一．功率放大器的基本工作原理
A 类扩音机的输出级中两个（或两组）晶体管永远处于导电状态，也就是说不管有无 讯号输入
它们都保持传导电流，并使这个电流等于交流电的峰值，这时交流在最大讯号情 况下流入负载。当无讯号时，两个晶体管各流通等量的电流，因此在输出中心点上没有不 平衡的电流或电压，故无电流输入扬声器，当讯号趋向正极，线路上方的输出晶体管容许 流入较多的电流，下方的输出晶体管则相对减少电流，由于电流开始不平衡，于是流入扬 声器发声。
A 类放大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 ），即使不采用负反馈，它的环路失真仍十分低，因此被认为是声 音最理想的放大线路设计。但凡事总是有利亦有弊， A 类放大的缺点是效率低，因为无讯
号时仍有较大电流流入，扩音机产生高热量和浪费功率，这种功率正如输出级的热量一样 完全消散，但却没输到负载，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 类放大器是一种最浪费能量的设计，只要一开机它的耗电量最高，播放音乐时，效 率约为百分之50,即一半功率变为热量浪费。如果不计较上述的缺点， A 类扩音机是重播
音乐的理想选择，它能提供非常平滑的音质，音色圆润温暖，高音透明开扬，这些优点足 以补偿它的缺点。为了有效处理散热问题，
A 类扩音机必须采用大型沉热器，有些大功率 设计还需要风扇散热。因为它的效率低,供电器一定要能提供充足的电流,一部 25瓦的 A 类扩音机供电器的能力至少够
100瓦AB 类扩音机用。所以 A 类机的体积和重量都比 AB 类大，这令制造成本增加，售价当然较贵，一般而言
A 类扩音标机的售价约为同等功 率A
B 类机的两倍或以上。
B 类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 出晶体管转换工作时便发生交越失真，因此形成非线性。纯
B 类扩音机较少，因为在讯号 非常低时失真十分严重，因交越失真令声音变得粗糙。 B 类扩音机的效率平均约为百分之 75,产生的热量较 A 类机低，允许用较小的散热器，这类放大工作当其输出为最大功率的 40.5%,扩音机内消耗的功率最高,这时为百分之 50,输出功率较低和较高时则效率增加, 因此供电器可以比 A 类机小。
AB 类工作达成性能的妥协，大多数 B 类扩音机都不是用纯 B 类工作，通常有两个偏
压，在无讯号时也有少量电流通过输出晶体管，这类扩音机在讯号小时用 A 类工作，获得
最佳线性，当讯号提高到某一个电平时自动转为 B 类工作获得较高的效率。普通机十瓦的 AB 类大约在5瓦以内用 A
类工作，由于聆听音乐时所需要的功率只有几瓦，因此 AB 类 B 类，这种设计可以
AB 类扩音机将偏 A 类
机，但产生的热
可变偏流式扩音机：可变偏流扩音机据知是美国
Threshold 公司最先发展，八十年代 日本厂家却普遍采用并创造出多种不同的名称，这种设计是利用一个线路探测输入讯号电 压，根据电
压的高低自动改变偏流，讯号电压愈低偏流愈高，等于 A 类工作，讯号电压愈 高偏流愈低达成 B 类工作，这种偏流的变化是连续性，可将交越失真减至最少。理论上这 种设计颇为理想，但这类扩音机常因偏流探测线路与伺服控制线路本身工作不准确而导致 额外的失真，能真正达到接近
A 类音质的产品不多。 C 类放大不适合 HI-FI 用，C 类（丙类）放大器较少听闻，因为它是一种失真非常高 的放大
器，只适合在通讯用途上使用。
A 类输出晶体管百分之百时间都在工作，
B 类输出 晶HP 曰 扩音机在大部分时间是用 A 类工作，只在出现音乐瞬态强音时才转为 获得优良的音质和提高效率减少热量，是一种颇为合逻辑的设计。有些 流调得甚高，令其在更宽润的功率范围内以
A 类工作，使声音接近纯 量亦相对增加。
体管的工作时间占百分之 50 , AB灯超过百分之 50换取较低的失真，C类输出晶体管的工作时间低于百分之 50，效率特高，但不是 HIFI 放大所适用。
D类扩音机采用开关式供电，输出晶体管有如切换开关，不截流即通流，与其他放大的半通半截方式不同，这种设计亦称数码扩音机。D类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却无电流，因此也不消耗功率，故理论上效率为百分之百。这类扩音机必须利用宽度（Pulse Width）线路，它在每秒内将输入与输出讯号多
次互相比较，这时会产生波，它的宽度和持续主相等于输入与输出之间的误差，如输出较高则波较宽，相反，波较窄。在扩音机输出部分设有一个低通滤波器，将波平均重现输入讯号。看起来十分复杂，但却可以做到，而且理论上经处理后输出讯号与输入讯号相同。 D类放大的优点是效率最高，供电器可以缩小，几乎完全不产生热量，因此无需大型沉热器，机身体积与重量显著减少，理论上失真低线性佳。但这种扩音机工作复杂，增加的线路本身亦难免有偏差，所以真正成功的产品甚少，售价亦不便宜。简单就是最佳，供电规格重要。
最佳的放大是一条有增益的电线，虽然不可能实现，但寓意线路愈简音愈好，今日许多前级和功率放大器正采用这种设计，事实证明讯号通道愈短引起失真和噪音的机会愈少。一部扩音机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器的大小已先对此机的性能或质素略知一二，A类扩音机固然需要巨大的供电器，即使AB类机也
是愈大愈佳，今日许多优质扩音机都采用环型变压器，取其效率较方型高和漏磁少，滤波电容等于水塘，储水量愈多供水愈充足，扩音机的供电充足稳定才能支持输出晶体管的耗电，输出最大时供电取之不尽，否则便压缩动态甚至产生削波。供电器中的电源变压器等于水源，只是水塘大而水源不足亦无济于事，所以优良的供电器必须同时采用大型变压器和电容器（D类除外）许多英国制的合并式扩音机虽然功率并不太大，但却有一个非常充沛的供电器，配合简单的讯号通道可以达成优异的声音。有些产品的面板上除了音量、平衡、讯源选择和电源掣外其他的控制全部取消，令讯号通道尽量缩短，为求声音纯美不惜牺牲控制功能，这种设计受真正追求完美声音的人士欢迎，初玩HIFI 的发烧友常喜欢功能
多，其实有些控制甚少使用，它们无可避免对音质有影响。
二．功率放大器的分类
按工作原理分，有 A类功率放大器、B类功率放大器、C类功率放大器、D类功率放大器。
按放大元器件，有电子管（胆管）功率放大器、晶体管功率放大器、集成电路功率放大器、混合功率放大器。
安用途分，有家用功率放大器、会议用功率放大器、舞台用功率放大器。安音质分，有普通功率放大器、 Hi-Fi 功率放大器。
三．功率放大器的性能指标
1927年，美国贝尔实验室推出了革命性的负反馈（NFB）技术，标志着音频放大器
开始进入新纪元。而 1947年发表的威廉逊放大器，则标志着高保真（High Fidelity ）放大器的面世，该机成功地运用负反馈技术，使胆机的失真降低达0.5%，音质之佳在当时首屈
一指，是音响史上重要的里程碑。1951年，美国 Audio 杂志发表了一篇“超线性放大器”
的文章，该放大器将非线性失真大幅度降低，第二年6月，又发表将威廉逊线路和超线性
线路相结合的放大器文章，标志着负反馈技术在音响技术中的大量使用。从此，放大器的设计出现百家争鸣的局面，其影响一直延伸到今天。
在盛行“以耳朵收货”说法的今天，不少发烧友说音响器材的指标没多大意义，因为许多测试指标优良的放大器听感也不佳。但不能否认的是，人耳聆听由于带有较多的个
人主观因素，因此往往带有很大片面性，只能作为参考，而不能作为标准，所以放大器的 指标仍然是衡量其性能一个重要标志。一般来讲测试放大器技术指标的方法应分为静态和 动态两种。静态指标是在稳定状态下以正弦波进行测量所得的数据，测试项目包括有频率 响应、谐波失真、信噪比、互调失真以及阻尼系数等；而动态指标是指用较复杂的如方波、 窄脉冲等信号测量得到的数据，包括有相位失真、瞬态响应和瞬态互调失真等。要大致反 映出放大器的品质，动态测试数据必不可少。
1．频率响应
一般对频率响应范围的规定是：当输出电平在某个低频点下降
3dB ，则该点为下限 频率，同样在某个高频点下降 3dB 时为上限频率。这个 3dB 点称为不均匀范围或叫做半功 率点(Half Power Point)，因为电平正好下降 3dB 时，放大器的输出功率正好下降了一半。
在传统的说法中，人耳能够听到的频率范围在 20Hz-20kHz 之间，因此放大器的频率 范围理论
上应做到 20-20kHz( ±3dB )平直就足够，但事实上音乐中含有的许多乐器或反 射泛音谐波有很多是超出这个频率范围的。由于人耳对声音的判别精度可达到
0.1dB ，有 些高级放大器的频响标称 20-20kHz 的不均匀度为正负
0.1dB ，当以±3dB 不均匀度测量时 它们的时频响可能达到 10Hz 至50kHz 甚至更宽。从改善瞬态反应的目的考虑，放大器应 该有更宽广的频应范围，像新一代音源 SACD 和 DVD Audio 的频响范围已超出传统的
20kHz ，因此现代高级放大器的频响应能达到从 10Hz-100kHz ( ±3dB )。但放大器的频响 也不是越宽越好，否则易引入高频或低频干扰，反而使
S/N 降低或诱发互调失真。 严格的频应曲线图应有两幅的，其中我们常见的频率响应图叫做幅频曲线图，另一 幅称为相频
曲线图，它是表示不同频率在经过放大器后产生的相位失真(相位畸变)大小， 相位失真是指信号由放大器输入端到输出端产生的时间相位差，相位差过大时会影响负反 馈线路的稳定性，并与相位失真和瞬态互调调失真有较大的关系，
Hi-Fi 放大器的相位失真 在 20-20KHz 频率范围内应控制在 ±5%范围内。
2．谐波失真 ( Harmonics Distortion) 物体在受到外界的干扰振动后会出现一个呈周期性衰
减振动。例如，两端固定的吉 它弦线在中部受到弹拨时，会产生一个肉眼可见的大振动，这个振动称作基波
(Fundemental) ，弦线除了沿中点作大幅度摆动外，线的本身还有许多肉眼很难看到的细 小振动，它们的频率都比基波高，这些振动频率被称为谐波(
Harmonics) ，乐器产生的谐 波常叫做泛音(Overt one )。除了由信号源产生谐波外，声音振动波传播时遇上障碍物产生 的反射、绕射和折射也会产生谐波。
放大器线路中的各种各样电子元件、接线和焊点会在一定程度上降低放大器的线性 表现。当音
乐信号通过放大器时，非线性特性会令信号产生某种程度的变形扭曲，即相当 于在信号中加入了一些谐波，这种信号变形的失真称为谐波失真。谐波失真一般用百分比 来表示，百分比数越小即是放大器产生的谐波少，也就是说信号波形的失真较低。
厂商在标注产品的谐波失真时，一般只给出如 0.1%单项数据，但由放大器产生的谐
波，却是与信号频率和输出功率有关的函数关系。当输出功率接近最大值时，谐波失真急 剧加大，特别是晶体管放大器会因接近过载( 严重波形畸变失真。
但是胆机产生的谐波失真频率是基波频率
谐波虽然也是失真，但由于其频率是基波的一
倍，
听的纯八度和声，这也是造成胆机声音甜美、乐感丰富的一大原因。尽管这种声音可能会 很动听，但是却和高保真的要求相左。高保真放大器的谐波失真一般应控制在
0.05%以下， 目前许多优秀的放大器失真度均可达到这个要求。 Overload)会发生将信号的顶部齐平削去的
2、4、6、8…倍(即偶次谐波)，因此偶次 它可以和基波组成音符上的最和谐、动
3．互调失真( Intermodulation Distortion )
简单来讲，合成的信号称为调制信号，互调失真是指整个可听频带中高低频混合成 全频的过程
引起的失真。产生互调失真的过程其实也是一种调制过程，这是因为每个电子 线路或每台放大器非线性作用下，不同频率的信号会自动相加和相减，产生出两个在原信 号中没有的额外信号，当原信号为 N 个时，输出信号便会有 3N 个，可想而知，可听频带
中由互调失真所产生的额外信号数量相当惊人。 由于互调失真信号全部是音乐频率的相加相减得出的信号，因此人耳对它较为敏感， 虽然互调
失真和谐波失真都是由放大器的非线性引起，两者都是在正弦波中加入一些额外 的频率成份，但它们性质并不相同，谐波失真是对原信号波形的扭曲，它就算是单一频率 信号通过放大线路也会产生失真、但互调失真却是不同频率之间的互相干扰造成的，放大 器中互调失真往往大于谐波失真，而且它的测量远比谐波失真复杂，而且在今天仍未有统 一的测量标准。要大量降低互调失真，可采用电子分频方式来限制每路放大器和扬声器的 工作频带。
4．瞬态互调失真(
瞬态互调失真，简称
TIM 失真，这是在 70年代才公开发布的失真，它与负反馈关
系 密切。众所周知，负反馈( 之反馈到输入端，和设定值相减，得出误差信号，然后控制器就会根据误差大小作出修正， 从而大幅度减少失真。
但由于负反馈使输入信号和反馈的输出信号相减，降低了信号电平，当负反馈量大 到使输出信
号降低到和输入信号电平相同，即整个线路完全没有放大时，这种放大器叫缓 冲放大器( Buffer Amplifier )，它有输入阻抗高，输出阻抗低的优点，常被用来作阻抗匹配 使用。如要要使输出信号有较大的电平，那放大器的增益要相应加大，而这在胆机和晶体 管机中并不困难。
但负反馈在有效地降低失真时，却引起新的失真即瞬态互调失真，这种失真在晶体 管(石机)上
机最为严重。这是因为石机常用高达 50-60dB 左右的深度负反馈来提高工作
稳定性和减少失真，虽然此时晶体管机将轻易获得较高的技术参数。但有得也有失，为减 少由深度负反馈所引起的高频寄生振荡，石机一般要在前置推动级的晶体管集电极和基极 之间加入一个小电容，使高频段的相位稍为滞后，但无论电容的容量如何小，也要有一定 时间来充电，当信号中含有高速瞬态脉冲时，电容充电速度跟不上时，这一瞬间线路是处 于没有负反馈状态，这个时候由于输入信号没有和负反馈信号相减，造成信号电平过强， 使放大线路瞬时过载( Overload )，由于石机负反馈量大，过载强度更高，常达到几十倍以 上，此时输出信号会出现削波( Clipping )现象，瞬态互调失真由此产生，由于石机中这种 失真出现最多，因此该失真常被称为 “晶体管 ”声。
虽然负反馈的时间延迟很难解决，但要减少其影响，可用大环路浅度负反馈，这样 就算有负反
馈时间延迟，输入信号也不过强；另外也可用多级负反馈，这样由于反馈时间 快，路径短，不容易诱发瞬态互调失真。此之外，在设计制作时还应尽量利用各种屏蔽和 滤波措施来减少各种高频干扰信号进入放大器，这些射频干扰虽然人耳听不见，但它们的 频率很高，极易诱发瞬态互调失真。
瞬态互调失真是当信号速度超过放大器的瞬态响应能力范围之外才会发生的，另外，
除了这处失真外，过快的信号也会产生另一种即振铃( Ringing )失真现象，当输入信号速 度快而幅度小时，最先出现的是振铃现象，当这个信号的速度快到某种程度时瞬态互调失 真也会出现，但当信号速度快兼幅度大时，是直接进入瞬态互调失真状态。各种各样的速 度快但幅度小的高频干扰噪音，最容易引发振铃，这就是音响设备要有完善的抗干扰措施 的一大原因。
5．界面互调失真( Interface Intermodulation Distortion ) 这种失真较少为人知道和提
及，它和下面提到的阻尼系数一样，不但和放大器线路 有关，而且和音箱也有很大关系。因此在介绍这两项指标前，应先了解音箱有关这方面的 特性。目前的音箱所用的单元绝大部分是采用动圈式喇叭，其主要结构包括有一个产生磁 场的永久磁铁和一个音圈，严格来说动圈式喇叭属于一种特殊的直流马达，只不过音圈只 需要的是直上直下的来回活动而不是旋转。
Transient Intermodulation Distortion )
Negative Feedback )的作用是将输出值倒相变为负数，随后将
不管是交流马达或是直流马达都有可逆性的，也就是讲在某种条件下它们能充当发电机，直流马达其实在结构上和直流发电机没有什么区别，永磁式直流马达的转轴转动，就能在接线端上产生出一定的电压，同理，动圈式喇叭的振膜运动时就会在接线端上产生电压，电压的大小与运动的速度和幅度有关。
由于非线性化和损耗的关系，扬声器不能对放大器输出的全部电能加以利用，因此会有剩余电能产生，当放大器输出的电能无法全部转变为机械能量时，多余的电能必定会在扬声器音圈中产生出额外的反电动势( Back emf )，这个反电动势会由喇叭线反馈到放大器的输出端，然后根据放大器内阻的大小形成一个电压，这个电压会被负反馈线路反馈到输入端，和输入信号打成一片，使中低频声音混浊，此时的分析力和层次感会大大减弱。这时产生的问题称为界面互调失真，另外由于振膜的机械惯性原因，在音圈中也会产生多余电能，这会使扬声器的低频控制力变差。
界面互调失真和喇叭内阻和负反馈线路有关。降低负反馈量和放大器内阻(即提高阻尼系数)，能减少界面互调失真的影响，同时 Bi-Wird 双线接驳也是另一种改善方法，因为高低音分开传输能使低频的反电动势不能对高频信号产生影响，从而有效改善地音质，这也是为什么我们在双线接驳的系统上听到的音质更清晰一些的缘故。
6．阻尼系数( Damping Factor ) 阻尼系数是功放额定输出阻抗，它是取扬声器输入阻抗和放大器输出内阻之间的比例，并表示对某一个过程中进行变化的物理量加以抑制的状态。在扬声器中，要抑制振膜在没有信号输入的情况下所作的惯性振动。扬声器的振膜是不能用机械阻尼方式来制动的，它只能使用电磁方式的阻尼，而这种方式要求系统必须尽量处于发电机状态。
前面曾说到扬声器会很容易进入发电机状态，当输入信号消失后的一瞬间，扬声器振膜在惯性作用下还在振动。此时会在音圈中产生出一个感应电压，这时如果放大器输出内阻不大时，就相当于在扬声器端子上并接一个小电阻，音圈上的感应电压就会产生一个较大值的电流流经放大器的内部线路，就是说扬声器这时已成为电源，而放大器的功率输出级线路却变成负载。根据电磁感应定律，这个电流是音圈在永久磁铁的磁场中振动所产生的，所以这个音圈电流肯定会产生一个和振动方向相反的力去抵消振动。放大器的内阻越小，电流就越大，抵消惯性振动的作用也就越强。扬声器在重播低频时的振幅最大，所造成的惯性振动也最严重，如果此时不加以抑制会使低频控制力变差，缺乏力度、弹性和层次感，但过份抑制则会使声音变得干瘦。
胆机因为有输出变压器的线圈电阻存在，阻尼系数不能做得很大，相反，晶体管机采用多管并联等方法可轻易将阻尼系数提高到100-500，不同的阻尼系数也就造成了不同
的扬声器和放大器之间组合会有各种不同音色表现。
对采用了大环路负反馈的放大器来说，阻尼系数并不是唯一会对扬声器进行制动的方法，因为扬声器的惯性振动电流流经放大器时，将会产生某个数值的电压，负反馈线路会将之反馈到输入端，使放大线路认为出现了一个不该出现的失真电压，于是使产生一个反相信号加以抵制。这种制动称为“反接制动”(Plugging )。这种制动方法在理论上并没有问题，但实际应用时却有来自负反馈的麻烦。
因为扬声器由振膜振动产生的电压，并不会像麦克风那么准确，所以放大器产生的抵消电压也不可能做到完全和振动方向相反、大小相等。结果是使抑制过程出现不稳定，低频迅速减弱，这个过程其实和界面互调失真的过程非常相似。这就是一些晶体管放大器的低频控制力比不上胆机的原因。一般来说，阻尼过大时低频偏干瘦，而声音拖尾音过长时是阻尼偏小。
7．转换速率( Transient Response) 除了因放大器大环路负反馈的时间延迟诱发瞬态互调失真外，放大器转换速度慢也令瞬态互调失真升高。放大器的转换速度是指放大器对猝发信号或脉冲信号的跟随或响应能力，即瞬态响应能力。它是衡量放大器性能的一大指标。放大器的响应速度一般是用电压转换速率(Slew Rate)来衡量，其定义是在 1微秒时间里电压升高的幅度，就是方波来测量时就是电压由波谷升到波峰所需时间，单位是V/ 瞬态响应越高，数值愈大。优
秀的放大器转换速率都在 15V/ e以上。对于声音精要求不高的系统，我们可以单独选择瞬态响应或频率响应去判断器材的性能，但在要求高的系统中，两者都要考虑。
提高瞬态响应速度最简单的办法是采用高频特性佳的元件，并用适当的环路负反馈
来改善。
8．信噪比( Signal Noise Ratio ) 信噪比是信号噪声比的简称，它是指信号电平与噪声电平之比值，通常以分贝
(dB )为单位，当信噪比为 lOOdB时，输出电压是噪声电压的一万倍。除了信噪比外，放大器噪音大小也可以用噪声电平来表示，但这种方法是用电压来计算的信噪比数值，它的分母是一个固定的0.775V，而分子则是噪声电压，因此，它得出来的噪声电平是绝对值，而信噪比是相对值。
不少产品说明书中的信噪比数据后面，常会标注有A计权，其意思是指将某一数值
、【/
按一定方式修改过，由于人耳对中频特别敏感，当一台放大器的中频段信噪比较高时，那么就算低频和高频段的信噪比较低，人耳也不易察觉。以信噪比计权方式测量时，其数值多是以中频段比为参考，此值肯定比不采用计权方式测量值高几个分贝。
放大器如果信噪比指标较高，那重放的音乐背景则较宁静，由于噪声电平低，原来很多被噪声掩盖着的弱音细节会显现出来，使空气感加强，动态范围增大。一般来讲，放大器的信噪比要有
85dB以上才有较佳的听感，如低于此值时有可能在音乐间隙中听到的噪音。由于信噪比和功率或电压成对数关系，要提高信噪比则要提高信号电平和噪声电平的比值，但这并不是一件轻而易举的事。
四．音箱的性能指标。
1 ．频响范围频响范围的全称叫频率范围与频率响应。前者是指音箱系统的最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围；后者是指将一个以恒电压输出的音频信号与系统相连接时，音箱产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象，这种声压和相位与频率的相关联的变化关系称为频率响应，单位分贝( dB )。声压与相位滞后随
频率变化的曲线分别叫做“幅频特性”和“相频特性”，合称“频率特性”。这是考查音箱性能优劣的一个重要指标，它与音箱的性能和价位有着直接的关系，其分贝值越小说明音箱的频响曲线越平坦、失真越小、性能越高。如：一音箱频响为6OHz~18kHz+/-3dB 。这两
个概念有时并不区分，就叫做频响。从理论上来讲，构成声音的谐波成分是非常复杂的，并非频率范围越宽声音就好听，不过这对于中低档的多媒体音箱来讲还是基本正确的。现在的音箱厂家对系统频响普遍标注的范围过大，高频部分差的还不是很多，但在低音端标注的极为不真实，所以敬告大家低频段声音一定要耳听为实，不要轻易相信宣传单上的数值。
2．灵敏度
该指标是指在给音箱输入端输入 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得的声压级。灵敏度的单位为分贝（dB）。音箱的灵敏度每差 3dB，输出的
声压就相差一倍，普通音箱的灵敏度在85?90dB范围内，85dB以下为低灵敏度，90dB以
上为高灵敏度，通常多媒体音箱的灵敏度则稍低一些。
3．功率该指标说简单一点就是，感觉上音箱发出的声音能有多大的震撼力。根据国际标准，功率有两种标注方法：额定功率与最大承受功率（瞬间功率或峰值功率PMPO）。而额定功
率是指在额定频率范围内给扬声器一个规定了波形的持续模拟信号，扬声器所能发出的最大不失真功率，而最大承受功率是扬声器不发生任何损坏的最大电功率。通常商家为了迎合消费者心理，通常将音乐功率标的很大，所以在选购多媒体音箱时要以额定功率为准。音箱的最大承受功率主要由功率放大器的芯片功率决定，此外还跟电源变压器有很大关系。掂一掂主副音箱的重量差就可以大致知道变压器的重量，通常越重功率越大。但音箱的功率也不是越大越好，适用就是最好的，对于普通家庭用户的20平方米左右的房间来说，真
正意义上的50W功率是足够的了，没有必要去过分追求高功率。
4．失真度音箱的失真度定义与放大器的失真度基本相同，不同的是放大器输入的是电信号，输出的还是电信号，而音箱输入的是电信号，输出的则是声波信号。所以音箱的失真度是指电声信号转换的失真。声波的失真允许范围是10%内，一般人耳对 5%以内的失真不敏
感。大家最好不要购买失真度大于5%的音箱。
5．信噪比该指标指音箱回放的正常声音信号与噪声信号的比值。信噪比低，小信号输入时噪
音严重，在整个音域的声音明显变得浑浊不清，不知发的是什么音，严重影响音质。信噪比低于80dB 的音箱（包括低于 60dB的低音炮）建议不购买。
6．阻抗该指标是指输入信号的电压与电流的比值。音箱的输入阻抗一般分为高阻抗和低阻抗两类，一般高于 16欧姆的是高阻抗，低于 8欧姆的是低阻抗，音箱的标准阻抗是8欧姆。市场上音箱的标称阻抗有 4欧姆、 5欧姆、 6欧姆、 8欧姆、 16欧姆等几种，虽然这项指标与音箱的性能无关，但是最好不要购买低阻抗的音箱，推荐值是标准的8欧姆，这是因为
在功放与输出功率相同的情况下，低阻抗的音箱可以获得较大的输出功率，但是阻抗太低了又会造成欠阻尼和低音劣化等现象。
7．音效技术
硬件3D音效技术现在较为常见的有SRS、APX、Q-SOUND和 Virtaul Dolby等几种,
它们虽各自实现的方法不同，但都能使人感觉到明显的三维效果，其中又以第一种最为常见。它们所应用的都是扩展立体声（Extended Stereo）理论，这是通过电路对声音信号进
行附加处理，使听者感到声响方位扩展到了两音箱的外侧，以此进行声响扩展，使人有空间感和立体感，产生更为宽阔的立体声效果。此外还有两种音效增强技术：有源机电伺服技术和 BBE 高清晰高
原音重放系统技术，对改善音质也有一定效果。
五．功率放大器的安装与适用注意事项首先，注意阻抗匹配。
其次，注意信号电平匹配。
第三，注意工作电压。
第四，注意工作环境。
浅谈音响功放的工作原理 音响中的功放是整个音响设备中的关键部件,所以音响发烧友们都在其上不惜花费人力物力财力进行"摩机",在电源部分,电路的整体布局,用料等方面进行不断改良.本人并不是超级发烧友,充其量算是一位音响爱好者吧,为此在这里我就以一个音响爱好者的身份谈一谈我对音响功放的看法. 功放分胆机与石机,先讨论石机.石机最初的功放为甲类功放,这类功放的功放管的工作点选在管子的线性放大区,所以就算在没有信号输入的情况下,管子也有较大的电流流过,且其负载是一个输出变压器,在信号较强时由于电流大,输出变压器容易出现磁饱和而产生失真,另外为了防止管子进入非线性区,此类放大器往往都加有较深度的负反馈,所以这种功放电路效率低,动态范围小,且频响特性较差.对此人们又推出了一种乙类推挽式功率放大器,这类功放电路其功放管工作在乙类状态,即管子的工作点选在微道通状态,两个放大管分别放大信号的正半周和负半周,然后由输出变压器合成输出.所以流过输出变压器的两组线圈电流方向相反,这就大大地减少了输出变压器的磁饱和现象.另外由于管子工作在乙类状态,这样不仅大大的提高了放大器的效率且也大大的提高了放大器的动态范围,使输出功率大大提高.所以这种功放电路曾流行一时.但人们很快发现,此种功电路由于其功放管工作在乙类工作状态,所以存在小信号交越失真的问题,而且电路需使用两个变压器(一个输出变压器,一个输入变压器),由于变压器是感性负载,所以在整个音频段内,负载特性不均衡,相移失真较严重.为此人们又推出了一种称为OTL的功率放大电路.这种电路的形式其实也是一种推挽电路形式,只不过是去掉了两个变压器,用一个电容器和输出负载进行藕合,这样一来大大的改善了功放的频响特性.晶体管构成的功放电路有了质的飞跃,后来人们又改良了此种电路,推出了OCL和BTL电路,这种电路将输出电容也去掉了,放大器与扬声器采取直接藕合方式,直到现在由晶体管组成的功放电路,其结构基本上是OCL电路或BTL电路.OCL电路与OTL电路不同之处是采取了正负电源供电法,从而能将输出电容取消掉.BTL电路是由两个完全独立的功放模块搭建组成,如图C所示.IC1放大输出的信号一部分通过IC2反相输入端,经IC2反相放大输出,负载(扬声器)则接在两放大器输出之间,这样扬声器就获得由IC1和IC2放大相位相差180度的合成信号了. 不论是OCL或BTL功放电路,由于其去除了输出变压器和输出电容器,使放大器的频响得到展宽。与扬声器配接方面，当功率放大器连接一个标称阻抗低于
功放喇叭保护电路 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998
功放喇叭保护电路 大功率的家用功放的主声道均采用了OCL电路作功率放大。这种电路出现故障时，其输出端的直流电位常常会偏离零电平，出现较高的正或负的直流电压。输出的直流电流流过扬声器的音圈时，轻者会产生固定磁场，使音圈移位，难以恢复，重者会将其烧毁。另外。在部分特大功率功放中，由于输出功率非常大，在用户操作不当时，可能会持续输出数安培甚至十几安培的峰值电流，使该声道的最大输出功率远远超过功放的额定输出功率，致使扬声器烧毁。本文以奇声AV-713功放的扬声器保护电路为例介绍其工作原理。功放扬声器保护电路原理框图如图1所示，图中含有了三种保护方式。 (1)直流保护： 当功率放大电路发生故障，其输出端出现的直流电压的绝对值超过设计限度时，保护电路中的直流检测电路即把它检测出来，变成控制信号。控制信号经放大后控制触发器翻转，驱动保护继电器动作，断开功率输出电路，使扬声器得到保护。同时，控制信号还启动指示电路工作，使保护指示灯闪烁报警。(2)过载保护： 当输出电流超过额定输出电流的1倍左右时，过载检测电路输出保护控制信号，控制输出电路断开，保护扬声器及功放。
(3)开机延时接通保护： 通过开机延时电路控制继电器驱动电路的工作状态，使继电器在开机时延时1—4秒钟接通扬声器，以避免开机过程中产生的浪涌电流冲击扬声器。使其音圈移位。具体电路如图2所示。该电路以 Q4、Q5为中心，组成了直流电压取样检测电路。图中的Q1、Q2等系右声道功率输出电路(左声道功率输出电路图中未画出)。右声道的直流电压取样信号经由R6(左声道取样信号经由R21)衰减、隔离，C2、C3滤波，送往Q4、Q5、R7组成的互补式直流检测电路进行监测。当右(或左)声道的功率输出电路出现正极性的较大的直流失调电压时，电流经R6(或R21)、Q4的be结到地，Q4导通，其集电极输出控制电平，经R8、D2送Q7放大后，输往R-S触发器。同样。功率输出电路中出现负的直流失调电压时，电流经地、Q5的be 结、R6(或R21)、OCL电路中点。Q5导通，也输出控制电平。这种取样检测方式为互补方式。 R1、R2、R3、R4、Q3等组成了过载检测电路(左声道的过载检测电路未画出)。R1、R2分别用来对输出级上、下臂功率管的过载情况
2、4 放大电路的组成及工作原理 参考教材:《模拟电子技术基础》孙小子张企民主编西安:西安电子科技大学出版社 一、教学目标及要求 1、通过本次课的教学,使学生了解晶体管组成的基本放大电路的三种类型,掌 握放大电路的组成元器件及各元器件的作用,理解放大电路的工作原理。 2、通过本节课的学习,培养学生定性分析学习意识,使学生掌握理论结合生活 实际的分析能力。 二、教学重点 1、共发射极放大电路的组成元器件及各元器件作用; 2、共发射极放大电路的工作原理。 三、教学难点 1、共发射极放大电路的组成元器件及各元器件作用; 2、共发射极放大电路的工作原理。 四、教学方法及学时 1、讲授法 2、1个学时 五、教学过程 （一）导入新课 同学们,上节课我们已经学习了晶体管内部载流子运动的特性以及由此引起的晶体管的一些外部特性,比如说晶体管的输入输出特性等,在这里,我要强调一下,我们需要把更多的注意力放在关注晶体管的外部特性上,而没有必要细究内部载流子的特点。由晶体管的输出特性,我们知道,当晶体管的外部工作条件不同时,晶体管可以工作在三个不同的区间。分别为:放大区、截止区、饱与区,其中放大区就是我们日常生活中较为常用的一种工作区间。大家就是否还记得,晶体管工作在放大区时所需要的外部条件就是什么不(发射结正偏,集电结反偏)？这节课,我们将要进入一个晶体管工作在放大区时,在实际生活中应用的新内容学习。 2、4放大器的组成及工作原理 一、放大的概念 放大: 利用一定的外部工具,使原物体的形状或大小等一系列属性按一定的比例扩大的过程。日常生活中,利用扩音机放大声音,就是电子学中最常见的放大。其原理框图为: 声音声音 扩音器原理框图 由此例子,我们知道,放大器大致可以分为:输入信号、放大电路、直流电源、输出信号等四部分,它主要用于放大小信号,其输出电压或电流在幅度上得到了放大,输出信号的能量得到了加强。对放大电路的基本要求:一就是信号不失真,二就是要放大。 二、基本放大电路的组成
数字功放原理 数字功放也称D类功放，与模拟功放的主要差别在于功放管的工作状态。传统模拟放大器有甲类、乙类和甲乙类、丙类等。一般的小信号放大都是甲类功放，即A类，放大器件需要偏置，放大输出的幅度不能超出偏置范围，所以，能量转换效率很低，理论效率最高才25% 。乙类放大，也称B类放大不需要偏置，靠信号本身来导通放大管，理想效率高达78.5%。但因为这样的放大，小信号时失真严重，实际电路都要略加一点偏置，形成甲乙类功放，这么一来效率也就随之下降，虽然高频发射电路中还有一种丙类，即C类放大，效率可以更高，但电路复杂、音质差，音频放大中一般都不用，这几种模拟放大电路的共同的特点是晶体管都有工作在线性放大区域中，它按照输入音频信号大小控制输出的大小，就像串在电源与输出间的一只可变电阻，控制输出，但同时自身也在消耗电能。 数字功放的功放管工作在开关状态，理论状态晶体管导通时内阻为零，两端没有电压，当然没有功率消耗；而截止时，内阻无穷大，电流又为零，也不消耗。所以作为控制元件的晶体管本身不消耗功率，电源的利用率就特别高。 图1是数字D类功放的工作原理框图。D类功放处理的是经脉宽调制（PWM）的音频数字信号，声音信息埋藏在脉冲的占空比或脉冲密度中。 图示是音频信号的一种PWM调制方法，最为直观；较多采用的是以脉冲密度来表示信号大小的，脉冲密度大的地方，表示电压高；稀的地方，电压就低。双向信号可用其它方式调制，如占空比50%，即脉冲
宽度与间隔宽度1：1，表示信号幅值为零；占空比大于50% ，幅度为正，这时数值越大，正幅度越高；占空比小于50%，幅度为负，越小越负。因为这种信号并不需要与外接设备直接相连，也就不需要格式完全统一，各厂可按自行研发的最佳方案调制。 音频PWM编码可以从两种途径获得，一是对模拟音频信号进行模数变换直接生成PWM数字音频。二是对其它编码的数字音频，如CD的PCM编码，通过数字信号处理技术变换成PWM码。获得后用此信号去控制大电流的开关型功率MOSFET由功率管输出一个大能量的PWM码。输出电压的大小由电源电压高低决定，输出的电流由负载扬声器的阻抗和电路形式决定。功率管工作在开关状态，只要开关特性好，线性要求几乎没有，制造成本比音响对管低，工业控制上这类MOSFET已用得很普遍，取材方便。由于开关管导通时的饱和压降和截止时的漏电流也会损失一些电能，但总效率仍有百分之九十几，为各类放大电路效率之冠。 开关晶体输出的是脉宽调制波形，要成为可听的模拟音频信号，还需经过一路带宽为20KHz的低通滤波器，滤去脉冲波形中的高频成分，见图3，一般说来功放的输出电压对选取电容的耐压不成问题，只是电感最大允许电流要设计正确。
功放电路集锦 一、双30W功放 图1是2×30W双声道音频功率放大器，其核心器件ICl采用高保真音响功放集成电路STK465，该电路内包含两个性能指标完全相同的功率放大器，分别用作左、右声道的功放，可保证两个声道放大器指标的一致性。电路输入阻抗30k，输入灵敏度150mV，电压增益40dB，频率响应：10Hz～100kHz，谐波失真≤0．08％，电源电压范围±(25～35)V。制作时应注意，正、负电源退耦滤波电容C5、C14的位置应尽量分别靠近sTK465的正、负电源输入端。如电路有自激现象，则增大C5和C14的容量。该功放输出功率适中，制作容易，可用作一般家庭的组合音响、卡拉OK设备或VCD机的声音播放。由于该功放电压增益高达40dB，输入灵敏度高，可省去前置放大器，而直接与卡拉OK机、VCD机等信号源连接。该功放也可用作家庭影院系统的环绕声功放。
二、40W功放 图2为采用高保真音响专用功放集成电路TDAl514构成的40W功率放大器，具有快速切断保护和延时静噪功能。电路输入阻抗20k，输入灵敏度600mV，电压增益30dB，信噪比80dB。制作两套该功放，分别用于左、右声道，即可构成2×40W立体声功率放大器。 三、50W功放 图3是50W高保真功率放大器，采用LM3886音频功放集成电路构成。电路输入阻抗20k，输入灵敏
度1000mV，电压增益26dB，信噪比110dB，输出连续平均功率50W，峰值功率可达135W，总静态电流50mA，电源电压范围±(30～40)V。Ll用φ1．2mm漆包线在10Ω／5W金属膜电阻(R7)上平绕10匝后与该电阻并联即可。LM3886还具有静音功能，其第8脚为静音控制端，当第8脚开路(或接地)时为静音状态；第8脚通过30k电阻接-35V时则无静音。调试时，如发现总静态电流过大，则是电路自激，可适当调节负反馈回路中的C3、R4或移相网络中的C4。 四、60W功放 图4是采用LM3875T构成的60W高保真功率放大器，具有外围电路简单、易于制作的特点。电路输入阻抗≥20k，输入灵敏度1100mV，电压增益26dB，频响范围5Hz～lOOkHz，总失真≤O．05％，信噪比114dB，电源电压范围±(20～40)v。L1绕制方法同图3电路。 五、70W功放 图5为采用STK4040X1构成的音频功率放大器，额定输出功率70W，最大谐波失真O．008％，频响范围20Hz-20kHz(-3dB)，电路输入阻抗30k，输入灵敏度1000mV，电压增益27dB。L1可用φ1．2mm 漆包线在φ10mm骨架上平绕15圈后脱胎而成。
袁蒁膃蚇腿肀肃功率放大器原理功率放大器原理 图 芃蚆葿艿袂薇蒆要说功率放大器的原理，我们还是先来看看功率放大器的组成：射频功率放大器（RF PA）是各种无线发射机的重要组成部分。在发射机的前级电路中，调制振荡电路所产生的射频信号功率很小，需要经过一系列的放大一缓冲级、中间放大级、末级功率放大级，获得足够的射频功率以后，才能馈送到天线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率，必须采用射频功率放大器。 射频功率放大器是发送设备的重要组成部分。射频功率放大器的主要技术指标是输出功率与效率。除此之外，输出中的谐波分量还应该尽可能地小，以避免对其他频道产生干扰。 螆肇葿蚄蚆芈羁功率放大器原理 衿蚈膂袆袆膁螁高频功率放大器用于发射机的末级，作用是将高频已调波信号进行功率放大，以满足发送功率的要求，然后经过天线将其辐射到空间，保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平，并且不干扰相邻信道的通信。高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种，窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路，故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器；宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路，因此又称为非调谐功率放大器。高频功率放大器是一种能量转换器件，它将电源供给的直流能量转换成为高频交流输出。在“低频电子线路” 课程中已知，放大器可以按照电流导通角的不同，将其分为甲、乙、丙三类工作状态。甲类放大器电流的流通角为360o，适用于小信号低功率放大。乙类放大器电流的流通角约等于180o；丙类放大器电流的流通角则小于180o。乙类和丙类都适用于大功率工作。丙类工作状态的输出功率和效率是三种工作状态中最高者。 高频功率放大器大多工作于丙类。但丙类放大器的电流波形失真太大，因而不能用于低频功率放大，只能用于采用调谐回路作为负载的谐振功率放大。由于调谐回路具有滤波能力，回路电流与电压仍然极近于正弦波形，失真很小。除了以上几种按电流流通角来分类的工作状态外，又有使电子器件工作于开关状态的丁类放大和戊类放大。丁类放大器的效率比丙类放大器的还高，理论上可达100％，但它的最高工作频率受到开关转换瞬间所产生的器件功耗(集电极耗散功率或阳极耗散功率）的限制。如果在电路上加以改进，使电子器件在通断转换瞬间的功耗尽量减小，则工作频率可以提高。这就是戊类放大器。 我们已经知道，在低频放大电路中为了获得足够大的低频输出功率，必须采用低频功率放大器，而且低频功率放大器也是一种将直流电源提供的能量转换为交流输出的能量转换器。高频功率放大器和低频功率放大器的共同特点都是输出功率大和效率高，但二者的工作频率和相对频带宽度却相差很大，决定了他们之间有着本质的区别。低频功率放大器的工作频率低，但相对频带宽度却很宽。例如，自20至20000 Hz，高低频率之比达1000倍。因此它们都是采用无调谐负载，如电阻、变压器等。高频功率放大器的工作频率高（由几百kHz一直到几百、几千甚至几万MHz），但相对频带很窄。例如，调幅广播电台（535－1605 kHz的频段范围）的频带宽度为10 kHz，如中心频率取为1000 kHz，则相对频宽只相当于中心频率的百分之一。中心频率越高，则相对频宽越小。因此，高频功率放大器一般都采用选频网络作为负载回路。由于这后一特点，使得这两种放大器所选用的工作状态不同：低频功率放大器可工作于甲类、甲乙类或乙类（限于推挽电路）状态；高频功率放大器则一般都工作于丙类（某些特殊情况可工作于乙类）。 近年来，宽频带发射机的各中间级还广泛采用一种新型的宽带高频功率放大器，它不采用选频网络作为负载回路，而是以频率
运算放大器工作原理是什么? 运算放大器（Operational Amplifier,简称OP、OPA、OPAMP）是一种直流耦合﹐差模（差动模式）输入、通常为单端输出（Differential-in, single-ended output）的高增益（gain）电压放大器，因为刚开始主要用于加法，乘法等运算电路中，因而得名。一个理想的运算放大器必须具备下列特性：无限大的输入阻抗、等于零的输出阻抗、无限大的开回路增益、无限大的共模排斥比的部分、无限大的频宽。最基本的运算放大器如图1-1。一个运算放大器模组一般包括一个正输入端(OP_P)、一个负输入端(OP_N)和一个输出端(OP_O)。 通常使用运算放大器时，会将其输出端与其反相输入端（inverting input node）连接，形成一负反馈（negative feedback）组态。原因是运算放大器的电压增益非常大，范围从数百至数万倍不等，使用负反馈方可保证电路的稳定运作。但是这并不代表运算放大器不能连接成正回馈（positive feedback），相反地，在很多需要产生震荡讯号的系统中，正回馈组态的运算放大器是很常见的组成元件。 开环回路运算放大器如图1-2。当一个理想运算放大器采用开回路的方式工作时，其输出与输入电压的关系式如下： Vout = ( V+ -V-) * Aog 其中Aog代表运算放大器的开环回路差动增益（open-loop differential gai 由于运算放大器的开环回路增益非常高，因此就算输入端的差动讯号很小，仍然会让输出讯号「饱和」（saturation），导致非线性的失真出现。因此运算放大器很少以开环回路出现在电路系统中，少数的例外是用运算放大器做比较器（comparator），比较器的输出通常为逻辑准位元的「0」与「1」。 闭环负反馈
功放喇叭保护电路 大功率的家用功放的主声道均米用了 OCL电路作功率放大。这种电路出现故障时，其输出端的直流电位常常会偏离零电平，出现较高的正或负的直流电压。输出的直流电流流过扬声器的音圈时，轻者会产生固定磁场，使音圈移位，难以恢复，重者会将其烧毁。另外。 在部分特大功率功放中，由于输出功率非常大，在用户操作不当时，可能会持续输出数安培甚至十几安培的峰值电流，使该声道的最大输出功率远远超过功放的额定输出功率，致使扬声器烧毁。本文以奇声AV-713功放的扬声器保护电路为例介绍其工作原理。功放扬声器保护电路原理框图如图1所示，图中含有了三种保护方式。 (1)直流保护： 当功率放大电路发生故障，其输出端出现的直流电压的绝对值超过设计限度时，保护电路中的直流检测电路即把它检测出来，变成控制信号。控制信号经放大后控制触发器翻转，驱动保护继电器动作，断开功率输出电路，使扬声器得到保护。同时，控制信号还启动指示电路工作，使保护指示灯闪烁报警。(2)过载保护： 当输出电流超过额定输出电流的1倍左右时，过载检测电路输出保护控制信号，控制输出电路断开，保护扬声器及功放。 (3)开机延时接通保护:
通过开机延时电路控制继电器驱动电路的工作状态， 使继电器在开机时延时1—4秒钟接通 扬声器，以避免开机过程中产生的浪涌电流冲击扬声器。使其音圈移位。 具体电路如图2 所示。该电路以Q4、Q5为中心，组成了直流电压取样检测电路。图中的 Q1、Q2等系右 声道功率输出电路（左声道功率输出电路图中未画出 ）。右声道的直流电压取样信号经由 R6（左声道取样信号经由R21）衰减、隔离，C2、C3滤波，送往Q4、Q5、R7组成的互补式 直流检测电路进行监测。当右（或左）声道的功率输出电路出现正极性的较大的直流失调电压 时，电流经R6（或 R21） Q4的be 结到地，Q4导通，其集电极输出控制电平，经 R8、D2 送Q7放大后，输往R-S 触发器。同样。功率输出电路中出现负的直流失调电压时，电流经 地、Q5的be 结、R6（或 R21）、OCL 电路中点。Q5导通，也输出控制电平。这种取样检测 方式为互补方式。 R1、R2、R3 R4、Q3等组成了过载检测电路（左声道的过载检测电路未画出）。R1、R2分 别用来对输出级上、下臂功率管的过载情况进行取样。 Q3对输出电路进行过载状态监测。 R1两端的电压与功率管 Q1的发射极电流成正比，该电压经过 R3、R4、R2衰减分压，成 为Q1发射结的正向偏压。调整 R3、R4的阻值，可使此电压在额定输出状态下不能使 Q3 导通。当功放工作异常致使 Q1严重过载时，流过R1的电流大增。从而产生足以使 Q3导 通的正向偏压，使 Q3 导通，输出监控信号，经 Q7 放大后送到触发器，使触发器输出状态 卜 ■ ----------------- ■ ----------------- 一亠 y _ --------------- - ” ----- ----------- ■ ------------------------------------------------------ ... J" — iuin 厂 N 1 0 签￡3弼 5M1 4001- HL 355J LFD 1N4I4A o oiOl- A IS+14U 17 IN4OQ2 H8 10k E 4003-
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。 功放分类 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。单端放大机器只能采取甲类工作状态。 推挽放大器的输出级有两个“臂”（两组放大元件），一个“臂”的电流增加时，另一个“臂”的电流则减小，二者的状态轮流转换。对负载而言，好像是一个“臂”在推，一个“臂”在拉，共同完成电流输出任务。尽管甲类放大器可以采用推挽式放大，但更常见的是用推挽放大构成乙类或甲乙类放大器。 按功放中功放管的类型不同，可以分为胆机和石机。 胆机是使用电子管的功放。 石机是使用晶体管的功放。 按功能不同，可以前置放大器（又称前级）、功率放大器（又称后级）与合并式放大器。功率放大器简称功放，用于增强信号功率以驱动音箱发声的一种电子装置。不带信号源选择、音量控制等附属功能的功率放大器称为后级。 前置放大器是功放之前的预放大和控制部分，用于增强信号的电压幅度，提供输入信号选择，音调调整和音量控制等功能。前置放大器也称为前级。 将前置放大和功率放大两部分安装在同一个机箱内的放大器称为合并式放大器，我们家中常见的功放机一般都是合并式的。 按用途不同，可以分为AV功放，Hi-Fi功放。
大功率功率放大器电路设计 大功率功率放大器电路设计 一. 设计理念及实现方式 (1)能推4Ω、2Ω等双低音的“大食”音箱以及专业类大粗音圈的各类专业箱。 (2)要省电、噪声小，发热量小。 (3)音质要好，能适合家居使用和专业使用。 第一点的实现就是要有大的推动功率。由于目前居室客厅面积有不断扩大的趋势，100W ×2以下功放已显得有些“力不从心”，所以本功放设计为4ΩQ 时360W ×2，2Ω时720W ×2。 第二点的实现就是电路工作在静态时的乙类小电流，靠大水塘级电容和电阻进行滤波降噪，使功放级噪声极小。而电路的工作状态又决定了电路元件的发热量很小，与一般乙类电路相当。配备的大型散热系统是为了应付连续大功率、低阻抗输出时的安全、可靠。 第三点的实现是本功放板的主要目标。目前公认的是：甲类、MOS、电子管音质好，所以本功放要达到甲类、MOS、电子管的音质。 二.大功率输出的实现 要实现大功率，首先是电源容量要大。本功放配置的电源是在截面积为35mm ×60mm的环形铁心上绕制的环牛。一次侧为1.0mm线绕484圈，二次侧为1.5mm双线并绕100圈。 整流为两只40A全桥做双桥整流，滤波为4只47000 uF电容 2只2.7kΩ电阻并接在正负电源上，使电压稳定在±62V。如电压过高可减小电阻到2.2kΩ，过低可加大电阻到3kΩ，功率用3W以上的。 除电源外，要实现大功率输出，特别是驱动“大食”音箱，要求功放输出电流能力要强，本功放每声道选用6对2SD1037管做准互补输出，可驱动直流电阻低达0.5Ω的“大食”音箱。所以4Ω时360W×2、2Ω时720W×2是有保障的。 三. 甲类、MOS、电子管音质的实现 目前人们公认的甲类、MOS、电子管的音质最好，所以本功放电路设计动态时工作于甲类的最佳状态，偏流随信号大小而同步增减，所以音质是有技术保障的。而在此工作状态下，即使更换几只一般的MOS管，对音质的提高也不明显。下面给出其原理图，如图1所示。从图1上可见到本原理图相当简洁，比一般乙类或甲乙类准互补电路还节省元件。而通过在电路板上改变一只电阻的接法就可方便地在本电路与准互补乙类或甲乙类之间变换。 四.绿色环保概念的实现 对本功放来说，实现低耗电、低噪声污染、低热辐射污染是通过以下措施实现的： (1)本功放空载时只有小电流级工作，而功率管基极电压只有0.45V，基本上是截止的，所以比一般乙类耗电少，属节电型功放。
功率放大器,功率放大器的特点及原理是什么? 利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波，即交流信号电流，三极管的集电极电流永远是基极电流的β倍，β是三极管的交流放大倍数，应用这一点，若将小信号注入基极，则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍，然后将这个信号用隔直电容隔离出来，就得到了电流(或电压)是原先的β倍的大信号，这现象成为三极管的放大作用。经过不断的电流及电压放大，就完成了功率放大。 功率放大器，简称“功放”。很多情况下主机的额定输出功率不能胜任带动整个音响系统的任务，这时就要在主机和播放设备之间加装功率放大器来补充所需的功率缺口，而功率放大器在整个音响系统中起到了“组织、协调”的枢纽作用，在某种程度上主宰着整个系统能否提供良好的音质输出。 一、功率放大器的特点 向负载提供信号功率的放大器，通常称为功率放大器。功率放大器工作时，信号电压和电流的幅度都比较大，因此具有许多不同于小信号放大器的特点。 l．功率放大器的效率 功串放大的实质是通过晶体管的控制作用，把电源提供给放大器的直流功率转换成负载上的交流功率。交流输出功串和直流电源功率息息相关。一个功率放大器的直流电源提供的功率究竟能有多少转换成交流输出功率呢？我们当然希望功率放大器最好能把直流功率（PE= EcIc）百分之百转换成交流输出功率（Psc＝Uscisc）实际上却是不可能的。因为晶体管自身要有一定的功率消耗，各种电路元件（电阻、变压器等）要消耗一定的功率，这就有个效率问题了。放大器的效率η指输出功率Psc与电源供给的直流动率PE之比，即通常用百分比表示： η=Psc/PE 通常用百分比表示： η=Psc/PE×100% 效率越高，表示功率放大器的性能越好。 晶休管在大信号工作条件下，工作点会上下大幅度摆动。一旦工作点跳出输入或输出特性曲线的线性区，就会出现非线性失真。所以对声频功率放大器来说，输出功率总要和非线性失真联系在一起考虑。一般声频功率放大器都有两个指标棗最大输出功率和最大不失真输
专业功放电路图 贝拉利BEILARLY PM-700专业功放 根据贝拉利PM-700功放的实物绘制的一个声道的主功放电路图。Q1、Q2两只2SC2383构成差分输入级，R8、ZD1、C3组成差分放大器的恒流源。Q1的基极增加了R3、R4、RP1、D1、D2辅助电路，一是对输入端进行直流钳位，通过调整RP1可对输出中点进行调整；二是对输入的交流信号进行限幅，使输入信号峰峰值被限制在±0.7V以内，防止输入信号过强。电压放大级Q3、Q4组成第二级差分放大器，Q5、Q6构成集电极负载。恒压偏置管Q7、Q8两管并联使用，Q8由引线连接安装在散热片上，起到温度补偿作用。 该机每个声道的最大输出功率接近1000W，为保证足够的推动电流，电路设置了两级电流放大。第一级Q9、Q10使用一对中功率管，两只中功率管b、c极间设有吸收电容C11、Cl2，进行高频相位补偿防止高频自激。第二级Q11、Q12 则使用一对大功率管。Q11、Q12发射极之间R25、D3将后边七对功率管偏置钳位在很低的水平，上下对管b-e结偏置电压只有±0.3V左右。实际测量功率管的b-e结电压只有±0.1V，Q11、Q12的b-e结电压只有±0.5V。这就是该机的电
路设计独特之处，末端的低偏置使整机的静态功耗降到最低点。不追求理论上的高保真，力求使用中不失真的大功率输出和强负荷的经久耐用。这样的电路设计更适合商业性宣传演出。 一般功放保护电路中只在末级一对功率菅发射极各设置一 只取样电阻，可以说是抽选取样。而该机在每个功率管发射极都设有取样电阻{即R54～R67），任何一只功率管出现过流异常都会使Q27导通，经D8、R70使保护电路启控断开继电器。上下取样信号分别加在Q27的基极和发射极。NPN 管一侧有过流现象时发射极电阻压降增加，升高后正电压经过取样电阻加到Q27基极使其导通。PNP管一侧有过流发生时，将会有负电压加到Q27发射极，也等于抬高其基极电压而导通。D6、D7将Q27基极和发射极对地直流电压钳位，当输出中点发生偏移时Q27也将导通启动保护电路。韵沁专业音响设备制造有限公司 是香港贝拉利专业音响有限公司在中国大陆投资兴建的全 资有限责任公司，面向中国大陆代理制造销售BEIPI厅堂场馆扩声系列、娱乐场所建声系列，电影立体声还音系列BEIPI 功率放大器，HS与ALPHA电影立体声处理器等产品；组装、生产各类中高档专业扬声器系统，舞台机械设备和电气配套
LM3886原理图： LM3886 _PCB： LM3886 3D效果图：
元器件清单： 说明封装序号0.1U R AD0.2 C14 0.1U R AD0.2 C13 0.1U R AD0.2 C12 0.1U R AD0.2 C11 0.47U RAD0.2 C4 0.47U RAD0.2 C2 0.47U RAD0.2 C3 0.47U RAD0.2 C1 0.7UH AXIAL0.6 L2 0.7UH AXIAL0.6 L1 10 AXIAL0.6 R12 10 AXIAL0.6 R11 100U RB.2/.4 C18 100U RB.2/.4 C17 10A BRIDGE-H1 DBR1 10K AXIAL0.4 R8 10K AXIAL0.4 R7 1K AXIAL0.4 R4 1K AXIAL0.4 R2 1K AXIAL0.4 R3 1K AXIAL0.4 R1 2.7 AXIAL0.5 R10 2.7 AXIAL0.5 R9 20K AXIAL0.4 R16
20K AXIAL0.4 R15 20K AXIAL0.4 R13 20K AXIAL0.4 R14 220P RAD0.2 C16 220P RAD0.2 C15 22K AXIAL0.4 R6 22K AXIAL0.4 R5 22U RAD0.2 C20 22U RAD0.2 C19 4.7U R AD0.2 C10 4.7U R AD0.2 C9 470U RB.2/.4 C8 470U RB.2/.4 C6 470U RB.2/.4 C7 470U RB.2/.4 C5 50P RAD0.2 C22 50P RAD0.2 C21 6800U RB.3/.6 C26 6800U RB.3/.6 C25 6800U RB.3/.6 C24 6800U RB.3/.6 C23 LM3886 ZIP-11V U2 LM3886 ZIP-11V U1 Output PORT2 J1 POWER FLY3 J3 SIG_INPUT PHONE J2
一．功率放大器的基本工作原理 A 类扩音机的输出级中两个（或两组）晶体管永远处于导电状态，也就是说不管有无 讯号输入 它们都保持传导电流，并使这个电流等于交流电的峰值，这时交流在最大讯号情 况下流入负载。当无讯号时，两个晶体管各流通等量的电流，因此在输出中心点上没有不 平衡的电流或电压，故无电流输入扬声器，当讯号趋向正极，线路上方的输出晶体管容许 流入较多的电流，下方的输出晶体管则相对减少电流，由于电流开始不平衡，于是流入扬 声器发声。 A 类放大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 ），即使不采用负反馈，它的环路失真仍十分低，因此被认为是声 音最理想的放大线路设计。但凡事总是有利亦有弊， A 类放大的缺点是效率低，因为无讯 号时仍有较大电流流入，扩音机产生高热量和浪费功率，这种功率正如输出级的热量一样 完全消散，但却没输到负载，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 类放大器是一种最浪费能量的设计，只要一开机它的耗电量最高，播放音乐时，效 率约为百分之50,即一半功率变为热量浪费。如果不计较上述的缺点， A 类扩音机是重播 音乐的理想选择，它能提供非常平滑的音质，音色圆润温暖，高音透明开扬，这些优点足 以补偿它的缺点。为了有效处理散热问题， A 类扩音机必须采用大型沉热器，有些大功率 设计还需要风扇散热。因为它的效率低,供电器一定要能提供充足的电流,一部 25瓦的 A 类扩音机供电器的能力至少够 100瓦AB 类扩音机用。所以 A 类机的体积和重量都比 AB 类大，这令制造成本增加，售价当然较贵，一般而言 A 类扩音标机的售价约为同等功 率A B 类机的两倍或以上。 B 类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 出晶体管转换工作时便发生交越失真，因此形成非线性。纯 B 类扩音机较少，因为在讯号 非常低时失真十分严重，因交越失真令声音变得粗糙。 B 类扩音机的效率平均约为百分之 75,产生的热量较 A 类机低，允许用较小的散热器，这类放大工作当其输出为最大功率的 40.5%,扩音机内消耗的功率最高,这时为百分之 50,输出功率较低和较高时则效率增加, 因此供电器可以比 A 类机小。 AB 类工作达成性能的妥协，大多数 B 类扩音机都不是用纯 B 类工作，通常有两个偏 压，在无讯号时也有少量电流通过输出晶体管，这类扩音机在讯号小时用 A 类工作，获得 最佳线性，当讯号提高到某一个电平时自动转为 B 类工作获得较高的效率。普通机十瓦的 AB 类大约在5瓦以内用 A 类工作，由于聆听音乐时所需要的功率只有几瓦，因此 AB 类 B 类，这种设计可以 AB 类扩音机将偏 A 类 机，但产生的热 可变偏流式扩音机：可变偏流扩音机据知是美国 Threshold 公司最先发展，八十年代 日本厂家却普遍采用并创造出多种不同的名称，这种设计是利用一个线路探测输入讯号电 压，根据电 压的高低自动改变偏流，讯号电压愈低偏流愈高，等于 A 类工作，讯号电压愈 高偏流愈低达成 B 类工作，这种偏流的变化是连续性，可将交越失真减至最少。理论上这 种设计颇为理想，但这类扩音机常因偏流探测线路与伺服控制线路本身工作不准确而导致 额外的失真，能真正达到接近 A 类音质的产品不多。 C 类放大不适合 HI-FI 用，C 类（丙类）放大器较少听闻，因为它是一种失真非常高 的放大 器，只适合在通讯用途上使用。 A 类输出晶体管百分之百时间都在工作， B 类输出 晶HP 曰 扩音机在大部分时间是用 A 类工作，只在出现音乐瞬态强音时才转为 获得优良的音质和提高效率减少热量，是一种颇为合逻辑的设计。有些 流调得甚高，令其在更宽润的功率范围内以 A 类工作，使声音接近纯 量亦相对增加。
功放的工作原理与作用 功放的作用就是把来自音源或前级放大器的弱信号放大，以推动扬声器放声。一套良好的音响系统功放的作用功不可没。 功放作为各类音响器材中的大块头，它主要是将音源器材输入的较弱信号进行放大后，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不尽相同。 汽车功放电路图 汽车音响系统跟家用音响一样，使用功率放大器才能使整个系统完整。如果是刚接触汽车音响的人，对于在汽车中也安装功率放大器，甚至是安装多个功率放大器，可能会觉得不可思议。这个要从汽车自身来讲开，因为汽车的电源电压一般只有14.4V，功率(P)＝电压(U)x电流(I)，最多能达到4x55W。如果只用主机自身的功率放大器，只能推动功率小的扬声器，而且音量开大就会失真，声音听起来生硬，缺乏弹性。人耳听觉是有限度的，其下限比所能听到的音量上限还要少，这个可解释为何声音在一开始时感觉比较强烈，慢慢会觉得微弱下去。要让任何声音达到最逼真的状态，对于目前技术还无法解决。挡风玻璃，内装饰，发动机以及车底盘和轮胎在路面行驶时所发出的噪音，对聆听环境造成不可忽视的影响。只能加装功率放大器，才能解决低声压级和后级功率不足的缺陷，来重播音乐的全部信息。如果车用功率放大器内部使用逆变电源，将电源电压提高到40V左右，功率也会随之得到提高，这样便可推动大功率扬声器。由于储备功率加大，提高音量就不会产生失真，音质有力且富有弹性。尤其在推动大尺寸的低音扬声器时，低音区更加延伸，声音变得丰满，这样这个难题就能迎刃而解。
实际上功放是高保真地还原音频信号。我们来打个简单的比方，其实功放就好比复印机工作。为何要把这两个风马不相及的概念扯在一块，听我仔细一一道来。它们的实质作用都是复制某物，正如复印机可以把较小的纸张复印成较大的纸张。假如你去复印A4的纸张原件，那么你除了可以得到A4纸张的复印件，还可以得到A3或A1，甚至更大的纸张，新的复印件其实就是就是原件的放大版，这个你自己根据需要可以去控制调节。功放酷似复印机，复印件并非本源的原件。经过功放加工的信号就是原音频的还原加强版，音量比源音频输入要大。它改变的只是音频输入的音量，而音色并无改变。如果它的音色也改变了.那么它的波长及频率也相应有所改变。对于此话题本文将不做详细且有深度的阐述。这个比方通俗易懂，恰如其分。现在，我想大家对于功放应该有了大致的认识。总而言之.车载功放就是把输入端(主机、CD播放机等等)的音频输入还原放大，同时使它达到足够的强度，以至于能够带动喇叭工作。 功率放大器的工作原理就是靠电压来控制电流通道的大小来达到控制电流大小的目的。利用三极管的电流控制作用或场效应管的电压控制作用将电源的功率转换为按照输入信号变化的电流。因为声音是不同振幅和不同频率的波，即交流信号电流，三极管的集电极电流永远是基极电流的β倍，β是三极管的交流放大倍数，应用这一点，若将小信号注入基极，则集电极流过的电流会等于基极电流的β倍，然后将这个信号用隔直电容隔离出来，就得到了电流(或电压)是原先的β倍的大信号，这现象成为三极管的放大作用。经过不断的电流及电压放大，就完成了功率放大。而场效应管则是用栅极电压来控制源极与漏极的电流，其控制作用用跨导表示，即栅极变化一毫伏，源极电流变化一安，就称跨导为1，功率放大器就是利用这些作用来实现小信号控制大信号，从而使多级放大器实现了大功率的输出，并非真的将功率放大了！它们是转化的电源功率，而不是对能量的放大。以我们目前的技术我们还是要遵守能量守恒定律的。
电路图中的放大电路 发布:2011-8-30|作者:——|来源:caihuiliu|查看:482次|用户关注： 电路图中的放大电路能够把微弱的信号放大的电路叫做放大电路或放大器。例如助听器里的关键部件就是一个放大器。放大电路的用途和组成放大器有交流放大器和直流放大器。交流放大器又可按频率分为低频、中源和高频；接输出信号强弱分成电压放大、功率放大等。此外还有用集成运算放大器和特殊晶体管作器件的放大器。它是电子电路中最复杂多变的电路。但初学者经常遇到的也只是少数几种较为典型的放大电路。读放大电路图时也还是按照“ 电路图中的放大电路 能够把微弱的信号放大的电路叫做放大电路或放大器。例如助听器里的关键部件就是一个放大器。 放大电路的用途和组成 放大器有交流放大器和直流放大器。交流放大器又可按频率分为低频、中源和高频；接输出信号强弱分成电压放大、功率放大等。此外还有用集成运算放大器和特殊晶体管作器件的放大器。它是电子电路中最复杂多变的电路。但初学者经常遇到的也只是少数几种较为典型的放大电路。 读放大电路图时也还是按照“逐级分解、抓住关键、细致分析、全面综合”的原则和步骤进行。首先把整个放大电路按输入、输出逐级分开，然后逐级抓住关键进行分析弄通原理。放大电路有它本身的特点：一是有静态和动态两种工作状态，所以有时往往要画出它的直流通路和交流通路才能进行分析；二是电路往往加有负反馈，这种反馈有时在本级内，有时是从后级反馈到前级，所以在分析这一级时还要能“瞻前顾后”。在弄通每一级的原理之后就可以把整个电路串通起来进行全面综合。 下面我们介绍几种常见的放大电路。 低频电压放大器 低频电压放大器是指工作频率在20赫～20千赫之间、输出要求有一定电压值而不要求很强的电流的放大器。 （1）共发射极放大电路
功率放大器的基本结构和工作原理 功率放大器的基本结构和工作原理 扩音机是一种对声音信号进行放大的电子设备，其基本结构如图5-1所示，常分为前置放大器(简称前级)和功率放大器(简称后级)两大部分。 前置放大器通常由输人选择与均衡放大电路、等响音量控制电路、音调控制电路等组成，而功率放大器常由功率放大电路和扬声器保护电路组成。 扩音机工作时，输人选择电路主要对收音调谐器、录音座、CD唱机和Av辅助输入等信号源的信号进行选择切换控制，得出所需的信号输入，输入后的信号经均衡放大电路进行频率特性的校正和放大，使输入信号的频率特性变得较为平坦，同时使各种信号源输入的信号电平基本趋于一致，避免在转换不同的信号源时，声音响度出现较大的变化，影响使用效果。均衡放大后的信号则由等响音量控制电路控制信号的强弱，从而调节音量的大小。等响控制的目的主要是在音量较小时提升高、低频信号成分，以补偿人耳听觉的不足，在低响度时得到较丰满的声音信号。而音调控制电路则主要是根据个人的喜好调节电路的频率特性，适当提升或衰减声音中的高、低频成分，以满足听音者的需求。经前置放大器放大处理后的信号被送人功率放大器进行功率放大，以推动扬声器重放出声音。扩音机中为了保护扬声器免受电路冲击电流的干扰，或在电路出现故障时烧毁扬声器，常在功率放大器中加入扬声器保护电路。 在高保真的音响设备中，扩音机常有两种组合结构形式，一种是把前置放大器和功率放大器组合在一起，称作合并式扩音机，这种形式把“前置”和“功放”合并在一起，这时由于小信号电压放大的前置级和大信号电流放大的功率放大在电性能上不能互相兼顾，因而不能使扩音机达到最佳的工作状态，特别是前、后级的电源馈电，电源变压器的电磁干扰，印制电路板的走线排列，共用地线的走向等方面总会存在一定的相互干扰，影响整机性能的提高。另一形式是在设计制造上把前置放大器和功率放大器彻底分开，分别使用独立电源，单独的机壳，使前、后级之间互不干扰，形成前、后级分体式的结构，在使用时再把它们用信号传输线连接起来，这种分体式结构的扩音机可获得极高的性能指标。