪、双通道示波器、信号发生器、双通道交流毫伏表、负载电阻四欧姆、负载电阻八欧姆、负载电阻六欧姆(若没有特别说明BTL电路接负载八欧姆)仪器的`连接:A、负载电阻与放大器输出端连接;B、失真测试仪、双通道示波器、双通道交流毫伏表与负载电阻并联仪器正确接线图:测试方法及步骤:一、不失真功率测试:额定输出功率:输入1KHz、500mV的正弦波信号源,(负载电阻阻值为4欧姆;若没有特别说明,BTL电路接负载电阻8欧姆)。
调节主音量电位器开到最大输出状态(THD=10%,失真仪显示),读取交流毫伏表数值,根据P=U2/R,计算出额定输出功率。
(注:测试功率时要求各通道单独测试)二、频率响应:通道频率响应:a: 输入1KHz、500mV的正弦波信号源,让放大器工作在输出功率为1W(4欧姆负载时为2.0V,8欧姆负载时为2.828V,6欧姆负载时为2.45V)状态;b: 调节信号发生器,使频率以1KHz为基准向低端衰减,同时监测毫伏表,当电平值衰减到-3 dB时,记下低端频率值;c: 调节信号发生器,使频率以1KHz为基准向高端提升,同时监测毫伏表,当电平值衰减到-3 dB时,记下高端频率值;d: b、c项的频率值即为卫星箱通道的频率响应。
三、信噪比:信噪比:a: 输入1KHz、500mV的正弦波信号源,调节主音量电位器使输出功率为1W(4欧姆负载时为2.0V,8欧姆负载时为2.828V,6欧姆负载时为2.45V)状态下,记下此时的电平对数值A。
b: 去掉信号源。
c: 选择双针毫伏表的适当量程,读取电平对数值B,然后计算A、B电平差值即为卫星箱信噪比。
功放-性能指标
功放-性能指标功放的主要性能指标有输出功率,频率响应,失真度,信噪比,输出阻抗,阻尼系数等。
输出功率:单位为W,由于各厂家的测量方法不一样,所以出现了一些名目不同的叫法。
例如额定输出功率,最大输出功率,音乐输出功率,峰值音乐输出功率。
音乐功率:是指输出失真度不超过规定值的条件下,功放对音乐信号的瞬间最大输出功率。
峰值功率:是指在不失真条件下,将功放音量调至最大时,功放所能输出的最大音乐功率。
额定输出功率:当谐波失真度为10%时的平均输出功率。
也称做最大有用功率。
通常来说,峰值功率大于音乐功率,音乐功率大于额定功率,一般的讲峰值功率是额定功率的5--8倍。
频率响应:表示功放的频率范围,和频率范围内的不均匀度。
频响曲线的平直与否一般用分贝[db]表示。
家用HI-FI功放的频响一般为20Hz--20KHZ正负1db.这个范围越宽越好。
一些极品功放的频响已经做到0--100KHZ。
失真度:理想的功放应该是把输入的讯号放大后,毫无改变的忠实还原出来。
但是由于各种原因经功放放大后的信号与输入信号相比较,往往产生了不同程度的畸变,这个畸变就是失真。
用百分比表示,其数值越小越好。
HI-FI功放的总失真在0。
03%--0。
05%之间。
功放的失真有谐波失真,互调失真,交叉失真,削波失真,瞬态失真,瞬态互调失真等。
信噪比:是指信号电平与功放输出的各种噪声电平之比,用db表示,这个数值越大越好。
一般家用HI-FI功放的信噪比在60db以上。
输出阻抗:对扬声器所呈现的等效内阻,称做输出阻抗。
功放-故障维修HI-FI音响与AV放大器的常见故障有整机不工作、无声音输出、音轻、噪声大、失真、啸叫等。
下面介绍各种故障的检修思路与检修技巧。
整机不工作整机不工作的故障表现为通电后放大器无任何显示,各功能键均失效,也无任何声音,像未通电时一样。
检修时首先应检查电源电路。
可用万用表测量电源插头两端的直流电阻值(电源开关应接通),正常时应有数百欧姆的电阻值。
功放主要测试方法和技术指标
专业功放测试:主要性能指标&信噪比测量功放与音响的主要性能指标输出功率衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。
用图表的形式来展示音响器材的相对幅度和频率的函数关系。
本底噪声指由于设备硬件本身的原因而给输出信号中增添的多余信号。
灵敏度对放大器来说,一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小;音箱的灵敏度是指在经音箱输入端输入1W\1KHZ信号时,在距音箱喇叭平面垂直中轴前方一米的地方所测试得的声压级。
总谐波失真加噪声(THD+N)THD+N是指由设备本身产生的失真谐波频率的总和,它是代表了输入信号与输出信号之间的吻合程度。
互调失真(IMD)指由放大器所引入的一种输入信号的和及差的失真。
信噪比(SNR)表示信号与噪声电平的分贝差。
立体声分离度指设备的两个通道之间相互隔离、互不干扰的程度。
阻抗指设备输入信号的电压与电流的比值。
阻尼系数指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。
阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。
抖晃(Wow)指录音机或录音座转速的缓慢变化导致产生不稳定的畸形声音。
颤动(dither)指有意添加在音频信号上用于改善低电平下数字信号的解析力的少量噪声。
时基误差(jitter)指数字音响系统中用作同步的时钟自身在时间上的变化。
粉红噪声每个八度带有相同能量的随机噪声。
常用作测定音响或聆听环境的频谱的测试信号。
白噪声所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。
用来测试音箱的谐振和灵敏度的。
信噪比测量(S/N或SNR)“信号”测量一般采用的是指定输出电平的中频段正弦信号(通常为1kHz),“指定电平”通常是指设备的最大标称或标准的工作电平。
“噪声”测量必须指定测量带宽和加权滤波器。
两个测量的比值就是设备的信噪比。
如果测量仪器特性包括一个“相对dB”单位,其0dB基准可以设定成等于输入信号电平值,那么信噪比的测量就比较容易了。
利用这一特性,功放信噪比测量就变成如下简单的步骤:1. 建立指定的输出参考电平并正确接好输入端;2. 操作测量仪器,使这一电平成为0dB的基准值; 3. 取消信号源。
功率放大器的性能指标
功率放大器的性能指标有哪些?功率放大器的性能指标很多,有输出功率、频率响应、失真度、信噪比、输出阻抗、阻尼系数等,其中以输出功率、频率响应、失真度三项指标为主。
1.输出功率输出功率是指功放输送给负载的功率,以瓦(W)为基本单位。
功放在放大量和负载一定的情况下,输出功率的大小由输入信号的大小决定。
过去,人们用额定输出功率来衡量输出功率,现在由于高保真度的追求和对音质的评价不一样,采用的测量方法不同,因此形成了许多名目的功率称呼,应当注意。
(1) 额定输出功率(RMS)额定输出功率是指在一定的谐波失真指标内,功放输出的最大功率。
应该注意,功放的的负载和谐波失真指标不同,额定输出功率也随之不同。
通常规定的谐波失真指标有1%和10%。
由于输出功率的大小与输入信号有关,为了测量方便,一般采用连续正弦波作为测量信号来测量音响设备的输出功率。
通常测量时给功放输入频率为1000Hz的正弦信号,测出等阻负载电阻上的电压有效值(V),此时功放的输出功率(P)可表为P=V2/RL式中:RL为扬声器的阻抗这样得到的输出功率,实际上为平均功率。
当音量逐渐开大时,功放开始过载,波形削顶,谐波失真加大。
谐波失真度为10%时的平均功率,称为额定输出功率,亦称最大有用功率或不失真功率.(2)最大输出功率在上述情况下不考虑失真的大小,给功放输入足够大的信号,并将音量和音调电位器调到最大时,功放所能输出的最大功率称为最大输出功率。
额定输出功率和最大输出功率是我国早期音响产品说明书上常用的两种功率.通常最大输出功率是额定功率的2倍。
但是,在放音时却有这样的情况,两台最大有用功率及扬声器灵敏度都差不多的功放在试听交响乐节目时,当一段音乐从低潮过去以后突然来一突发性打击乐器声,可能一台功放能在瞬间给出相当大的功率,给人以力度感,另一台功放却显得底气不足。
为了标志功放这种瞬间的突发输出功率的能力,除了测量上述的最大有用功率和最大输出功率之外,有必要测量功放的音乐输出功率和峰值输出功率。
专业功放测试条件和标准
1.0目的为确保本公司生产的专业功放从研发、试产、量产、修改的过程中都能满足客户对质量的需求,且使研发、工程、生产、品管等部门对专业功率放大器的测试条件、方法、标准达成共识,特制定本标准。
2.0适用范围本公司所有专业功率放大器系列产品从研发、试产、量产、修改的过程中的测试和评估均适用之。
本标准指标为强制最低要求;专业功放指针对于工业、企业、或商用场合使用而设计的非家庭使用的功率放大器。
3.0条件说明3.1 平衡输入:(参考GB9001-88附录A5.2)★三端信号输入端+、-端子均有信号输入,地端与信号源地端相连,且(V-) = -(V+),此时输入电压(V)= 2(V+) = (V+)-(V-)3.2 非平衡输入:(参考GB9001-88附录A5.2)★当二端信号输入端时: 输入端+与信号源的+端相连,地端与信号源地端相连。
★当三端信号输入端时: 输入端+与信号源的+端相连,输入端-和地端相连后再与信号源地端相连。
3.3 额定条件:(引用SJ/T10406-93 5.2.2)★额定供电电压±4.4V.★额定供电频率±1HZ★电源波形失真≤5%★输出配接额定阻抗.★未注明信号时使用1KHZ正弦.★EQ均置平直位置,音量置于最大位置.★失真限制的最小源电动势。
3.4正常工作条件:(引用GB9001-88 3.2.3)★将放大器置额定条件下,再把源电动势降到比额定源电动势低10db。
3.5 失真限制的功率:(参考GB9001-88附录A1.5)★本标准所指的额定功率均指产品技术说明或说明书上所标称的功率。
3.6功放测试信号条件:(参考SJ/T10406-93 5.2.3)★如被测机器技术说明中所述额定带宽劣于fL-fH时,应使用技术说明中所述额定带宽以内的信号,推荐使用1.额定带宽内最低工作频率fL,2.额定带宽内最高工作频率fH,3.fM(fM=(fL*fH)^1/2,如果fL<=500且fH>=2 KHz则令fM=1KHz) 三个频点。
功放的技术指标和测试
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E)阻尼系数
1.阻尼系数是扬声器额定阻抗和驱动功放输出内阻的比值,由于功放 是扬声器的电阻尼,对扬声器质量很有影响.
2阻尼系数过高,扬声器声音干涩,失去弹性;
3阻尼系数过低,低音混浊,乏力.
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F).转换速率
1.它表示当放大器输入一个阶跃信号时,输出电压随时间变化的最大 变换率. 为了衡量放大器在通过矩形波信号时引起的前沿上升时间的延迟,从 而描述放大器输出矩形波时的失真情况,就引入转换速率这个参数.
2.音调:人耳对声音高低的感觉称为音调。音调主要与 声音的频率有关,但不与频率成正比,而与响度一样,音
调的感觉也成对数关系,因此通常通常用频率的倍数和对 数关系来表示音调。频率越高,人耳感觉的音调越高。
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3。音色。音色主要由声音的波形和它的频谱结构决定。
(频谱:一个正弦波的波形可以分解为多个正弦波成分的 综合,亦即频谱)
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二.功放的技术指标
一).静态指标(正弦波) A.频响是放大器对声频信号的各种频率分量的放大能力,它表
明了放大器的通频带带宽及在通频带内放大各频率分量的不
均等性,理想的频响能力是在通频带内非常平直.
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功放的技术指标和测试
wesley
2020/3/1
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目录
一.声音三要素 二.功放的技术指标 三.一些指标标准 四.指标测试方法 五.市面上一些功放 六.功放的一些主观评价
功率放大器的主要技术指标
[功率放大器的主要技术指标]杨士毅编译1.输出功率( l)额定输出功率:即RMS功率。
在放大器频率特性与谐波失真系数均能达到规定的技术指标下(普通功放失真度小于1%,高保真功放失真度小于0.1%),功率放大器所能输出的连续正弦波信号功率。
(2)最大输出功率:即PM功率。
在额定负载电阻上,放大器能符合基本参数要求,简谐信号的最大输出功率。
(3)最大有用功率:在额定负载电阻上,输入1kHz的简谐信号,当谐波失真系数为10%时的输出功率。
(4)峰值功率:即P.P功率。
将额定输出功率中的有效值电压,换算为峰值电压得出的功率。
因为峰值电压等于1.414倍有效值电压,所以峰值功率即等于2倍额定功率。
(5)音乐功率:即MPO功率。
在保持放大器电源无压降时,输入大动态的音乐信号,放大器所能输出的瞬时功率。
MPO输出功率一般为 RMS额定功率的4-6倍。
(6)峰值音乐功率:即PMPO功率。
将音乐功率中的有效值电压换算为峰值电压得出的功率。
所以峰值音乐功率为音乐功率的2倍。
2、总谐波失真度(THD)音频信号通过功率放大器后,由于非线性元件所引起的各种谐波成份,新增加总谐波成份的均方根与原来信号有效值的百分比来表示。
普通功放约1.2%;优质功放约0.01~0.003%。
由于测量失真度的现行方法是单一的正弦波,不能反映出放大器的全貌。
实际的音乐信号是各种速率不同的复合波,其中包括速率转换、瞬态响应等动态指标。
故高质量的放大器有时还注明互调失真、瞬态失真、瞬态互调失真等参数。
( l)互调失真(IMD):将互调失真仪输出的125Hz与lkHz的简谐信号合成波,按4:1的幅值输入到被测量的放大器中,从额定负载上测出互调失真系数。
(2)瞬态失真(TIM):将方波信号输入到放大器后,其输出波形包络的保持能力来表达。
如放大器的转换速率不够,则方波信号即会产生变形,而产生瞬态失真。
主要反映在快速的音乐突变信号中,如打击乐器、钢琴、木琴等,如瞬态失真大,则清脆的乐音将变得含混不清。
甲类功放的电流测量方法
甲类功放的电流测量方法
1. 直流电流测量,可以使用电流表或者示波器配合电流探头进行直流电流测量。
首先,将电流探头连接到甲类功放的输出端,然后将示波器或者电流表设置为直流测量模式,即可测量输出管子的直流工作电流。
2. 交流电流测量,甲类功放的输出管子在工作过程中会产生交流电流,可以使用示波器来测量输出管子的交流电流。
将示波器的探头连接到输出管子的引脚上,然后观察示波器上的波形,即可得到输出管子的交流电流信息。
3. 功率测量,由于甲类功放在整个信号周期内都在工作,因此可以通过测量输出端的功率来间接测量输出管子的电流。
可以使用功率表或者功率计来测量输出端的功率,然后根据功率与电流的关系,计算得到输出管子的电流值。
需要注意的是,在进行电流测量时,要确保测量仪器的量程和精度能够满足测量要求,同时要注意安全,避免触电或短路等意外情况发生。
另外,针对不同的甲类功放电路设计和工作状态,可能需要采用不同的电流测量方法来获得准确的电流数值。
功放检验报告
功放检验报告一、引言功放(功率放大器)作为音响系统中至关重要的组成部分,其性能的优劣直接影响着整个音响系统的音质效果和稳定性。
为了确保功放产品能够满足设计要求和用户期望,我们对一款_____型号的功放进行了全面的检验。
二、检验目的本次检验的主要目的是评估该功放的各项性能指标是否符合相关标准和技术规范,包括但不限于输出功率、频率响应、失真度、信噪比等,以确定其质量和可靠性。
三、检验依据本次检验依据以下标准和技术文件进行:1、《_____功放产品标准》2、《_____音频设备测试方法》3、产品技术规格书四、检验设备为了确保检验结果的准确性和可靠性,我们使用了以下专业检验设备:1、音频信号发生器:用于产生各种频率和幅度的测试信号。
2、音频功率计:用于测量功放的输出功率。
3、示波器:用于观察和分析音频信号的波形。
4、失真度测试仪:用于测量功放的失真度。
5、噪声计:用于测量功放的信噪比。
五、检验项目及结果1、输出功率测试方法:在不同负载阻抗(如4Ω、8Ω)下,逐渐增加输入信号的幅度,直到功放的输出信号出现削波失真,此时记录功放的输出功率。
测试结果:在4Ω 负载下,该功放的最大输出功率为_____W;在8Ω 负载下,最大输出功率为_____W。
均符合产品技术规格书中的标称值。
2、频率响应测试方法:使用音频信号发生器产生频率范围为 20Hz 20kHz 的正弦波信号,测量功放在不同频率下的输出电压,并计算其相对于 1kHz时的衰减量。
测试结果:该功放在 20Hz 20kHz 频率范围内的频率响应曲线平坦,衰减量在 ±_____dB 以内,满足设计要求。
3、失真度测试方法:在额定输出功率下,测量功放输出信号的总谐波失真(THD)和互调失真(IMD)。
测试结果:总谐波失真在 1%以下,互调失真在 05%以下,均达到了较好的水平。
4、信噪比测试方法:在功放无输入信号时,测量其输出端的噪声电压,然后在额定输出功率下测量输出信号电压,计算两者的比值。
课程设计--功放
5.7音响放大器设计学习要求了解集成功率放大器内部电路工作原理,掌握其外围电路的设计与主要性能参数的测试方法;掌握音响放大器的设计方法与电子线路系统的装调技术。
5.7.1 音响放大器的基本组成音响放大器的基本组成框图如图5.7.1所示。
各部分电路的作用如下。
图 5.7.1 音响放大器组成框图1.话音放大器由于话筒的输出信号一般只有5mV左右,而输出阻抗达到20kΩ(亦有低输出阻抗的话筒如20Ω,200Ω等),所以话音放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10kHz)。
其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。
2.电子混响延时器MN3207/M65831电子混响延时器是用电路模拟声音的多次反射,产生混响效果,使声音听起来具有一定深度感和空间立体感。
在“卡拉OK”(不需乐队,利用磁带伴奏歌唱)伴唱机中,都带有电子混响延时器。
(1)MN3207组成的模拟混响延时电路模拟混响延时电路的组成框图如图5.7.2所示。
其中,集成电路BBD 称为模拟延时器,图5.7.2 电子混响器延时组成框图其内部有由场效应管构成的多级电子开关和高精度存储器。
在外加时钟脉冲作用下,电子开关不断地接通和断开,对输入信号进行取样、保持并向后级传递,从而使BBD 的输出信号相对于输入信号延迟了一段时间。
BBD 的级数越多,时钟脉冲的频率越高,延迟时间越长。
BBD 配有专用时钟电路,如MN3102时钟电路与MN3200系列的BBD 配套。
电子混响延时器的实验电路如图5.7.3所示,其中两级二阶低通滤波器(MFB)A 1、A 2滤去4kHz(语音)以上的高频成分,反相器A 3用于隔离混响延时器的输出与输入级间的相互影响。
RP 1调节混响延时器的输人电压,RP 2调节MN3207的平衡输出以减小失真,RP 3调节时钟频率,RP 4控制混响延时器的输出电压。
图中MN3207与MN3102各引脚的电压如下:图 5.7.3 电子混响延时器实验电路(2) M65831组成的数字混响延时电路集成电路M65831是一个+5V电源供电、封装为24个引脚的数字混响延时器,其内部组成框图如图5.7.4所示。
专业功放测试条件和标准
★带DSP处理的功放不作测试
11.2.方法:(参考GB9001-88 29.2.2)
★输入信号与输出信号的相位差
★采用AP系统测试
11.3.标准:(企业标准,国、行标未作规定)
★<±15°
12.噪声A等
12.1条件
★连接线按正确连接.
12.2方法
★在话筒的输入端输入信号,然后关闭输入信号, 3秒钟时间内读出此时输出端的输出电压值.
1.5.3标准:待定
2.失真限制的最小源电动势:A等
2.1.条件:(参考GB9001-8817.4.1)
★技术说明中所述额定负载最大值
★输出额定功率
★输入fM.正弦波信号
★被测通道同时工作
2.2.方法:(参考GB9001-8817.4.2)
★音量置于最大,在负载上输出失真限制的输出功率时所需的源电动势.
1.0目的
为确保本公司生产的专业功放从研发、试产、量产、修改的过程中都能满足客户对质量的需求,且使研发、工程、生产、品管等部门对专业功率放大器的测试条件、方法、标准达成共识,特制定本标准。
2.0适用范围
本公司所有专业功率放大器系列产品从研发、试产、量产、修改的过程中的测试和评估均适用之。本标准指标为强制最低要求;专业功放指针对于工业、企业、或商用场合使用而设计的非家庭使用的功率放大器。
★额定最大负载.
★正常工作条件、额定工作条件、2.83V的工作条件
★信号为fL,fM,fH正弦波.
★单通道工作.
6.2.方法:(参考GB9001-8822.3.2)
★额定源电动势,调节主音量电位器。
★分别在fL,fM,fH时读出THD值即可.
6.3.标准:(企业标准,高于SJ/T10406-93第5页2项)
功放技术参数概述
功率放大器技术指标概述放大器参数说明工作频率范围(F):指放大器满足各级指标的工作频率范围。
放大器实际的工作频率范围可能会大于定义的工作频率范围。
功率增益(G):指放大器输出功率和输入功率的比值,单位常用“dB”。
增益平坦度(ΔG):指在一定温度下,在整个工作频率范围内,放大器增益变化的范围。
增益平坦度由下式表示(见图1):图1ΔG=±(Gmax-Gmin)/2dBΔG:增益平坦度G max:增益——频率扫频曲线的幅度最大值G min:增益——频率扫频曲线的幅度最小值噪声系数(NF):噪声系数是指输入端信噪比与放大器输出端信噪比的比值,单位常用“dB”。
噪声系数由下式表示:NF=10lg(输入端信噪比/输出端信噪比)在放大器的噪声系数比较低(例如NF<1)的情况下,通常放大器的噪声系数用噪声温度(T)来表示。
噪声系数与噪声温度的关系为:T=(NF-1)T0 或NF=T/T0+1T0-绝对温度(290K)噪声系数与噪声温度的换算表(见图2)1分贝压缩点输出功率(P1dB):放大器有一个线性动态范围,在这个范围内,放大器的输出功率随输入功率线性增加。
这种放大器称之为三阶截点(IP3):测量放大器的非线性特性,最简单的方法是测量1dB压缩点功率电平P1dB。
另一个颇为流行的方法是利用两个相距5到10MHz的邻近信号,当频率为f1和f2的这两个信号加到一个放大器时,该放大器的输出不仅包含了这两个信号,而且也包含了频率为mf1+nf2的互调分量(IM),这里,称m+n为互调分量的阶数。
在中等饱和电平时,通常起支配作用的是最接近基音频率的三阶分量(见图4)。
因为三阶项直到畸变十分严重的点都起着支配作用,所以常用三阶截点(IP3)来表征互调畸变(见图3)。
三阶截点是描述放大器线性程度的一个重要指标。
三阶截点功率的典型值比P1dB高10-12dB。
IP3可以通过测量IM3得到,计算公式为:IP3=P SCL+IM3/2;P SCL——单载波功率;如三阶互调点已知,则基波与三阶互调抑制比与三阶互调点的杂散电平可由下式估计:基波与三阶互调抑制比=2[IP3-(P IN+G)]三阶互调杂散电平=3(P IN+G)-2IP3输入/输出驻波比(VSWR):微波放大器通常设计或用于50Ω阻抗的微波系统中,输入/输出驻波表示放大器输入端阻抗和输出端阻抗与系统要求阻抗(50Ω)的匹配程度。
功放参数指标
功放參數指標自从爱迪生在1877年发明留声机至今已有120多年了,由当年机械式录音/重播系统发展到现在的高科技数码系统,其中的进步可谓翻天覆地。
不过在这120多年中的音响技术发展却是很不平均的,在发明留声机后的大约60至80年中,音响技术的发展是相当缓慢的不过也取得了一定的成果,例如录放音以电动方式取代了机械方式,开始采用多极真空管等等。
使音响技术得以快速发展是在1927年,美国贝尔实验室公布了划时代的负反馈(负回输,NFB)技术,声频放大器从此开始步入了一个新纪元。
所谓高保真(High Fidelity)放大器,其鼻祖应该是追溯至1947年发表的威廉逊放大器,当时Willianson先生在一篇设计Hi-Fi放大器的文章中介绍了一种成功运用负回输技术,使失真降至0.5%的胆机线路,音色之靓在当时堪称前无古人,迅即风靡全世界,成为了Hi-Fi史上一个重要的里程碑。
在威廉逊放大器面世后4年,即1951年,美国Audio杂志又发表了一篇“超线性放大器”的文章。
第二年6月,又发表了一篇将威廉逊放大器超线性放大器相结合的线路设计。
由於超线性设计将非线性失真大幅度降低,许多人硌起仿效,再次形成了一个热潮。
超线性设计的影响时至今日21世纪仍然存在,可以说威廉逊放大器和超线性放大器标志著负回输技术在音响技术中的成熟。
从那时候开始,放大器的设计和种类可谓百花争艳。
技术的进步是前70年所望塵莫及的。
放大器的的规格是衡量其性能的一个重要指标,当然另一个重要指标是以耳朵收货。
常听发烧友说音响器材的规格没多大意义,许多测试数据优良的放大器其声音却惨不忍听。
这话只说对了一半,首先这优良的数据一般是在产品开发阶段测试原型机时得出的。
在大量生产阶段一般来说其性能都会打一定的折扣,视乎器材的档次而定。
其次的就是目前的科技虽然使放大器性能获得很大改善,但要对20~20KHz的声频信号作出人耳无法察觉失真的放大,是一件极不容易的事,况且一般放大器的所谓性能规格只是给出寥寥几项数据,其中大多数只是在某些物定条件下测量的。
整机各项技术指标测试测试
整机各项技术指标测试
1、首先登记。
2、再查看TBA—3830网管控制器显示工作正常。
3、再进行整机各项技术指标测试:
输入灵敏度
调整编码器至数码管显示为0时,加入额定负载,满足120V输出时的输入电平,此时为功放的输入灵敏度。
输出功率
用信号发生器输入1KHZ信号,加上一个额定负载电阻至输出120V,用示波器观察输出波形应平滑,稳定,无剥峰,测量此时输出电压U,电流I,根据P=UI 非线性失真
用信号发生器输入1KHZ信号,至输出120V,用失真仪测出失真度。
应≤1﹪频率特性
用信号发生器输入1KHZ信号,加上一个额定负载电阻至输出120V,作为频率特性参考电平,定为0dB,然后改变输入信号频率,逐点测出功放输出幅度。
相对1KHZ信号参考电平变化分倍数,60HZ~15KHZ,≤3Db.
输出电压调整率
用信号发生器输入1KHZ信号,加上一个额定负载电阻至输出120V,去掉负载,测出电压120V的变化量,应≤2db.
信噪比
输入短路,输出接额定负载,测出电压≤34mv(≥70dBm),与用信号发生器输入1KHZ信号,加上一个额定负载电阻至输出120V时,电平之比,≥70dB。
功放消耗电流
用信号发生器输入1KHZ信号,加上一个额定负载电阻至输出120V时,最大的电流值。
最大输出功率
用信号发生器输入1KHZ信号,加上一个额定负载电阻至输出120V时,用示波器观察输出波形,用失真仪测出失真度为7﹪时,测出电压U,电流I,根据P=UI
4、再查看TBA—3830网管控制器显示工作正常。
5、最后销记,方可离开。
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1.测量线路如图2,示波器用于监视波形失真之用,其他同图1。
2.测量过程。由音频信号发生器输出一个0.775V(0dB)的1000Hz正弦信号,送入功放的“线路输入”口;或由音频信号发生器输出一个0.35mV(-67dB)的1000Hz正弦信号,送入功放的“话筒”口。缓慢开大功放的相应音量旋钮,观察示波器的输出波形刚好不失真时,停止调节音量钮。由输出电压表上可得知Uo数据。再用公式P=U2o/RL求出额定输出功率P。若P值大于或等于说明书上的P值,则说明符合要求。当然,在此基础上,将功放的音量钮开至最大,还可以增大输出功率,那就是最大输出功率了。
2.测量过程。按照额定输出功率的测量方法,从功放的输入端分别送20Hz、100Hz、1000Hz、5000Hz、10000Hz、15000Hz等不同频率的正弦信号,将功放逐次调到额定输出功率值,并调节失真度仪分别测出各个频点的失真度系数。一般以1000Hz的失真度系数为基准,与其他频点的数据相比较。差别大,说明功放在整个音频段内的失真度不均衡。差别小,说明功放在整个音频段内的失真度比较平衡。
功放的主要技术指标有三个:频率特性、额定输出功率、失真度。本文从量化的角度出发,提供上述三个技术指标的测量方法。
一、测量前的准备工作
1.配备必要的仪器仪表。主要有:XD2音频信号发生器一台;DA-16型音频毫伏表两块;SB-10普通示波器一台;BS-1型失真度测量仪一台。
2.功放的输出端子不接音箱,改接假负载电阻Rf。电阻的阻值与功放的输出阻抗Z相同,电阻的功率应大于或等于功放额定输出功率(从说明书上查)的3倍以上。对于输出端子标注电压的功放,其相应端子的输出阻抗可由Z=U2o/Po求出。Uo是输出电压(V),Po是额定输出功率(W),Z是阻抗(Ω)。
功放的主要技术指标测量方法.txt26选择自信,就是选择豁达坦然,就是选择在名利面前岿然不动,就是选择在势力面前昂首挺胸,撑开自信的帆破流向前,展示搏击的风采。功放的主要技术指标测量方法更新时间:2009-7-28 10:10:32 ( 编辑:白云 ) 【大 中 小】
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绘制频率特性曲线。在对数坐标纸上,按照表1算出的“相对电平”数据与输入频率的对应关系,逐点连线作出频率特性曲线。该曲线即反映了被测功放的频率响应特性,它越平越直,说明频率特性越好。
三、额定输出功率的测量
额定功率又叫标称功率。它是指在额定电源电压、额定输入信号电平时以一定的失真度要求来确定的。这些在功放使用说明书中均已标明,使用和测量时应以此为准。如某功放额定输出功率为100W,是以失真度≤3%测得的。如果允许失真度增大,那么输出功率还可相应增大。所以,在厂商所宣传的功放功率值中,额定功率才是最准确、也是最符合实际的表述方法。
1.测量线路如图1,mV表示音频毫伏表,RL是假负载电阻,Ui、Uo分别表示输入、输出信号电压。
2.测量过程。先将音频信号发生器调至1000Hz,若信号从功放的“话筒”口输入时,Ui=0.35mV;当信号从“线路输入”口送入时,Ui=775mV。
调整功放音量钮,使输出电压为额定输出电压的70%(额定功率的50%),在测量中要保持音量钮固定不动。
四、失真度的测量
当音频信号通过功放时,输出信号与输入信号的波形并不完全相同,这就叫失真。
失真度的大小,常用失真度系数来描述。即用输出信号中各次谐波合成电压的有效值与基波电压的有效值之比来表示,其数值由失真度测试仪直接读出。
1.测量线路如图3。测量时,所有测试仪器的外壳备应按额定供电电压供给(一般为220V/50Hz),以保证测量精度。若电网电压不稳,应加接交流稳压器。
4.音频信号发生器的输出阻抗应小于或等于被测功放的输入阻抗,以防止功放输入阻抗过小时影响输入信号的频率稳定度。
二、频率特性的测量
功放的频率特性是指功放电路对不同音频频率的放大特性,范围在20~20000Hz之间,理想的功放应对这个范围内的所有频率具有完全相同的放大作用。如果功放在输入不同频率的音频信号时,其输出电压比较一致,则频率特性平稳。频率特性的不均匀性用dB表示,它是以频率为1000Hz时输出电压对其他频率下输出电压比值的对数形式来表示,即频率为f赫兹的信号相对电平为:f赫兹电平(dB)=20 log?f赫输出电压/1kHz输出电压。毫无疑问,频率为1000Hz信号的基准电平为0dB。对于功放,在20~20000Hz的频率范围内,所有频率的相对电平应在±1dB~±3dB之间,相对电平数的绝对值越小,功放的频率特性越好,频率失真越小。
在20~20000Hz的范围内,从低到高改变信号发生器的输入频率(保持Ui不变),隔几十Hz至几百Hz逐点记下功放的输出电压Uo,并填入表1对应格内。
将输入电压Ui依次代入公式:f赫兹电平(dB)=20 log?f赫兹输出电压/1kHz输出电压,求出所有测试频率点的相对电平,填入表1对应格内。