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浅谈电子管和晶体管功放分类及工作方式

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浅谈电子管和晶体管功放分类及工作方式

发布日期:2019-01-18 作者:汽车音响 点击:

  1、A类功放(又称甲类功放)

  A类功率放大器输出级的两个(或两个)晶体管始终是导电的,也就是说,当交流以最大信号流入负载时,它们保持导电电流,而不管信号输入如何,并使两个电流等于交流峰值。当没有信号时,两个晶体管的电流量相等,因此在输出中心没有不平衡的电流或电压,因此没有电流输入扬声器。当信号趋于正时,线路上方的输出晶体管允许更多的电流流入扬声器,而线路下方的输出晶体管则相对减小电流。当电流开始不平衡时,它流入扬声器并促进扬声器发声。

  A类功放的工作方式具有最佳的线性,每个输出晶体管均放大讯号全波,完全不存在交越失真(Switching Distortion),即使不施用负反馈,它的开环路失真仍十分低,因此被称为是声音最理想的放大线路设计。但这种设计有利有弊,A类功放放最大的缺点是效率低,因为无讯号时仍有满电流流入,电能全部转为高热量。当讯号电平增加时,有些功率可进入负载,但许多仍转变为热量。

  A级功率放大器是重放音乐的理想选择。它可以提供非常光滑的音质,圆润温暖的音色,透明和开放的高音。这些优点可以弥补其缺点。A级功率放大器具有惊人的热值。为了有效地解决散热问题,甲级功放必须采用大型散热器。由于效率低,电源必须提供足够的电流。一个25W的A级功率放大器电源能够提供至少100W的AB级功率放大器。所以A级的体积和重量比AB级大,制造成本高,价格贵。一般来说,A级功率放大器的价格大约是同等功率AB级功率放大器的两倍或更多。

秒速快3  2、B类功放(乙类功放)

  B类功放放大的工作方式是当无讯号输入时,输出晶体管不导电,所以不消耗功率。当有讯号时,每对输出管各放大一半波形,彼此一开一关轮流工作完成一个全波放大,在两个输出晶体管轮换工作时便发生交越失真,因此形成非线性。纯B类功放较少,因为在讯号非常低时失真十分严重,所以交越失真令声音变得粗糙。B类功放的效率平均约为75%,产生的热量较A类机低,容许使用较小的散热器。

  3、AB类功放

  与前两种功率放大器相比,AB类功率放大器可以说是性能上的折衷。AB类功率放大器通常有两个偏压,当没有信号时,少量电流通过输出晶体管。它在信号小时内使用A级模式以获得最佳线性度。当信号提升到一定水平时,自动切换到B类模式,达到更高的效率。一般机械用10瓦AB类功率放大器工作在5瓦以内的A级。因为听音乐所需的功率只有几瓦,AB类功率放大器大部分时间都在A类模式下工作,只有在有短暂的强音乐时才切换到B类。这种设计可以获得良好的音质,提高效率,减少热量。这是一个合乎逻辑的设计。一些AB功率放大器将偏压电流调节得很高,使其在较宽的功率范围内工作在A级,使声音接近纯A级,但产生的热量也相对增加。

  4、C类功放(丙类功放)

  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放大所适用。

  5、D类功放(丁类功放)

秒速快3  这种设计亦称为数码功放。D类功放放大的晶体管一经开启即直接将其负载与供电器连接,电流流通但晶体管无电压,因此无功率消耗。当输出晶体管关闭时,全部电源供应电压即出现在晶体管上,但没有电流,因此也不消耗功率,故理论上的效率为百分之百。D类功放放大的优点是效率最高,供电器可以缩小,几乎不产生热量,因此无需大型散热器,机身体积与重量显著减少,理论上失真低、线性佳。但这种功放工作复杂,增加的线路本身亦难免有偏差,所以真正成功的产品甚少,售价也不便宜。

  有一些D类功放集成块音色音质很好,不过它们现在还只应用在汽车音响中,一些有兴趣的DIY高手把它们改制到了家用音响中。

  一部功放从外表虽然不能断定音质,但如能观察到供电变压器和滤波电容的大小,便已先对此机的性能或素质略知一二。A类功固然需要巨大的供电器,即使AB类机也是愈大愈好。今日许多优质功放都采用环形变压器,取其效率较方型变压器高而漏磁少。滤波电容等于水塘,储水量越多,供水量越足,功放的供电充足稳定,才能保证输出晶体管输出最大时仍有取之不尽的电能。

  功率放大器虽然不能从外观上决定其音质,但它可以观察电源变压器和滤波电容的大小,因此它对机器的性能或质量知之甚少。甲级工作当然需要巨大的电源,即使是AB级机器也越大越好。目前,许多高质量的功率放大器都采用环形变压器,比方形变压器效率高、泄漏小。滤波电容等于池塘。储水越多,供水越多,放大器的电源越稳定。只有这样,当输出达到最大值时,输出晶体管才能有取之不尽的功率。

  电子管功放俗称胆机,素以声音阴柔见长;晶体管功放俗称石机,则以阳刚著称。晶体管机的长处在于大电流、宽频带、低频控制力、处理大场面时的分析力、层次感和明亮度要比电子管功放优越,但电子管机的高音较平滑,有足够的空气感,具有一种相当一部分人所喜欢的声染色,尽管声音细节和层次少了些,但那种柔和而稍带模糊的声音却是美丽的。


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关键词:汽车音响

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