音響功放原理及分類解析【優(yōu)秀2篇】

———音響功放原理及分類解析【優(yōu)秀2篇】功放的作用就是把來自音源或前級放大器的弱信號放大，推動音箱放聲。一套良好的音響系統(tǒng)功放的作用功不可沒。那么，下面是我精心為大家整理的音響功放原理及分類解析【優(yōu)秀2篇】，在大家參照的同時(shí)，也可以分享一下給您最好的朋友。

音響功放原理及分類解析篇一

1、純甲類功率放大器

在音響領(lǐng)域里人們一直堅(jiān)守著A類功放的陣地。認(rèn)為A類功放聲音最為清新透明，具有很高的保真度。但是，A類功放的低效率和高損耗卻是它無法克服的先天頑疾。純甲類功率放大器又稱為A類功率放大器(ClassA)，它是一種完全的線性放大形式的放大器。在純甲類功率放大器工作時(shí)，晶體管的正負(fù)通道不論有或沒有信號都處于常開狀態(tài)，這就意味著更多的功率消耗為熱量，但失真率極低。純甲類功率放大器在汽車音響的應(yīng)用中比較少見，像美國JETCITY高級系列才有這類功率放大器。這是因?yàn)榧兗最惞β史糯笃鞯男史浅５?，通常只?0-30%，但音響發(fā)燒友們對它的聲音表現(xiàn)津津樂道。

2、乙類功率放大器

乙類功率放大器，也稱為B類功率放大器(ClassB)，它也被稱為線性放大器，但是它的工作原理與純甲類功率放大器完全不同。B類功放在工作時(shí)，晶體管的正負(fù)通道通常是處于關(guān)閉的狀態(tài)除非有信號輸入，也就是說，在正相的信號過來時(shí)只有正相通道工作，而負(fù)相通道關(guān)閉，兩個(gè)通道絕不會同時(shí)工作，因此在沒有信號的部分，完全沒有功率損失。但是在正負(fù)通道開啟關(guān)閉的時(shí)候，常常會產(chǎn)生跨越失真，特別是在低電平的情況下，所以B類功率放大器不是真正意義上的高保真功率放器，在實(shí)際的應(yīng)用中，其實(shí)早期許多的汽車音響功放都是B類功放，因?yàn)樗男时容^高。B類功放雖然效率提高很多，但實(shí)際效率僅為50%左右，在小型便攜式音響設(shè)備如汽車功放、筆記本電腦音頻系統(tǒng)和專業(yè)超大功率功放場合，仍感效率偏低不能令人滿意。所以，效率極高的D類功放，因其符合綠色革命的潮流正受著各方面的重視。

由于集成電路技術(shù)的發(fā)展，原來用分立元件制作的很復(fù)雜的調(diào)制電路，現(xiàn)在無論在技術(shù)上還是在價(jià)格上均已不成問題。而且近年來數(shù)字音響技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)D類功放與數(shù)字音響有很多相通之處，進(jìn)一步顯示出D類功放的發(fā)展優(yōu)勢。

3、甲乙類功率放大器

甲乙類功率放大器也稱為AB類功率放大器(ClassAB)，它是兼容A類與B類功放的優(yōu)勢的一種設(shè)計(jì)。當(dāng)沒有信號或信號非常小時(shí)，晶體管的正負(fù)通道都常開，這時(shí)功率有所損耗，但沒有A類功放嚴(yán)重。當(dāng)信號是正相時(shí)，負(fù)相通道在信號變強(qiáng)前還是常開的，但信號轉(zhuǎn)強(qiáng)則負(fù)通道閉。當(dāng)信號是負(fù)相時(shí)，正負(fù)通道的工作剛好相反。AB類功率放大器的缺陷在于會產(chǎn)生一點(diǎn)點(diǎn)的交越失真，但是相對于它的效率比以及保真度而言，都優(yōu)于A類和B類功放，AB類功放也是目前市場中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)計(jì)，像是TOPPPRO美國拓普TRX系列均采用的是AB類設(shè)計(jì)。

4、數(shù)字功放

D類功放是放大元件處于開關(guān)工作狀態(tài)的一種放大模式。無信號輸入時(shí)放大器處于截止?fàn)顟B(tài)，不耗電。工作時(shí)，靠輸入信號讓晶體管進(jìn)入飽和狀態(tài)，晶體管相當(dāng)于一個(gè)接通的開關(guān)，把電源與負(fù)載直接接通。理想晶體管因?yàn)闆]有飽和壓降而不耗電，實(shí)際上晶體管總會有很小的飽和壓降而消耗部分電能。這種耗電只與管子的特性有關(guān)，而與信號輸出的大小無關(guān)，所以特別有利于超大功率的場合。

在理想情況下：

D類功放的效率為100%，

AB類功放的效率為78.5%，

AorB類功放的效率才25%或50%(按負(fù)載方式而定)。

D類功放實(shí)際上只具有開關(guān)功能，早期僅用于繼電器和電機(jī)等執(zhí)行元件的開關(guān)控制電路中。然而，開關(guān)功能(也就是產(chǎn)生數(shù)字信號的功能)隨著數(shù)字音頻技術(shù)研究的不斷深入，用與Hi-Fi音頻放大的道路卻日益暢通。20世紀(jì)60年代，設(shè)計(jì)人員開始研究D類功放用于音頻的放大技術(shù)，70年代Bose公司就開始生產(chǎn)D類汽車功放。一方面汽車用蓄電池供電需要更高的效率，另一方面空間小無法放入有大散熱板結(jié)構(gòu)的功放，兩者都希望有D類這樣高效的。放大器來放大音頻信號。其中關(guān)鍵的一步就是對音頻信號的調(diào)制。

功放的工作原理其實(shí)很簡單，就是將音源播放的各種聲音信號進(jìn)行放大，以推動音箱發(fā)出聲音。從技術(shù)角度看，功放好比一臺電流的調(diào)制器，它將交流電轉(zhuǎn)變對直流電，然后受音源播放的聲音信號控制，將不同大小的電流，按照不同的頻率傳輸給音箱，這樣音箱就發(fā)同相應(yīng)大小、相應(yīng)頻率的聲音了。由于考慮功率、阻抗、失真、動態(tài)以及不同的使用范圍和控制調(diào)節(jié)功能，不同的功放在內(nèi)部的信號處理、線路設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝上也各不相同。按當(dāng)前音響消費(fèi)的需求，民用音響中的功放已基本定型為兩大類，即純音樂功放和家庭影院av功放。

5、純音樂功放

純音樂功放在設(shè)計(jì)上強(qiáng)調(diào)最低的信號失真，忠實(shí)地表現(xiàn)出音樂的場面、細(xì)節(jié)和演奏、錄制的技巧以滿足人們對音樂的最佳欣賞要求，這就是人們常說的hi-fi(hi-fidelity，高保真)。在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)上，純音樂功放的要求極為嚴(yán)格。純音樂功放品質(zhì)的高低并不完全由它的技術(shù)指標(biāo)所決定，不能簡單地看它標(biāo)注的功率多少高，頻響多么寬，失真多么低，而應(yīng)該特別注重其設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝和音樂的解晰力。比如技術(shù)指標(biāo)并不太高的膽機(jī)就要比很多晶體管功放聲音好聽。

6、av功放

一般來說包括功放部分和信號處理部分。其功放部分原理上與傳統(tǒng)功放沒有什么區(qū)別，只不過增加了幾個(gè)聲道，也就是將幾個(gè)功放結(jié)合在了一起；其信號控制處理部分涉及信號的音頻、視頻選擇、信號解碼處理、信號聲場處理以及收音、監(jiān)聽等功能。

一般一臺高品質(zhì)的av功放首先應(yīng)該在影視節(jié)目的信號處理上有較好的聲場還原，聲道隔離度要高，氣氛渲染也不能太夸張；其次在功放部分的音質(zhì)表現(xiàn)上，尤其是主聲道的音質(zhì)要求盡量接近較好的純音樂功放。

7、功放的分類

功放一般分為前級功放、后級功放與合并級功放合并機(jī)就是把前級、后級集于一身的機(jī)器。前級是用來把信號作初步放大、調(diào)節(jié)音量的；而后級則是把前級來的信號作大量放大來推動揚(yáng)聲器。

前級也分為有源及無源兩種。有源的前級是使用電源把信號放大，而無源的前級就只有調(diào)節(jié)音量的功效。老實(shí)講，現(xiàn)今成功的無源前級不多，因?yàn)橐粼磁c后級的內(nèi)阻有很大分別，只靠一個(gè)音量開關(guān)把音源與后級連接起來，內(nèi)阻的差別會使動態(tài)、細(xì)節(jié)、頻應(yīng)盡失！有源的前級除了調(diào)節(jié)音量外，還可作初部廣大及降低音源及后級間內(nèi)阻之別，即用作緩沖。

后級是把從前級來的信號放大給楊聲器用的，后級必須夠力去推動揚(yáng)聲器。所謂夠力，不是指越大聲越夠力。必須有能力去支持整個(gè)樂團(tuán)的大場面而不失其細(xì)節(jié)。

分開前、后級比合并機(jī)好，因?yàn)楦髯杂懈蟮目臻g去造得更精密。而兩者間也更少干擾，細(xì)節(jié)表現(xiàn)較多；而且，分開前后級會發(fā)燒友有更多推動機(jī)的選擇，更多東西可玩兒

音響功放原理及分類解析篇二

1、簡介

功率放大器簡稱功放，它是將小信號放大，這個(gè)放大包括電壓和電流，產(chǎn)生更大的功率去推動音響放聲。

在技術(shù)發(fā)展過程中，產(chǎn)生了不同類型的功放種類，按照功率管的導(dǎo)電方式，可以分為甲類功放（又稱A類）、乙類功放（又稱B類）、甲乙類功放（又稱AB類）和丁類功放功放（又稱D類）。

2、A類（甲類）功放

甲類功放是指在信號的整個(gè)周期內(nèi)（正弦波的正負(fù)兩個(gè)半周），放大器的任何功率輸出元件都不會出現(xiàn)電流截止（即停止輸出）的一類放大器。這類功放工作在晶體管的線性放大區(qū)，沒有交越失真。如下圖所示。

單端放大器都是甲類工作方式，推挽放大器可以是甲類，也可以是乙類或甲乙類。

優(yōu)點(diǎn)：音質(zhì)好，失真小

缺點(diǎn)：熱量高，效率低（25%），功率小。

3、B類（乙類）功放

B類功放是指正弦信號的正負(fù)兩個(gè)半周分別由推挽輸出級的兩“臂”輪流放大輸出的一類放大器，每一“臂”的導(dǎo)電時(shí)間為信號的半個(gè)周期。在兩個(gè)晶體管輪換工作時(shí)容易發(fā)生交越失真，形成非線性放大。B類功放沒有信號輸入時(shí)，功率管不工作。

純B類功放很少，因?yàn)樵谛盘柡艿偷臅r(shí)候，失真嚴(yán)重。

優(yōu)點(diǎn)：效率高（75%），熱量低。

缺點(diǎn)：容易發(fā)生交越失真，小信號時(shí)失真嚴(yán)重，聲音粗糙。

4、AB類（甲乙類）功放

AB類功放界于甲類和乙類之間，推挽放大的每一個(gè)“臂”導(dǎo)通時(shí)間大于信號的半個(gè)周期而小于一個(gè)周期。無信號輸入時(shí)，給功率管提供一個(gè)靜態(tài)工作電壓，保證功率管一直處于開的狀態(tài)。在小信號時(shí)，工作在A類模式，獲得最佳線性。在大信號時(shí)，工作在B類模式。

AB類放大有效解決了B類放大器的交越失真問題，效率又比甲類放大器高，因此獲得了極為廣泛的應(yīng)用。

AB類功放在大部分時(shí)間是用A類功放工作模式，只在出現(xiàn)音樂瞬態(tài)強(qiáng)音時(shí)才轉(zhuǎn)為B類。這種設(shè)計(jì)可以獲得優(yōu)良的音質(zhì)并提高效率減少熱量，是一種頗為合乎邏輯的設(shè)計(jì)。有些AB類功放將偏流調(diào)得甚高，令其在更寬的功率范圍內(nèi)以A類工作，使聲音接近純A類機(jī)，但產(chǎn)生的熱量亦相對增加。

優(yōu)點(diǎn)：音質(zhì)好，失真小

缺點(diǎn)：效率優(yōu)于A類，低于B類。

5、C類（丙類）功放

這類功放較少聽說，因?yàn)樗且环N失真非常高的功放，只適合在通訊用途上使用。C類機(jī)輸出效率特高，但不是HI-FI放大所使用。

6、D類（丁類）功放

丁類功放也稱數(shù)字式放大器，ClassD功放，利用極高頻率的轉(zhuǎn)換開關(guān)電路來放大音頻信號。輸入端的模擬信號波形與三角脈沖信號進(jìn)行比較，形成脈沖寬度不一樣的波形。之后通過半H橋電路輸出。半H橋電路可以輸出極高的功率。這個(gè)信號最后經(jīng)過低通濾波器后，最終能還原最初的模擬信號。

上圖表示早期的D類功放原理，PWM的調(diào)制頻率是800KHz