功放的区别及特点
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中文名:功放俗称:扩音器全称:功率放大器英文名:Power Amplifier编辑本段功放简介功放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,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。
OTL省去输出变压器的功率放大电路通常称为OTL电路。
OTL电路为单端推挽式无输出变压器功率放大电路。
通常采用电源供电,从两组串联的输出中点通过电容耦合输出信号。
OTL(Output transformerless )电路是一种没有输出变压器的功率放大电路。
过去大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式,以解决阻抗变换问题,使电路得到最佳负载值。
但是,这种电路有体积大、笨重、频率特性不好等缺点,目前已较少使用。
OTL 电路不再用输出变压器,而采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路,使电路轻便、适于电路的集成化,只要输出电容的容量足够大,电路的频率特性也能保证,是目前常见的一种功率放大电路。
它的特点是:采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出),有输出电容,单电源供电,电路轻便可靠。
“两组串联的输出中点”可理解为采用互补对称电路(NPN、PNP参数一致,互补对称,均为射随组态,串联,中间两管子的射极作为输出)。
优点:效率高,可以使用单电源供电,是电池供电的首选电路缺点:会出现交越失真,需要通过体积较大的电解电容作为输出耦合。
OCL省去输出端大电容的功率放大电路通常称为OCL电路。
OCL电路称为无输出电容直接耦合的功放电路。
如图所示。
图中VT1为NPN型晶体管,VT2为PNP型晶体管,当输入正弦信号ui为正半周时,VT1的发射结为正向偏置,VT2的发射结为反向偏置,于是VT1管导通,VT2管截止。
定义:一、A类(甲类)放大器是指电流连续地流过所有输出器件的一种放大器。
这种放大器,由于避免了器件开关所产生的非线性,只要偏臵和动态范围控制得当,仅从失真的角度来看,可认为它是一种良好的线性放大器。
A类放大器在结构上,还有两类不同的工作方式。
其中一类是将两个射极跟随器相联工作,其偏臵电流要增加到在正常负载下有足够的电流流过,而不使任一器件截止。
这一措施的最大优点是它不会突然地耗尽输出电流,如果负载阻抗低于标定值,放大器会短期出现截止现象,在失真上可能略有增加,但不致出现直感上的严重缺陷。
另一类可称作为控制电流源型(VCIS),它本质上是一个单独的射极跟随器,并带有一个有源发射极负载,以达到合适的电流泄放。
这一类作为输出级时,需要在开始设计之前就把所要驱动的阻抗是多低搞清楚。
二、B类(乙类)放大器是指器件导通时间为50%的一种工作类别。
这类放大器可以说是最为流行的一种放大器,也许目前所生产的放大器有99%是属于这一类。
三、D类(丁类)放大器这类放大器,其特点是断续地转换器件的开通,其频率超过音频,可控制信号的占空比以使它的平均值能代表音频信号的瞬时电平,这种情况被称为脉宽调制(PWM),其效率在理论上来说是很高的。
但是,实际困难还是非常大的,因为200kHz的高功率方波是不是好的出发点尚不清楚;从失真的角度来看,为保证采样频率的有效性,必须将一个陡峭截止频率的低通滤波器插入放大器与扬声器之间,以消除绝大部分的射频成分,这至少需要4个电感(考虑立体声),成本自然不会低。
此外,表现在频响方面,它只能对某一特定负载阻抗保证平坦的频率响应。
区别:A、B类放大电路是真正的模拟放大电路,只是其效率相对较低,分别为50%和78.5%。
特别在作为功放时,效率的高低直接影响到电源和功放级的散热器体积。
而D类放大电路为了提高效率,采用了调制开关和选频滤波技术,使放大电路的效率提高到90%以上,因而从晶体管工作区域来看实际是开关状态的。
功放知识(功放的分类)在音响系统中,功放是不可缺少的组成部分,家庭音响、汽车音响皆不例外。
功放的主要作用是把微弱的音频信号放大到足以驱动喇叭单元工作,重放出人耳能听到的声音设备。
在汽车音响里,尤其需要一台大功率的放大器,因汽车在行驶当中噪音会随着车速的加快而不断提高,如何才能令这些噪音在听觉上减少一些或者听不到呢?在心理声学当中有一种掩蔽效应,当两个声音同时传来,一个较响,一个较轻,前者往往会把后者掩盖起来,让人听起来好象只有一个声音,比如用一盘空白磁带放在录音机内,开机后会听到“沙沙”声,而当用同种材料的音乐磁带放唱时,基本上感觉不到噪声,这并不是噪声消失了,而是音乐信号较强,将它掩盖住了。
所以,在汽车里如果想听没有什么噪声的音乐时,必须有一台功率较大的功放,以提供足够的功率驱动扬声器,使扬声器播放出来声音的音压达到能把噪声掩盖住的程度。
这也许会让一些车主感到迷惑。
那么噪声越大的车辆岂不越需要加装大功率的功放?确实如此,如果你想听到纯正的音乐,只有这么做!但在现实当中,有很多车主朋友(特别是捷达、富康的车主)抱有这样的观念:“我的车噪声这么大,没有必要加装功放!”这样一来,就等于放弃能在自己座驾里欣赏好音乐的机会了。
要想选择一台理想的功放,须从多方面加以考虑:功放的类别、功放的技术指标,功放与扬声器的搭配等等,由于功放的种类较多,究竟哪一种较适合自己,又可以得到一个比较理想的性价比,相信每个想改装汽车音响的车主都很想知道,下面就功率放大器的分类进行简单的介绍。
按电路所用器材分类电子管放大器:俗称“胆机”。
采用电子管作为放大级,主要优点是:动态范围大,线性好,音色甜美、悦耳温顺。
电子管与晶体管的传输特性不同,两者有一定差异,如因信号过大发生激励(信号刺激超过承受范围)时,电子管波形变化较和缓,晶体管的则不大平滑,直接影响音质,又如电子管的放大多激发“偶次谐波”,这些“偶次谐波”与音质无损,而晶体管放大器多激发“奇次谐波”,会引起听感的不适。
D类功放✍AB类属于传统的功放,末级放大管工作在甲乙类状态(也叫AB类),所以称为AB类.✍另外还有A类,即甲类功放,末级放大管工作在甲类.✍D类功放:数字式功放。
D类功放是放大元件处于开关工作状态的一种放大模式。
基本结构是:调制-放大(矩形波)-还原。
(过程类似ADDA)✍A、B、C类功功放是按照静态工作点的区域决定的。
✍A类功放放大后的信号整体工作在线性放大区。
A类功放一般由一只三极管作为功率管。
静态电流大,效率低,功率小,高保真。
✍B类功静态工作点工作在接近截至区的地方,信号的正负周期分别由两只三极管完成放大。
✍AB类功放,和B类功放电路一样,给两只三极管一个很小的静态偏置电流。
1.A类功放(又名甲类功放)A类功放输出中有两组或两个晶体管用远处遇到点状态,也就是说没有信号输入时都保持着导电状态。
A类功放的工作方式具有最佳的线性,新晶体管输出均放大信号全波,不存在有什么交越失真,因此被称为是声音最理想的放大线路设计。
但A类功放也有缺点,最大的缺点就是效率低,因为无讯号是仍有满电流流入,电能转为高热量。
A类功放是重播音乐的理想选择,它能提供很好平滑的音质、音色、圆润、高音透明,所这些优点用以补偿它的缺点。
但是,A类功放体积大,重量也不轻,成本高,所以价格也不低,一般而言汽车上都不选用,这里指作了解。
2.B类功放(乙类功放)B类功放工作方式和A类功放差不多,只是B类功放当无信号输入时,输出晶体管不导电,所以不消耗功率。
有信号时每对输出管放大一半波形,在一开一关轮流工作完成一个全波放大,但在输出晶体管轮换时便会发生交越失真形成非线性。
纯B类功放的效率平均为75%,产生的热量更低,可以安装较小的散热器。
3.AB类功放与A类和B类相比,AB类功放可以说在性能上有所不及,AB类功放再无信号时也有少量电流通过输出晶体管,它在信号弱时,用A类工作模式,获得最佳线性,当信号提高到一定程度时,自动转为B类工作模式工作,获得较高的效率。
如何区分汽车功放类别汽车功放是一种用于汽车音响系统的重要设备,它可以增加音频信号的功率,使声音更加清晰、强大。
根据功放的类型,可以分为普通功放、四通道功放和多通道功放。
本文将详细介绍这三种功放的区别。
一、普通功放普通功放是最常见的一种汽车功放类型,它通常只具备两个声道输出。
这种功放适用于简单的音响系统,例如只有两个扬声器的车载音响系统。
普通功放负责放大左右两个声道的音频信号,使得音乐更加清晰、饱满。
普通功放相对简单、易于安装和使用。
二、四通道功放四通道功放是比普通功放更为高级的一种类型。
它具备四个声道输出,可以分别连接前后两个扬声器。
四通道功放适用于需要更多声道的音响系统,例如配备前置和后置扬声器的车载音响系统。
通过四通道功放的使用,前后声场可以得到更好的平衡,音乐的立体感和层次感也会有所提升。
三、多通道功放多通道功放是功能最为强大的一种类型。
它不仅包含多个声道输出,还具备更多的音频信号处理功能。
多通道功放适用于复杂的车载音响系统,例如具备前置、后置和低音炮等多个扬声器的系统。
这种功放可以根据不同音频信号的特性,灵活地进行声音调整和处理,以达到更好的音质效果。
多通道功放通常具备更多的连接接口和调节选项,需要一定的专业知识和技术操作。
在选择汽车功放时,我们可以根据自己的音响需求和预算来决定使用哪一种功放类型。
如果只需要简单的音响系统,普通功放就可以满足要求。
如果想要更好的音效,可以选择四通道功放来实现前后声场的平衡。
而对于追求最高音质的用户,多通道功放是不错的选择。
除了功放类型,还有一些其他因素也需要考虑。
例如功放的输出功率、信噪比、失真度等指标都会对音质产生影响。
此外,品牌和价格也是选择功放的参考因素。
总结起来,区分汽车功放的类别主要取决于输出声道的数量和设备功能的复杂程度。
普通功放适用于简单的音响系统,四通道功放适用于需要前后声场平衡的系统,而多通道功放则适用于更为复杂的音响系统。
根据个人需求和预算,选择适合自己的功放类型和品牌,可以带来更好的音乐享受。
功率放大器的分类及区别作者:徐冬梅陈新来源:《中国科技博览》2019年第10期[摘要]功率放大器主要是用于向负载提供足够大的信号功率的放大器,简称功放。
与其它放大器没有本质的区别,只是功率放大器不是单纯的追求输出高电压和高电流,而是在电源一定的情况下,尽可能输出功率最大。
本文就目前市面上常见的几种功率放大器进行了详细分析。
[关键词]功率放大器静态工作点功耗失真中图分类号:TP941 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)10-0075-011、功率放大器的分类根据晶体管工作在放大状态时的电压和电流大小(即晶体管的静态工作点的位置)的不同,可将功率放大器分为甲类、乙类、甲乙类、丙类、丁类等。
1.1甲类放大器就是给放大管加入合适的静态偏置电流使静态工作点Q一直位于晶体管的放大区(线性区),在整个周期内都有电流流过晶体管的电路。
它可同时放大输入信号的正负半周,并且放大电路的电源始终给电路供电。
甲类放大器是所有功率放大器中效率最低的电路,因此同等输出功率下甲类放大器体积大、发热量高,但甲类放大器又是所有放大器中线性最好的,失真度最小,一般多用于小信号低频无失真放大。
甲类放大器的主要特点如下:(1)在音响系统中,甲类功率放大器的音质最佳。
在整个输入信号的周期内产生非线性失真度很小,这是甲类放大器的最大优点。
(2)信号在整个周期内用同一只晶体管来放大,在不产生非线性失真的情况下,放大器的输出功率受到了限制,故一般情况下该输出功率不可能做得很大。
(3)晶体管的静态工作电流比较大,在有无输入信号的情况下都消耗偏置电源能量,故静态功耗较大。
1.2.乙类(B类)放大器乙类放大器是指三极管所加静态偏置电流为零,且用两只性能对称的三极管来分别放大信号的正、负半周。
一个管子只能在信号的半个周期内导通,而在另外半个周期内截止,两个管子不能同时工作,最终在放大器的负载上将输出正、负半周信号合成一个完整的周期信号,即采用了互补式输出结构。
功放前级和后级的区别 许多朋友并不懂什么功放前级和后级的区别。
今天就来解释一下功放前级和后级的区别。
前级功放的专业叫法是前置放大器,也是整套器材中对音色影响最大的部分,它是提供合适的音频电平信号,调节音质的器材。
后级功放的专业叫法是纯后级功放,这才是真正的功放部分,它对动态和低频控制力方面影响大。
是单纯地把前级音频信号进行放大,以提供足够的功率驱动音箱喇叭发声的器材。
而一般家庭中常见的功放应该叫做前后级合并式放大机,又称合并功放。
一、概念前级功放一般是差分放大电路或共集电极放大电路,主要是从信号中选取需要放大的差模信号,其后面一般接多级共射放大电路来用于小信号的放大。
在前置极多半提升的是信号电压而非电流,前级实现的功能就是把信号做初步放大并实现音量调节等作用。
纯后级功放输入信号很简单,就是承接前级的输出,增加信号的功率。
当前级接上高阻抗的后级,它主要提供适切的输出电压,后级放大器接上低阻抗的扬声器不仅要提供适切的电压,还需要提供足够的电流。
二、特性前级功放是指置于信源与放大器级之间的电路或电子设备,是专为接受来自信源的微弱电压信号而设计的。
前级功放用来放大弱信号的,一般都是先将信号通过电解电容来滤掉高频的噪音信号,然后进入负反馈的运放来放大信号。
前级功放一般指放大交流信号的功率,就是信号不失真的情况下放大用电器的电流和电压。
前放紧靠探测器,传输线短,分布电容Cs减小,提高了信噪比。
信号经前放初步放大,减少外界干扰的相对影响。
前级功放设计为高输入阻抗,低输出阻抗实现阻抗转换和匹配。
如果单论技术的话,前级功放比纯后级功放要求更精细,更难做好,如果要加特别的电源线的话,也绝对不能因为后级电流大而把好的线用在后级,应该是前级。
纯后级功放的输入讯号很单纯,就是承接前级的输出。
但纯后级功放的负载是扬声器,这就是让许多发烧友,甚至杂志评论写手搞不定之处。
后级是前级的负载,是高阻抗负载;喇叭是后级的负载,是低阻抗负载。
数字功放和模拟功放优缺点对比数字功放的根本电路是早已存在的D类放大器(国内称丁类放大器)。
以前,由于价钱和技术上的缘由,这种放大电路只是在实验室或高价位的测试仪器中应用。
这几年的技术开展使数字功放的元件集成到一两块芯片中,价钱也在不时降落。
理论证明,D类放大器的效率可到达100%。
但是,迄今还没有找到理想的开关元件,难免会产生一局部功率损耗,假如运用的器件不良,损耗就会更大些。
但是不论怎样,它的放大效率还是到达90%以上。
由于功耗和体积的优势,数字功放首先在能源有限的汽车声响和请求较高的重低音有源音箱中得到应用。
随着DVD家庭影院、迷你声响系统、机顶盒、个人电脑、LCD电视、平板显现器和挪动电话等消费类产品一日千里的开展,特别是SACD、DVDAudio等一些高采样频率的新音源规格的呈现,以及声响系统从平面声到多声道环绕系统的进化,都加速了数字功放的开展。
近年来,数字功放的价钱呈不时降落的趋向,有关这方面的专利也层出不穷。
一、D类输出功率和耗费功率与AB类功率放大器耗费比例采用低频音频信号调制一个固定高频频率的脉宽的一种放大器被人们称为D类放大器又有人称为数字音频放大器,他最大的特性是效率特别高(理论上能够到达100%,实践在85%以上),采用十分小的电子器件就能够制造出很大功率的音频放大器。
小功率,即1W-3W的功率放大器而言,在相同播放内容的情况下,AB类功率放大器与D类功率放大器的功率效率各约为AB=15%及D=75%。
在播放1W音乐的情况下,AB类功率放大器需求耗费6.7W的功率,但D 类功率放大器在同样的播放条件下只耗费1.33W。
因而,运用D类功率放大器可延长电池的运用时间达5倍(6.7W/1.33W)。
低功率的运用除了手机,DVD、MP3及PMP之外还有一些盛行产品如iPod、手机、及数字相框。
那么中功率的状况下,即10W-30W的功率放大器而言在相同播放内容以语音为主的情况下,AB类功率放大器与D类功率放大器的功率效率分别为AB=25%及D=80%。
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。
ab类d类功放
AB类和D类功放是两种常见的功放类型。
下面是它们的一些区别:
效率:D类功放的效率非常高,可达到90%以上,而AB类功放的效率最好只有60%。
因此,D类功放的电源器件成本更低,电源器件和功放散热器的成本以及电路板空间成本也会大大降低。
音质:虽然D类功放的效率高,但它的音质可以与A类功放相媲美。
相比之下,AB类功放在小信号时容易出现交越失真,功率大时也容易发热,所以音质相对较差。
工作原理:AB类功放通过对电路中的两个晶体管进行偏置,使信号接近零时两个晶体管导通;大信号时,晶体管转换到B类工作方式。
而D类功放的输出为开关波形,开关频率远远高于需要恢复的音频信号的最高频率。
经过低通滤波后,输出波形的平均值与实际的音频信号保持一致。
总的来说,AB类和D类功放各有优缺点。
在选择时,应该根据具体的应用场景和需求来选择最适合的功放类型。
2014年6月30日
一:定压功放简单理解就是以电压来推动扬声器,特点,输出电压大电流小,
二:定阻功放就是咱们一般家用的av功放是以电流来推动扬声器的特点是电流大电压小
共同点:都能对来自电脑、CD、DVD等的音频信号共同进行放大,推动音箱工作。
各自的特点:
一:定压功放
1多应用于公共场合
2单声道输出
3高电压低电流输出
定压功放主要应用于公共场合的公共广播,也应用于家庭的背景音乐。
因为公共广播和背景音乐系统音箱和功放的距离比较远,
而且一台功放机通常要连接多个小功率的音箱。
为了减小线路损耗,避免系统中某个喇叭开启或关闭对其他喇叭的音量造成影响所以定压功放高电压低电流输出〔相对的〕。
定压连接功放多个音箱,只要将音箱并联在一条普通的电线上就可以了。
因为定压功放在电路上使用了变压器,所以其音质受到了一定的影响。
但是如果选用优质的广播音箱完全可以体高广播系统的音质。
二:定阻功放
1.多用于家庭影院、KTV、舞台
2.立体声输出
3.低电压高电流输出
因为家庭影院、舞台等音箱与功放的距离比较近而且不需要连接很多的音箱,所以定组功放高电流低电压输出,连接功放和音响应选用专用的音响线。
下面介绍广播音箱的特点:
现在多数广播音箱内部装有线间变压器,所以在使用时不需要另外安装变压器。
广播用的定压音箱在使用的时候可以并联。
广播音箱功率一般都比较小
超市的吸顶音箱功率在3W-10W
教室的壁挂音箱功率在3W-10W
室外的广播音柱功率在10W-100W
高音喇叭的功率在5W-25W
2014年6月30日
定阻音箱功率一般比较大
家庭影院的主音箱功率在80W-300W
KTV的音箱功率在80W-300W
舞台音箱的功率在200W-1000W
使用定阻的音箱,最好不要将多个并联。
那么如何区分定阻和定压音箱呢?如何区分定阻功放与定压功放?
看音箱的后面标注电压的是定压音箱,
定压音箱里面有变压器,
标注电阻的是定阻音箱。
一般来说定阻音音箱比较常见。
区分定阻功放与定压功放看功放的后面,输出端标注电阻的是定阻功放,输出端标注电压的是定压功放,现在多数的定压功放带有定阻输出功能,所以后面的输出端有标注电压的也有标注电阻的。
一、在输出形式尚的区别:
定压与定阻是输出形式上不一样:
一、定压不是电压一定,而是输出形式是定压,它要求负载的额定电压一定。
定压功放以多个定压音箱并联的形式连接,只要总功率不超过定压功放的总功率
2定阻功放要求输出负载电阻一定。
在定阻功放中如果负载阻抗发生变化,功率就发生相映变化。
8欧姆100W的定阻功放接4欧姆就变成接近200W。
二、定压功放的特点:
在定压功放中,如果额定负载电压发生变化,功率就发生相应变化。
100V,10W的音箱接在70V上变成了5W(100V与70V功率差一倍)。
国内的定压标准是120V、240V
国外的定压标准是70V、100V
三、定阻功放的特点:
定阻输出的功率放大器:
这类放大器要求负载的阻抗恒定。
输入信号一定时,输出电压随负荷改变而变化很大。
定压输出的功率放大器:由于放大器内采用了较深的负反馈装置,这种深负返馈量一般在10~20dB
以上,因此,放大器的输出阻抗较低,负荷在一定范围内变化时,其输出电压仍能
保持一定值,音质也可保持不变。
四、定压功放与定阻功放应用区别:定压用在要求音质不是很高的大空间,反之定阻由于传输的限制只能传输100米以内,故一般用在小空间当音效相对要好的多。
一般广播系统使用定压输出,音响系统使用定阻输出。
如果接错的话:
2014年6月30日
定压的功放接定阻的音箱还没来得及保护就会被烧坏音箱定阻的功放接定压的音箱声音很小甚至听不到。