音频功放的种类和基本原理 |
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音频功放的种类和基本原理 作者:AirCity 2019.12.2 [email protected] 本文所有权归作者Aircity所有 1 简介功率放大器简称功放,它是将小信号放大,这个放大包括电压和电流,产生更大的功率去推动音响放声。 在技术发展过程中,产生了不同类型的功放种类,按照功率管的导电方式,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 功放功放(又称D类)。 2 A类(甲类)功放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。这类功放工作在晶体管的线性放大区,没有交越失真。如下图所示。 B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。在两个晶体管轮换工作时容易发生交越失真,形成非线性放大。B类功放没有信号输入时,功率管不工作。 AB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。无信号输入时,给功率管提供一个静态工作电压,保证功率管一直处于开的状态。在小信号时,工作在A类模式,获得最佳线性。在大信号时,工作在B类模式。 AB类放大有效解决了B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。 这类功放较少听说,因为它是一种失真非常高的功放,只适合在通讯用途上使用。C类机输出效率特高,但不是HI-FI放大所使用。 6 D类(丁类)功放丁类功放也称数字式放大器,Class D 功放,利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号。输入端的模拟信号波形与三角脉冲信号进行比较,形成脉冲宽度不一样的波形。之后通过半H桥电路输出。半H桥电路可以输出极高的功率。这个信号最后经过低通滤波器后,最终能还原最初的模拟信号。 现在的D类功放已经是差分输出,如下图,输出的两个差分信号可以直接接喇叭,不需要低通滤波器。因为喇叭本身相当于一个R+L的低通滤波器,一般R=8Ω,L=33uH。 目前大部平台套片自带的功放都是D类功放,大部分外置的模拟PA和数字PA也都是D类功放。低端的平台比如MT2503是AB类功放。 |
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