功放知识

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功放原理分析图解

功放原理分析图解

功放原理分析图解一、功放原理概述功放是指电子设备中的一种电路,用于将输入的低功率信号放大到更高功率的信号。

它在音频、射频和其他领域中被广泛应用。

二、基本功放原理基本的功放原理是通过操纵电源电压或电流来控制输出信号的幅度。

通常,功放电路由放大器和输出级组成。

1. 放大器放大器是功放电路的核心组件,负责将输入信号放大到更大的幅度。

常见的放大器类型包括放大电压或放大电流的负载放大器、差动放大器和集成电路放大器。

2. 输出级输出级是功放电路中的最后一级,它负责将放大的信号传递到负载(如扬声器或天线)上。

常见的输出级包括晶体管输出级、管式输出级和功率集成电路输出级。

三、功放工作原理功放的工作原理可以分为两个阶段:放大阶段和输出阶段。

1. 放大阶段在放大阶段,输入信号经过放大器放大。

放大器将输入信号的幅度放大到更大的幅度,但保持输入信号的波形形状不变。

2. 输出阶段在输出阶段,放大的信号经过输出级传递到负载上。

输出级将放大信号的功率提高,以满足负载的要求。

输出级通常使用功率放大器来实现。

四、不同类型的功放原理根据放大器的工作方式和放大介质的不同,功放可以分为几种不同的类型,如AB类、A类、D类和甲类。

1. AB类功放AB类功放是一种常见的功放类型。

它使用两个放大器管(PNP和NPN型)交替工作,以实现高效率和低失真的放大。

它适用于音频和射频应用。

2. A类功放A类功放是一种线性放大器,它在整个输入信号周期内都有信号输出。

该功放类型具有较低的功率效率,但提供高质量的音频放大。

3. D类功放D类功放是一种调制类功放,它使用脉冲宽度调制(PWM)技术来实现信号放大。

D类功放具有高功率效率和低功率损耗,适用于电池供电系统和音频应用。

4. 甲类功放甲类功放是一种效率低但音质高的功放类型。

它提供高保真度的音频放大,适用于专业音频系统和高保真音响。

五、总结功放是将低功率信号放大为高功率信号的电子设备。

它由放大器和输出级组成,通过调整电源电压或电流来控制输出信号的幅度。

功放知识——精选推荐

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功放知识功放术语⼤全输出功率(output power):表明该功率放⼤器在⼀定负载下输出功率的⼤⼩,⼀般在功放说明书上标明在8欧姆负载,4欧姆负载或2欧姆负载状态下的输出功率,同时也会表明功放在桥接状态下,8欧姆负载时或4欧姆负载时的输出功率。

这个输出功率表⽰功放的额定输出功率,⽽不是最⼤或者峰值输出功率。

负载阻抗(load impedance):表明功放的负载能⼒,负载的阻抗越⼩,表明功放能通过的电流能⼒就越强,⼀般来说,⼤部分的功放最低负载阻抗为4欧姆,品质好的功放最低负载⼀般为2欧姆。

双通道时能够负载4欧姆的功放,在桥接状态下可以负载最低为8欧姆,双通道时能够负载2欧姆的功放,桥接状态下可以负载4欧姆。

桥接状态下只能负载8欧姆的功放,不可以负载更低的阻抗,否则会造成功放因为电流过⼤⽽烧毁。

⽴体声(两路)模式(stereo mode or dual mode):⼀般的功放内部具有两个独⽴的放⼤电路,可以分别接受两路不同的信号分别进⾏放⼤并输出,这种⼯作状态称为⽴体声(两路)模式。

桥接模式(bridge mode):桥接模式是利⽤功放内部的两个放⼤电路相互推挽,从⽽产⽣更⼤输出电压的⽅式,功放设定为桥接模式后,成为⼀台单声道放⼤器,只可以接受⼀路输⼊信号进⾏放⼤,输出端为两路功放输出的正端之间。

并联输⼊模式(parallel mode):此⽅式将功放的两路输⼊信号通道进⾏并联,只输⼊⼀路信号来同时驱动两个放⼤电路,两个输出端输出信号相同。

频响范围(frequency range):表明功放可以进⾏放⼤的⼯作频段,⼀般为20-20000赫兹,⼀般在此数据后⾯有⼀个后缀,⽐如-1/+1dB,这代表这个频率范围的误差或浮动范围,这个数值约⼩,表明频率范围内的频响曲线更平直。

如果功放的频响范围以-3分贝为测试条件,这个功放出来的声⾳可能就没有那么平直了。

总谐波失真(THD):表明功放⼯作时,由于电路不可避免的振荡或其他谐振产⽣的⼆次,三次谐波与实际输⼊信号叠加,在输出端输出的信号就不单纯是与输⼊信号完全相同的成分,⽽是包括了谐波成分的信号,这些多余出来的谐波成分与实际输⼊信号的对⽐,⽤百分⽐来表⽰就称为总谐波失真。

音箱功放常识知识点总结

音箱功放常识知识点总结

音箱功放常识知识点总结音箱功放是音响系统中非常重要的一部分,它起着将音频信号放大并输出到音箱的作用。

在音响系统中,音箱功放的选择和使用对音质和音量的表现有着至关重要的影响。

下面将从音箱功放的类型、特点、选购以及使用注意事项等方面进行详细的知识点总结。

1. 音箱功放的类型音箱功放通常分为功率放大器和集成功放两种类型。

功率放大器通常以独立的形式存在,需要与前级音频设备连接后,再通过音箱输出音频信号。

而集成功放则结合了前级音频设备和功率放大器,以一体化的方式存在,可以直接连接音箱输出音频信号。

2. 音箱功放的特点音箱功放的特点主要包括功率、阻抗匹配、音质表现等方面。

功率是衡量音箱功放输出能力的重要指标,通常以瓦特(W)为单位,功率越大表示音箱功放输出的音量越大。

阻抗匹配是指音箱功放的输出阻抗与音箱的输入阻抗之间的匹配程度,匹配度越高,音箱功放输出的音质表现越好。

音质表现是指音箱功放输出音频信号的高保真度和音色还原度,影响着音箱功放的音质表现。

3. 音箱功放的选购在选购音箱功放时,需要考虑功率、阻抗匹配、音质表现等方面。

首先需要根据音箱功放的使用场景和需要的音量来确定功率大小,以确保能够满足实际使用需求。

同时需要选择与音箱匹配的阻抗,以保证音箱功放输出的音频信号能够被音箱有效接收。

另外,还需要考虑音质表现,选择具有良好音质表现的音箱功放,以提升音响系统的音质表现。

4. 音箱功放的使用注意事项在使用音箱功放时,需要注意以下几个方面。

首先是功放的通风和散热,由于功放在工作时会产生热量,并且会受到长时间高负荷的工作状态,因此需要确保功放通风良好,并且及时清理散热孔和散热风扇,以防止功放过热损坏。

其次是防止过载和短路,要根据功放的最大输出功率和音箱的最大承载功率来匹配使用,避免功放过载,同时要注意音箱的连接线路是否存在短路,以避免损坏功放。

最后是避免震动和碰撞,功放在使用过程中要避免受到震动和碰撞,以免损坏内部电子元件和连接线路。

功放的工作原理

功放的工作原理

功放的工作原理功放(Power Amplifier)是音频设备中的重要组成部份,用于放大音频信号,使其能够驱动扬声器产生更大的声音。

功放的工作原理是将输入的低功率音频信号放大到更高的功率水平,以便驱动扬声器。

一、功放的分类根据功放的工作方式和电路设计,功放可以分为以下几种类型:1. A类功放:具有高线性和低失真的特点,但效率较低。

2. B类功放:具有高效率和较低的失真,但在信号过渡时可能会产生交叉失真。

3. AB类功放:结合了A类功放和B类功放的优点,具有较高的效率和较低的失真。

4. D类功放:采用数字调制技术,具有高效率和较低的功耗,但可能会引入一定的数字噪音。

5. T类功放:结合了A类功放和D类功放的特点,具有高保真度和高效率。

二、功放的工作原理1. 输入阶段:功放的输入阶段通常由前置放大器组成,用于将音频信号放大到适当的水平,以便进一步处理。

2. 驱动阶段:输入信号经过驱动电路,产生适当的电流和电压,以便驱动功率管。

3. 功率放大阶段:驱动电路将信号传递给功率管,功率管将信号放大到所需的功率水平。

功率管通常采用晶体管或者管子,其工作在线性区域以保证信号的准确放大。

4. 输出阶段:放大后的信号经过输出级别的调整,以适应不同的负载要求。

输出级通常包括输出电感和输出电容,用于滤波和匹配负载。

三、功放的工作特点1. 增益:功放的增益决定了输入信号放大的倍数。

通常以分贝(dB)为单位表示,增益越高,输出信号的幅度越大。

2. 频率响应:功放的频率响应指的是在不同频率下输出信号的幅度变化情况。

理想情况下,功放应具有平整的频率响应,以保证信号的准确放大。

3. 失真:功放的失真是指输出信号与输入信号之间的差别。

常见的失真类型包括谐波失真、交叉失真和相位失真。

高质量的功放应具有低失真的特点。

4. 功率输出:功放的功率输出决定了其驱动扬声器的能力。

功率输出通常以瓦特(W)为单位表示,输出功率越大,扬声器产生的声音越大。

功率放大器的基本知识

功率放大器的基本知识

功率放大器的基本知识一般视听电路中的功率放大(简称功放)电路是在电压放大器之后,把低频信号再进一步放大,以得到较大的输出功率,最终用来推动扬声器放音或在电视机中提供偏转电流。

一、功率放大电流的特点对功放电路的了解或评价,主要从输出功率、效率和失真这三方面考虑。

1、为得到需要的输出功率,电路须选集电极功耗足够大的三极管,功放管的工作电流和集电极电压也较高。

电路设计使用中首先要考虑怎样充分地发挥三极管功能而又不损坏三极管。

由于电路中功放管工作状态常接近极限值,所以功放电流调整和使用时要小心,不宜超限使用。

2、从能耗方面考虑,功放输出的功率最终是由电源提供的,例如收音机中功放耗电要占整机的2/3,因此要十分注意提高电路效率,即输出功率与耗电功率的比值。

3、功放电路的输入信号已经几级放大,有足够强度,这会使功放管工作点大幅度移动,所以要求功放电路有较大的动态范围。

功放管的工作点选择不当,输出会有严重失真。

二、常用功率放大电路的原理单只三极管输出的功放电路输出小、效率低,日用电器中已很少见。

目前常采用的是推挽电路形式。

图1是用耦合变压器的推挽电路原理图。

它的特点是三极管静态工作电流接近于零,放大器耗电及少。

有信输入时,电路工作电流虽大,但大部分功率都输出到负载上,本身损耗却不大,所以电源利用率较高。

这个电路中每只三极管只在信号的半个周期内导通工作,为避免失真,所以采用两只三极管协调工作的方式。

图中输入变压器B1的次级有一个接地的中心抽头。

在音频信号输入时,B1次级两个大小相等、极性相反的信号分别送到BG1和BG2的发射结。

在输入信号的正半周时间里,BG1管因加的是反向偏压而截止,只有BG2能将信号放大,从集电极输出;而在信号负半周,BG1得到正高偏压,能将这半个周期的信号放大输出,而BG2却截止。

电路中的两只三极管虽然各自放大了信号的半个同期,但它们的输出电流是分先后通过输出变压器B2的,所以在B2的次级得到的感应电流又能全成一个完整的输出信号。

功放的工作原理

功放的工作原理

功放的工作原理功放(Power Amplifier)是一种电子设备,用于将音频信号或者其他低功率信号放大到较高功率,以驱动扬声器或者其他负载。

功放的工作原理涉及信号放大、功率放大和电流放大等过程。

下面将详细介绍功放的工作原理。

一、信号放大功放的第一步是信号放大,它接收来自音频源或者其他低功率信号源的输入信号。

输入信号经过放大电路,通常使用放大器芯片(如运放)来放大信号的幅度。

放大电路根据输入信号的幅度变化,输出一个放大后的信号。

这个过程通常被称为电压放大。

二、功率放大信号放大之后,功放需要将信号的电压放大为足够的功率,以驱动负载(如扬声器)。

功率放大的过程通常使用功率放大器来实现。

功率放大器将低功率信号转换为高功率信号,以便输出给负载。

功率放大器通常采用晶体管或者场效应管等器件,它们具有较高的功率放大能力。

三、电流放大功放的最后一个步骤是电流放大。

电流放大器接收功率放大器输出的高功率信号,并将其转换为足够的电流,以驱动负载。

电流放大器通常使用功率放大器的输出信号来驱动一个或者多个功率放大级,以提供所需的电流放大。

功放的工作原理可以简单概括为:信号放大、功率放大和电流放大。

通过这些步骤,功放能够将低功率信号放大为足够的功率,以驱动扬声器或者其他负载。

值得注意的是,功放在工作过程中会产生一定的热量。

为了确保功放的正常工作,通常需要设计散热系统来散发热量,以避免过热损坏设备。

此外,功放还可能具有一些额外的功能和特性,如音调控制、音量控制、保护电路等。

这些功能可以提供更好的音频体验和保护功放免受损坏。

总结:功放的工作原理包括信号放大、功率放大和电流放大三个主要步骤。

通过这些步骤,功放能够将低功率信号放大为足够的功率,以驱动扬声器或者其他负载。

在设计功放时,还需要考虑散热系统和其他功能,以确保功放的正常工作和提供更好的音频体验。

功放与扬声器基础知识介绍资料

功放与扬声器基础知识介绍资料

1、 如何选择功率放大器 A、根据厅堂的性质,环境和用途来选择不同类型的功 放 · 舞厅、DISCO厅选择大功率功放 · 专业使用选择频率响应范围宽,失真度小,信噪比大, 音色优美的功放。 · KTV选用小功率,多功能的功放。 B、根据音频信号传输距离来选择 · 多功能厅的会议系统采用远距离分散式扬声器系 统,需要选用定压式功放。 · 歌舞厅、剧院主音箱系统选择定阻式功放。 C、根据音箱功率选择功放,功放功率大于音箱功率 2/3。

二、功放的性能指标


1、输出功率:是功放送给扬声器的电功率,它包括: A、额定功率:指在不失真的前提下,功放的最大输 出功率。 B、最大输出功率:不考虑失真的大小,将功放音量开 到最大,此时它所提供的电功率。 C、音乐输出功率:在输出不失真的情况下,功放对音 乐信号的瞬间最大输出功率。 D、峰值音乐输出功率:不考虑失真的大小,功放所能 提供的最大音乐功率。
4、倒相式:在扬声器面板上开一个口或插 入一根倒相管,使箱内的弹性空气和管 内空气发生共振,使墀产生180度倒相, 当纸盆振动时,前后声波相叠加,增加 低频辐射。

5 、倒相式:在扬声器面板上开一个口或插入一根倒 相管,使箱内的弹性空气和管内空气发生共振,使墀 产生180度倒相,当纸盆振动时,前后声波相叠加,增 加低频辐射。 6、声柱:是一种特殊音箱,常用于大型剧场,用金属 板材或木料制成一个长方形的柱状体,在柱体内以直 线排列一定数量的扬声器,形成同轴辐射声的扬声器 系统(如图)。

五、扬声器(音箱)的选用

1、 专业扩声用扬声器 多用于各种类型的室内外演出,主要是向广大观众或 听众播放音乐,歌曲等节目。要选用功率大、频带宽、 失真小、灵敏度高的扬声器,高频单元一般选用号角 式扬声器。中、低频单元多选用纸盆扬声器,大型剧 场使用声柱。供调控人员及演奏人员监听用:监控室监听由调控 人员来监听节目信号,及时发现节目声音出现的问题 并加以调整和处理,所以要求这类扬声器保真度要高, 瞬态特性要好,能真实反映原声信号的质量。多选用 扩散型组合音箱。 B、供演奏人员监听用的扬声器:一般称为返送扬声器, 多使用小型扬声器,指向性要强,中高音特性要好, 以保证返回的声音信号有较高的清晰度,并防止演奏 现场声反馈

功率放大器(功放)知识讲解

功率放大器(功放)知识讲解

功放基本知识:功放俗称“扩音机”他的作用就是把来自音源或前级放大器的弱信号放大,推动音箱放声。

一套良好的音响系统功放的作用功不可没。

功放是音响系统中最基本的设备,它的任务是把来自信号源(专业音响系统中则是来自调音台)的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。

功率放大器简称功放,可以说是各类音响器材中最大的一个家族了,其作用主要是将音源器材输入的较微弱信号进行放大后,产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。

由于考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的使用范围和控制调节功能,不同的功放在内部的信号处理、线路设计和生产工艺上也各不相同。

分类:按功放中功放管的导电方式不同,可以分为甲类功放(又称A类)、乙类功放(又称B类)、甲乙类功放(又称AB类)和丁类.功放(又称D类)。

甲类功放是指在信号的整个周期内(正弦波的正负两个半周),放大器的任何功率输出元件都不会出现电流截止(即停止输出)的一类放大器。

甲类放大器工作时会产生高热,效率很低,但固有的优点是不存在交越失真。

单端放大器都是甲类工作方式,推挽放大器可以是甲类,也可以是乙类或甲乙类。

乙类功放是指正弦信号的正负两个半周分别由推挽输出级的两“臂”轮流放大输出的一类放大器,每一“臂”的导电时间为信号的半个周期。

乙类放大器的优点是效率高,缺点是会产生交越失真。

甲乙类功放界于甲类和乙类之间,推挽放大的每一个“臂”导通时间大于信号的半个周期而小于一个周期。

甲乙类放大有效解决了乙类放大器的交越失真问题,效率又比甲类放大器高,因此获得了极为广泛的应用。

丁类功放也称数字式放大器,利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号,具有效率高,体积小的优点。

许多功率高达1000W的丁类放大器,体积只不过像VHS录像带那么大。

这类放大器不适宜于用作宽频带的放大器,但在有源超低音音箱中有较多的应用。

按功放输出级放大元件的数量,可以分为单端放大器和推挽放大器。

单端放大器的输出级由一只放大元件(或多只元件但并联成一组)完成对信号正负两个半周的放大。

功放原理及基础知识

功放原理及基础知识

功放原理及基础知识功放(Power Amplifier)是指将输入的信号放大后输出的一种电子设备,它在音响系统、无线通信系统、雷达系统等领域中都有着重要的应用。

功放的原理和基础知识对于电子工程师和音响爱好者来说都是非常重要的,下面我们将详细介绍功放的原理及基础知识。

首先,我们来看一下功放的工作原理。

功放的工作原理主要是通过控制输入信号的大小,使得输出信号的幅度得到放大。

一般来说,功放可以分为A类、B类、AB类、D类等不同的工作方式。

其中,A类功放是最常见的一种,它的工作原理是通过控制输入信号的大小,使得输出信号的电流和电压都能得到放大。

而B类功放则是通过将输入信号分成正半周和负半周,分别由两个管子来放大,最后再将两个半周的信号合并输出。

AB类功放则是A类和B类功放的结合,它可以在保证音质的情况下提高功率输出。

而D类功放则是通过数字PWM技术来控制输出信号的,它的效率非常高,适合于一些对功率要求较高的场合。

其次,我们来了解一下功放的基础知识。

功放的基础知识主要包括功率、失真、频率响应等方面。

功率是功放的一个重要参数,它决定了功放可以输出的最大功率。

失真则是指输出信号与输入信号之间的差异,失真越小,功放的音质就越好。

频率响应则是指功放在不同频率下的输出能力,它决定了功放在不同频率下的表现。

此外,还有一些其他的基础知识,比如输入阻抗、输出阻抗、静态工作点等,它们都是功放设计和应用中需要考虑的因素。

总之,功放作为一种重要的电子设备,在各个领域都有着广泛的应用。

了解功放的原理和基础知识,可以帮助我们更好地设计和应用功放,提高系统的性能和稳定性。

希望本文所介绍的内容对大家有所帮助,谢谢阅读!。

功放知识点总结大全

功放知识点总结大全

功放知识点总结大全功放的种类有很多,根据应用领域和功率大小的不同,可以分为家用功放、汽车功放、专业音频功放等。

根据工作原理的不同,功放可以分为晶体管功放、真空管功放等。

不同类型的功放在结构和工作原理上有一定的差异,下面将对功放知识点进行详细介绍。

一、功放的分类1.1 按功率大小分类从功率的大小来看,功放可以分为低功率功放、中功率功放和高功率功放。

低功率功放适用于家庭音响、耳机放大器等小功率应用;中功率功放适用于小型演出、酒吧、KTV等场所;高功率功放适用于大型音响系统、演唱会、舞台表演等大功率应用。

1.2 按工作原理分类根据工作原理的不同,功放可以分为A类功放、B类功放、AB类功放、D类功放、甲类功放等。

不同类型的功放在音质、效率、失真等方面有各自的特点。

1.3 按应用领域分类根据应用领域的不同,功放可以分为家用功放、汽车功放、专业音频功放等。

不同领域的功放在结构和功能上有所区别,适用于不同的场景和需求。

二、功放的工作原理2.1 晶体管功放晶体管功放是利用晶体管的放大特性来进行信号放大的一种功放。

晶体管功放通常包括输入级、中间级和输出级,信号经过不同级别的放大后,最终驱动扬声器发出声音。

晶体管功放在音质上具有较好的表现,但功率效率相对较低。

2.2 真空管功放真空管功放是利用真空管的放大特性来进行信号放大的一种功放。

真空管功放的音质表现很好,暖音、丰满的声音是其特点,因此被广泛应用在HIFI音响系统中。

但真空管功放体积大、功率低、易损坏,成本较高。

2.3 收音机式功放收音机式功放是一种结构简单、功率较低的功放,通常用于收音机、小型音响等场合。

它的特点是结构简单、成本低廉,适合小功率应用。

2.4 D类功放D类功放是近年来发展起来的一种高效率功放,其工作原理是利用PWM(脉宽调制)技术将模拟信号转换为数字信号,再通过输出电路将脉冲信号转换为模拟信号输出到扬声器。

D类功放的优点是效率高、发热小,适合大功率应用。

功放专业维修知识点总结

功放专业维修知识点总结

功放专业维修知识点总结功放是一种常见的音频设备,它负责放大音乐信号以驱动扬声器,使其产生高质量的声音。

然而,由于长时间使用和不适当的操作,功放可能会出现故障。

为了能够快速和有效地维修功放,以下是一些功放专业维修的知识点总结。

第一,了解功放的基本原理。

功放由功率放大器和预放大器组成。

预放大器用于控制音频信号的增益和音调等参数,功率放大器则负责放大音频信号。

了解功放的基本原理,可以更好地理解维修过程中的故障点和解决方法。

第二,熟悉功放的常见故障。

功放可能会出现无声音、杂音、漏电、过热等问题。

不同的故障可能具有不同的原因,例如电源供应问题、电容器老化、电路连接松动等。

了解常见故障可以帮助快速定位问题,减少维修时间。

第三,掌握使用维修仪器。

维修功放通常需要使用一些仪器,例如万用表、示波器、频谱分析仪等。

万用表用于测试电路中的电压、电流和电阻等参数;示波器可以帮助检测电路中的信号波形;频谱分析仪用于分析音频信号的频谱特征。

掌握这些仪器的使用方法,可以更准确地判断故障原因。

第四,注意维修过程中的安全问题。

维修功放时,需要注意电路中存在的高电压和大电流,以免造成触电和短路等危险。

在操作过程中,应戴上绝缘手套、护目镜等个人防护装备,同时确保工作区域通风良好,防止电路过热引发火灾。

第五,维修功放时要有系统的思路。

首先,检查功放的外观是否有损坏,如电源线是否完好、电阻是否出现发黑现象等。

然后,通过测量电路参数,如电压、电流和电阻等,来判断不同电路节点是否正常工作。

最后,根据故障现象和测试结果,找出故障的原因,并采取相应的维修措施。

除了上述的一些基本知识点,维修功放还需要具备一定的经验和技巧。

例如,经验丰富的维修人员往往可以凭借听觉判断功放是否正常工作,甚至可以通过敲击功放外壳来判断是否存在松动的元件。

此外,掌握一些维修案例和技巧也是提高维修效率和质量的重要手段。

维修功放不仅需要掌握基本原理和故障排查的方法,还需要不断学习和积累经验。

功率放大器(功放)知识

功率放大器(功放)知识

功放基本知识:功放俗称“扩音机”他的作用就是把来自音源或前级放大器的弱信号放大,推动音箱放声。

一套良好的音响系统功放的作用功不可没。

功放是音响系统中最基本的设备,它的任务是把来自信号源(专业音响系统中则是来自调音台)的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。

功率放大器简称功放,可以说是各类音响器材中最大的一个家族了,其作用主要是将音源器材输入的较微弱信号进行放大后,产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。

由于考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的使用范围和控制调节功能,不同的功放在内部的信号处理、线路设计和生产工艺上也各不相同。

分类:按功放中功放管的导电方式不同,可以分为甲类功放(又称A类)、乙类功放(又称B类)、甲乙类功放(又称AB类)和丁类.功放(又称D类)。

甲类功放是指在信号的整个周期内(正弦波的正负两个半周),放大器的任何功率输出元件都不会出现电流截止(即停止输出)的一类放大器。

甲类放大器工作时会产生高热,效率很低,但固有的优点是不存在交越失真。

单端放大器都是甲类工作方式,推挽放大器可以是甲类,也可以是乙类或甲乙类。

乙类功放是指正弦信号的正负两个半周分别由推挽输出级的两“臂”轮流放大输出的一类放大器,每一“臂”的导电时间为信号的半个周期。

乙类放大器的优点是效率高,缺点是会产生交越失真。

甲乙类功放界于甲类和乙类之间,推挽放大的每一个“臂”导通时间大于信号的半个周期而小于一个周期。

甲乙类放大有效解决了乙类放大器的交越失真问题,效率又比甲类放大器高,因此获得了极为广泛的应用。

丁类功放也称数字式放大器,利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号,具有效率高,体积小的优点。

许多功率高达1000W的丁类放大器,体积只不过像VHS录像带那么大。

这类放大器不适宜于用作宽频带的放大器,但在有源超低音音箱中有较多的应用。

按功放输出级放大元件的数量,可以分为单端放大器和推挽放大器。

单端放大器的输出级由一只放大元件(或多只元件但并联成一组)完成对信号正负两个半周的放大。

功放专业维修知识点总结

功放专业维修知识点总结

功放专业维修知识点总结一、前言功放是音响系统中不可或缺的一部分,它负责将音频信号放大,并驱动扬声器发出声音。

由于功放处于长期使用中,或者由于各种因素导致故障,需要进行维修。

本文将从功放的基本原理、常见故障、维修步骤和维修技巧等方面进行总结和阐述,希望对从事功放维修工作的人员有所帮助。

二、功放的基本原理1.功放的结构功放一般由输入端、放大器、输出端和电源等部分组成。

输入端接收来自音源的信号,经过放大器放大后,传输到输出端,再经过输出端的连接,驱动扬声器发出声音。

这是一个简单的功放结构示意图。

2.功放的工作原理功放的工作原理是将输入信号经过放大器放大后输出。

放大器一般分为前级放大和后级放大。

前级放大主要是对音源信号进行放大和处理,后级放大则是对经过前级放大处理后的信号再次放大,达到驱动扬声器的功率输出。

三、功放的常见故障1.功放无声音输出这是功放故障中比较常见的一种情况。

造成功放无声音输出的原因可能有多种,比如功放电源故障、放大芯片损坏、输入端连接问题等。

2.功放有杂音或噪音功放在工作中出现杂音或噪音也是常见的故障,通常是由于输入端信号干扰、输出端连接不良、功放内部元件老化等原因造成的。

3.功放发热异常功放在工作中会产生一定的热量,但如果发现功放发热异常,比如热量过大、过热关机等情况,通常是由于功放内部散热不良、电源供电问题、输出端负载不匹配等原因引起的。

四、功放维修步骤1.故障检测在进行功放维修时,首先需要对功放进行全面的检测,确认故障现象和位置,可以通过示波器、信号发生器、电压表等专业仪器进行检测。

在检测中需要注意功放的输入端、放大器、输出端和电源等各个部分,逐一排查可能存在的故障。

2.故障定位在检测的基础上,进一步对故障进行定位。

比如确定具体哪个部分出现了问题,比如放大芯片、电容电阻、连接端子等。

通过仔细观察、实际检测和排除法,可以找到故障的具体位置。

3.故障修复定位到故障位置后,需要对故障进行修复。

功放的工作原理

功放的工作原理

功放的工作原理标题:功放的工作原理引言概述:功放(Power Amplifier)是一种电子器件,用于放大信号的功率。

在音频设备、通信系统和雷达等领域都有广泛的应用。

功放的工作原理是通过增加输入信号的电压、电流或者功率,使其输出信号的幅度增大,从而实现信号的放大。

下面将详细介绍功放的工作原理。

一、功放的基本组成部份1.1 输入端:功放的输入端接收来自信号源的输入信号,通常是低功率的信号。

1.2 放大电路:放大电路是功放的核心部份,通过放大输入信号的电压、电流或者功率来达到放大效果。

1.3 输出端:功放的输出端将放大后的信号输出给负载,通常是扬声器或者天线等。

二、功放的工作原理2.1 信号放大:当输入信号进入功放时,放大电路会根据设计的放大倍数将输入信号的幅度增大。

2.2 电源供应:功放需要稳定的电源供应来提供工作所需的电能,通常使用直流电源。

2.3 控制电路:功放的控制电路可以根据需要对放大电路进行调节,以实现不同的放大效果。

三、功放的分类3.1 按工作方式分类:功放可以分为甲类、乙类、丙类等不同工作方式,每种方式有不同的功率效率和失真特性。

3.2 按输出类型分类:功放可以分为单端输出、差分输出、桥式输出等不同类型,适合于不同的应用场景。

3.3 按工作频率分类:功放可以分为低频功放、中频功放、射频功放等不同频率范围的功放。

四、功放的应用领域4.1 音频设备:功放在音响系统、汽车音响、舞台音响等领域广泛应用,用于驱动扬声器放大音频信号。

4.2 通信系统:功放在无线通信系统、卫星通信系统等领域用于放大信号以增加传输距离和覆盖范围。

4.3 工业控制:功放在工业控制系统中用于控制机电、执行器等设备,实现精确的控制和调节。

五、功放的发展趋势5.1 集成化:功放器件逐渐向集成化发展,集成功放模块可以提高系统的稳定性和可靠性。

5.2 高效化:功放的功率效率逐渐提高,减少能量消耗和热量产生,符合节能环保的趋势。

功放原理及基础知识

功放原理及基础知识

功放原理及基础知识功放(Power Amplifier)是一种电子设备,它的主要作用是将输入信号放大到较高的功率级别,以驱动负载(如扬声器、电机等)工作。

功放的基本原理是将输入信号经过放大电路转化为具有更大幅值和较高功率的输出信号。

功放的基础知识包括以下几个方面:1. 放大器类型:功放按照信号处理方式可分为线性功放和非线性功放。

线性功放主要用于音频放大等需要高保真度的应用,而非线性功放常用于射频通信、雷达等高频应用。

2. 功率放大:功放的核心任务是将输入信号的功率放大到足够高的水平。

这通常通过采用功率晶体管(Power transistor)或功率管(Power tube)等来实现。

3. 放大电路:功放的核心是放大电路,其中常用的放大电路包括共射(Common Emitter)放大电路、共基(Common Base)放大电路和共集(Common Collector)放大电路等。

这些电路结构在工作方式和特性上有所区别。

4. 输入和输出阻抗匹配:为了最大限度地传输功率,功放需要进行输入和输出阻抗匹配。

输入阻抗匹配确保输入信号能够完全传递给功放电路,而输出阻抗匹配则可以使功放和负载之间的能量传输更有效。

5. 负载保护:由于功放输出信号功率较大,所以在设计中通常需要考虑负载保护机制,以避免功放和负载因过载或短路而损坏。

6. 效率和失真:功放的效率是指输出功率与输入功率之比,高效率的功放对于节能和热管理都有重要意义。

此外,失真是指放大过程中产生的信号失真,包括非线性失真、相位失真等,对于音频放大尤其重要。

综上所述,功放作为一种广泛应用于各个领域的电子器件,其原理和基础知识对于理解和设计电子系统至关重要。

了解功放的工作原理和基础知识,可以帮助我们更好地理解功放在各种应用中的作用和特性,并且能够根据具体需求进行合理选择和使用。

功放知识点总结大全图

功放知识点总结大全图

功放知识点总结大全图一、功放的基本结构功放又称为电子放大器,是一种用来放大音频信号的设备。

它的基本结构包括输入端、放大器电路、输出端和电源供应四个部分。

1. 输入端:功放的输入端接收来自音频源的信号,一般是通过 RCA 插孔或者平衡接口的方式连接。

这部分主要负责将音频信号输入到功放的放大器电路中。

2. 放大器电路:放大器电路是功放的核心部分,它负责对输入的音频信号进行放大处理,增加信号的电压、电流或者功率。

放大器电路一般由电子管或者晶体管组成,其中晶体管功放一般被用于家用音响系统中,而电子管功放则在专业音响系统中被广泛使用。

3. 输出端:功放的输出端负责将放大后的音频信号输出到音箱或者耳机等设备中。

输出端一般采用扬声器端子、耳机插孔或者其他类型的接口。

4. 电源供应:功放的电源供应部分提供电流和电压,为功放的放大器电路和其他部分提供工作所需的电能。

二、功放的工作原理功放的工作原理主要依赖于其放大器电路。

放大器电路一般包括输入级、中间级和输出级,它们分别负责对输入的音频信号进行不同程度的放大处理。

1. 输入级:输入级通常包括输入端口、电容、电阻和放大器,其主要作用是对输入的音频信号进行初步的放大处理,并将信号送入中间级。

2. 中间级:中间级一般包括相位分裂器、演示器和功率放大器,并且设置了音量控制,而中间级的主要作用是对输入级放大后的信号进行进一步的放大和调整。

3. 输出级:输出级是功放的最后一级,其主要作用是对中间级放大后的音频信号进行最终的放大和输出。

三、功放的分类功放主要有两种分类方式,一是按照使用场合的不同,二是按照放大器电路的不同。

1. 根据使用场合的不同,功放可以分为家用功放和专业功放。

家用功放一般用于家庭音响系统,专业功放则主要应用于专业音响系统中,如舞台演出、音乐会等。

2. 根据放大器电路的不同,功放可以分为晶体管功放和电子管功放。

晶体管功放主要特点是功率大,稳定性高,功率效率高,因此在家用音响系统中使用较为广泛;电子管功放则以其柔和、温暖的音色和优秀的音质而备受青睐。

功放知识点总结

功放知识点总结

功放知识点总结一、功放的基本概念功放,即功率放大器,是一种电子设备,用于放大声音信号以驱动扬声器。

它可以增加电流、电压或功率,从而提供足够的能量驱动扬声器发出音乐。

二、功放的工作原理1. 信号输入:功放接收来自前置放大器或音源设备的音频信号。

2. 信号放大:接收到音频信号后,功放会放大信号的电压、电流或功率。

3. 驱动扬声器:放大后的音频信号将被用来驱动扬声器发出声音。

三、功放的类型1. A类功放:具有很高的音质清晰度,但效率较低,产生较大的热量。

2. B类功放:具有较高的效率,但可能产生交叉失真。

3. AB类功放:结合了A类和B类功放的特点,拥有较高的音质清晰度和效率。

4. D类功放:采用数字放大技术,拥有较高的效率和低热量产生。

四、功放的参数1. 输出功率:表示功放能够提供的最大功率输出,通常以瓦特(W)为单位。

2. 频率响应:表示功放在不同频率下的增益变化情况。

3. 失真率:表示输入信号与输出信号之间的差异程度,通常以百分比或分贝(dB)为单位。

4. 信噪比:表示音频信号与噪音信号之间的比例关系,通常以分贝(dB)为单位。

五、功放的选购与使用1. 频率响应:选择功放时要注意其频率响应范围,尽量选择平坦的响应曲线。

2. 输出功率:根据扬声器的匹配,选择适合的功率输出。

3. 失真率:尽量选择低失真率的功放,以保证音质的清晰度。

4. 通风散热:功放在工作时会产生热量,要选择具有良好散热设计的产品。

六、功放的维护与保养1. 定期清洁:定期清洁功放的外壳和通风口,以确保良好的散热效果。

2. 避免过热:避免功放长时间高负荷工作,以避免过热损坏。

3. 防止湿气:避免将功放放置在潮湿的环境中,以防止损坏电路。

4. 注意插拔:插拔信号线时要轻柔,避免损坏插口。

七、功放的维修与故障排除1. 维修注意事项:维修功放时要遵循安全操作规程,避免触电危险。

2. 常见故障:功放常见的故障包括过热、失真、杂音等,需要进行仔细排查。

功放的基础知识

功放的基础知识

功放的基础知识2011-3-28功放的工作原理其实很简单,直观来说就是将音源播放的各种声音信号进行放大以推动音箱发出声音。

从技术角度看,功放好比一台电流的调制器,它将交流电转变为直流电,然后受音源播放的声音信号控制,将不同大小的电流,按照不同的频率传输给音箱,这样音箱就发出相应大小、相应频率的声音了。

音量小时、声音无力、单薄、动态出不来,无光泽、低频显著缺少、丰满度差,声音好像缩在里面出不来。

音量合适时,声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来。

但音量过大时,声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。

定阻功放:要求功放的额定输出阻抗,应与音箱的额定阻抗相一致。

此时,功放处于最佳设计负载线状态,因此可以给出最大不失真功率,如果音箱的额定阻抗大于功放的额定输出阻抗,功放的实际输出功率将会小于额定输出功率。

如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗,音响系统能工作,但功放有过载的危险,要求功放有完善的过流保护措施来解决,对电子管功放来讲阻抗匹配要求更严格。

定压功放:广播功放最主要的特征是具有 70V和 100V恒压输出端子。

这是由于广播线路通常都相当长,须用高压传输才能减小线路损耗。

广播功放的最重要指标是额定输出功率。

应选用多大的额定输出功率,须视广播扬声器的总功率而定。

对于广播系统来说,只要广播扬声器的总功率小于或等于功放的额定功率,而且电压参数相同,即可随意配接,但考虑到线路损耗、老化等因素,应适当留有功率余量。

如果是背景音乐系统,广播功放的额定输出功率应是广播扬声器总功率的1.3倍左右。

上述系统中,所配接的均为定压功放,由于远程传输的需要,为避免在传输过程中的线路损耗,音频信号经功放管放大后,需先采用变压器进行升压处理,使之成为高电压低电流的信号在线路中传输,当信号到达终端后先经音频变压器进行降压及阻抗匹配,然后把信号馈送给嗽叭以驱动其工作。

因此定压功放适用于远程传输,同时通过音频变压器可任意配接音箱,不象定阻功放配接音箱还需要进行严格的阻抗匹配计算,否则会损坏功放或喇叭,而定压系统中只要喇叭的总功率不超过功放额定功率的90%即可乙类(Class-B)放大器的偏置使推挽工作的晶体管(或电子管)在无驱动信号时,处于低电流状态,当加上驱动信号时,一对管子中的一只半周期内电流上升,而另一只管子则趋向截止,到另一个半周期,情况相反,由于两管轮流工作,必须采用推挽电路才能大完整的信号波形。

功放基础知识点总结

功放基础知识点总结

功放基础知识点总结功放,全称为功率放大器,是一种用于放大音频信号的设备,它能够将低功率的音频信号转换为高功率的信号。

功放广泛应用于音响系统、汽车音响、舞台表演等领域,是音频系统中不可或缺的重要组成部分。

本文将从功放的工作原理、类型、参数、应用和选购等方面进行基础知识点总结。

一、功放工作原理功放的工作原理基于放大器的基本原理,即利用晶体管、真空管等器件对输入的音频信号进行放大,输出高功率的音频信号。

在功放中,输入的音频信号经过前置放大电路进行放大,然后通过功率放大电路放大至所需的功率级别,最终驱动喇叭发出声音。

功放的工作原理可以简单分为以下几个步骤:1. 输入信号放大:音频信号经过前置放大电路进行放大,以增强其电压和电流的幅度,提高输入信号的能量。

2. 功率放大:放大后的信号经过功率放大电路进行再次放大,以产生更大的电流和功率,以驱动喇叭发出高音质的声音。

3. 输出端匹配:为了提高功放的效率,通常会在输出端匹配输出负载,以确保功放能够有效地向负载传输功率。

二、功放类型根据功放的工作原理和电子器件的不同,功放可以分为多种类型,常见的功放类型包括晶体管功放、真空管功放以及集成功放等。

1. 晶体管功放:晶体管功放是目前应用最为广泛的功放类型,晶体管功放具有体积小、效率高、寿命长、成本低等优点,适合于大多数音响系统和消费电子产品。

晶体管功放通常分为静态功放和A类、B类、AB类、D类功放等多种工作方式。

2. 真空管功放:真空管功放是一种传统的功放类型,它利用真空管作为放大器件,具有音色柔和、音质温暖、高端等特点,适合于发烧友级别的音响系统。

真空管功放通常需要较高的电压和功率驱动,成本较高,体积较大,使用寿命较短。

3. 集成功放:集成功放是一种将功放电路集成在一块芯片上的功放类型,具有体积小、集成度高、功率密度大等特点,适合于便携式音响、汽车音响、耳机放大器等应用。

三、功放参数功放的性能表现需要通过一些参数来进行描述,常见的功放参数包括功率、频率响应、失真度、信噪比、阻尼系数、输入阻抗和输出阻抗等。

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功放术语大全输出功率(output power):表明该功率放大器在一定负载下输出功率的大小,一般在功放说明书上标明在8欧姆负载,4欧姆负载或2欧姆负载状态下的输出功率,同时也会表明功放在桥接状态下,8欧姆负载时或4欧姆负载时的输出功率。

这个输出功率表示功放的额定输出功率,而不是最大或者峰值输出功率。

负载阻抗(load impedance):表明功放的负载能力,负载的阻抗越小,表明功放能通过的电流能力就越强,一般来说,大部分的功放最低负载阻抗为4欧姆,品质好的功放最低负载一般为2欧姆。

双通道时能够负载4欧姆的功放,在桥接状态下可以负载最低为8欧姆,双通道时能够负载2欧姆的功放,桥接状态下可以负载4欧姆。

桥接状态下只能负载8欧姆的功放,不可以负载更低的阻抗,否则会造成功放因为电流过大而烧毁。

立体声(两路)模式(stereo mode or dual mode):一般的功放内部具有两个独立的放大电路,可以分别接受两路不同的信号分别进行放大并输出,这种工作状态称为立体声(两路)模式。

桥接模式(bridge mode):桥接模式是利用功放内部的两个放大电路相互推挽,从而产生更大输出电压的方式,功放设定为桥接模式后,成为一台单声道放大器,只可以接受一路输入信号进行放大,输出端为两路功放输出的正端之间。

并联输入模式(parallel mode):此方式将功放的两路输入信号通道进行并联,只输入一路信号来同时驱动两个放大电路,两个输出端输出信号相同。

频响范围(frequency range):表明功放可以进行放大的工作频段,一般为20-20000赫兹,一般在此数据后面有一个后缀,比如-1/+1dB,这代表这个频率范围的误差或浮动范围,这个数值约小,表明频率范围内的频响曲线更平直。

如果功放的频响范围以-3分贝为测试条件,这个功放出来的声音可能就没有那么平直了。

总谐波失真(THD):表明功放工作时,由于电路不可避免的振荡或其他谐振产生的二次,三次谐波与实际输入信号叠加,在输出端输出的信号就不单纯是与输入信号完全相同的成分,而是包括了谐波成分的信号,这些多余出来的谐波成分与实际输入信号的对比,用百分比来表示就称为总谐波失真。

一般来说,总谐波失真在1000赫兹附近最小,所以大部分功放表明总谐波失真是用1000赫兹信号做测试,但有些更严格的厂家也提供20-20000赫兹范围内的总谐波失真数据。

总谐波失真在1%以下,一般耳朵分辨不出来,超过10%就可以明显听出失真的成分。

这个总谐波失真的数值越小,音色就更加纯净。

一般产品的总谐波失真都小于1%@1kHz,但这个数值越小,表明产品的品质越高。

互调失真(IMD):互调失真是由于功放内部的晶体管工作特性引起的,使正弦波的波形发生畸变而产生的。

互调失真的存在,直接影响到声音的音质,电子管放大器没有互调失真,所以一般来说晶体管放大器听起来感觉没有电子管功放那么柔和,舒服。

一般互调失真的数值如果大于0.1%,这个功放的声音就感觉生硬,发涩,不抒展。

共模抑制比(CMRR):共模抑制是用来衡量共模信号被放大器抑制程度的一个综合指标,详细的定义不赘述了,这个参数一般用负值表示,比如-60dB,这个指标也是严重影响放大器的音质的指标,此指标数字越低,功放的音质就越好。

阻尼系数(damping factor):这是功放内阻和负载阻抗的比值,阻尼系数=音箱的阻抗÷(功放的内阻+音箱线的阻抗),高阻尼系数的功放对音箱单元的控制能力加强,可以让单元的反应更加接近功放输出信号的要求,但过高的阻尼系数将导致音箱的低频延展性变差,声音干硬。

比较低的阻尼系数可以获得柔和的低音,但过低的阻尼系数将造成低音变得拖沓,不干净。

一般的功放阻尼系数在200-1000@8欧姆之间。

音箱线质量不好,线电阻大同样会影响功放的阻尼系数,造成功放对音箱的控制力减弱,声音变散。

输入灵敏度(input sensitivity):这是个电压概念,表明当功放达到满功率输出时,在输入端的信号电压的大小,一般的功放的输入灵敏度电压为0.775v(0dB)到1.5v(+6dB)之间,灵敏度电压越高,输入灵敏度越低。

有些高品质功放,输入灵敏度低是由于采用更深的负反馈电路,所以具有更低的失真,更宽的频响和更好的音质。

信噪比(S/N or SNR or Hum and Noise):指功放信号电压和本底噪声电压的比值,这个数值越大,表明功放的噪声更低。

一般专业产品的信噪比都在100分贝左右,用正值标注时,越高越好(有些功放采用负值标注,数值越小越好)。

衰减功放的输入电平增益(关小功放音量旋钮)会降低功放的信噪比。

通道串扰(crosstalk):意味着功放内部两个放大通道之间通过电路耦合产生的串音,此指标不好,一个声道的信号就会串到另外一个声道去,从而在另外一个通道产生不干净的声音,通道串扰的数值一般为-60分贝左右。

这个数值用负值标注时,数值越低,表示两个放大通道之间的分离度越高,声音越干净。

转换速率(Slew Rate)。

:衡量放大器的响应速度一般是用电压转换速率其定义是在1微秒时间里电压升高幅度,如果以方波测量的话则是电压由波谷升至波峰所需时间,单位是V/u s,数值愈大表示瞬态响应度越好,感觉声音的速度快,能量集中。

专业功放的转换速率一般都可以做到40V/u s以上。

转换速率低于20V/u s的功放出来的声音会感觉拖沓和发散。

高通滤波器(high pass filter or HPF):音响系统中,有时会有一些极低频的次声波(infras onic)信号夹杂在全音频信号当中,这些次声波信号人耳听不见,但是这种信号进入音箱,就会导致低音喇叭产生自激,并导致喇叭损坏,所有,有些功放内部装有次声波消除滤波器,有些是在后面板设置开关,可以在需要的时候切除无必要的30赫兹或40赫兹以下的频率,保护喇叭的安全。

限幅器(limiter):这是功放的保护措施之一,在功放输入电压超过输入灵敏度电压时,对输入信号进行限幅,从而避免功放因为过高的输入电压产生削波失真。

有些功放的限幅器是自动启动的,有些功放在后面板安装了限幅器启动开关来控制限幅器的启动状态。

接地开关(ground left):功放的机箱一般与电源变压器屏蔽相连,功放机箱也具有接地端,但这个“地”与信号的“地”不同。

当电源的接地端存在干扰时,打开接地开关让功放机箱的接地与之相接可以降低交流声干扰,如果电源地线没有干扰就不要接通。

一、数字功放与D类功放的区别常见D类功放(PWM功放)的工作原理:PWM功放只能接受模拟音频信号,用内部三角波发生器产生的三角波和它进行比较,其结果就是一个脉宽调制信号(PWM),然后将PWM信号放大并还原成模拟音频信号。

因此,PWM功放是用脉冲宽度对模拟音频幅度进行模拟的,其信息的传递过程是模拟的、非量化的、非代码性的。

并且由于目前器件性能的限制,PWM功放不可能采用太高的采样频率,在性能指标上尚达不到Hi-Fi级的水平。

而数字功放采用一些宽度固定的脉冲来数字地量化、编码模拟音频信号,使音频信号的还原更为真实。

二、数字功放和模拟功放的区别数字功放由于工作方式与传统模拟功放完全不同,因此克服了模拟功放固有的一些缺点,并且具备了一些独有的特点。

1. 过载能力与功率储备数字功放电路的过载能力远远高于模拟功放。

模拟功放电路分为A类、B类或AB类功率放大电路,正常工作时功放管工作在线性区;当过载后,功放管工作在饱和区,出现谐波失真,失真程度呈指数级增加,音质迅速变坏。

而数字功放在功率放大时一直处于饱和区和截止区,只要功放管不损坏,失真度不会迅速增加,如图1所示。

图1 全数字功放与普通功放过载失真度比较由于数字功放采用开关放大电路,效率极高,可达75%~90%(模拟功放效率仅为30%~5 0%),在工作时基本不发热。

因此它没有模拟功放的静态电流消耗,所有能量几乎都是为音频输出而储备,加之前后无模拟放大、无负反馈的牵制,故具有更好的“动力”特性,瞬态响应好,“爆棚感”极强。

2. 交越失真和失配失真模拟B类功放在过零失真,这是由于晶体管在小电流时的非线性特性而引起的在输出波形正负交叉处的失真(小信号时晶体管会工作在截止区,无电流通过,导致输出严重失真)。

而数字功放只工作在开关状态,不会产生交越失真。

模拟功放存在推挽对管特性不一致而造成输出波形上下不对称的失配失真,因此在设计推挽放大电路时,对功放管的要求非常严格。

而数字功放对开关管的配对无特殊要求,基本上不需要严格的挑选即可使用。

3. 功放和扬声器的匹配由于模拟功放中的功放管内阻较大,所以在匹配不同阻值的扬声器时,模拟功放电路的工作状态会受到负载(扬声器)大小的影响。

而数字功放内阻不超过0.2Ω(开关管的内阻加滤波器内阻),相对于负载(扬声器)的阻值(4~8Ω)完全可以忽略不计,因此不存在与扬声器的匹配问题。

4. 瞬态互调失真模拟功放几乎全部采用负反馈电路,以保证其电声指标,在负反馈电路中,为了抑制寄生振荡,采用相位补偿电路,从而会产生瞬态互调失真。

数字功放在功率转换上没有采用任何模拟放大反馈电路,从而避免了瞬态互调失真。

5. 声像定位对模拟功放来说,输出信号和输入信号之间一般都存在着相位差,而且在输出功率不同时,相位失真亦不同。

而数字功放采用数字信号放大,使输出信号与输入信号相位完全一致,相移为零,因此声像定位准确。

6. 升级换代数字功放通过简单地更换开关放大模块即可获得大功率。

大功率开关放大模块成本较低,在专业领域发展前景广阔。

7. 生产调试模拟功放存在着各级工作点的调试问题,不利于大批量生产。

而数字功放大部分为数字电路,一般不需调试即可正常工作,特别适合于大规模生产。

三、数字功放和“数字化”功放、“数码”功放的区别所谓的“数字化”功放只是在前置级上采用数字信号处理的方式,在模拟音频信号或数字音频信号输入后,采用现有的数字音频处理集成电路,实现一些比如声场处理、数字延时、混响等功能,最后再通过模拟功率放大模块进行音频放大。

其典型电路框图如图2所示。

由图2可知,其各模块的接口都是采用模拟方式。

而数字声场处理模块的大致原理框图如图3所示。

图2 数字化功放电路的组成框图图3 数字声场处理模块原理框图虽然目前各集成电路厂家都推出了数字声场处理、数字卡拉OK和数字杜比解码集成电路。

但是由于目前功放大都只能接收模拟音频信号,所以各集成电路的接口也大多是模拟的,这就需要反复地进行模/数、数/模转换,由此会引入量化噪声,使音质恶化。

全数字功放除了针对扬声器的接口以外(这是因为目前扬声器都只能接受模拟音频信号),音频信号在功放内部都是以数字信号的方式进行处理(包括功率放大);对于模拟音频信号,必须转化成数字信号后才能进行处理。

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