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[導(dǎo)讀] 功率放大器,簡稱“功放”,很多情況下主機(jī)的額定輸出功率不能勝任帶動(dòng)整個(gè)音響系統(tǒng)的任務(wù),這時(shí)就要在主機(jī)和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來補(bǔ)充所需的功率缺口,而功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)

功率放大器,簡稱“功放”,很多情況下主機(jī)的額定輸出功率不能勝任帶動(dòng)整個(gè)音響系統(tǒng)的任務(wù),這時(shí)就要在主機(jī)和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來補(bǔ)充所需的功率缺口,而功率放大器在整個(gè)音響系統(tǒng)中起到了“組織、協(xié)調(diào)”的樞紐作用,在某種程度上主宰著整個(gè)系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。

功率放大器的定義和用途

功率放大器,簡稱功放,是對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行電壓電流綜合放大,以得到功率放大的。功率放大器在系統(tǒng)圖中的位置是揚(yáng)聲器系統(tǒng)前面,它的輸出直接送到揚(yáng)聲器系統(tǒng),用于驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器系統(tǒng),由于功率放大器的輸出靈敏度一般在0db左右,所以加到功率放大器的輸入信號(hào)一般取自調(diào)音臺(tái)或周邊設(shè)備的0db輸出信號(hào)。而對(duì)于像傳聲器等低電平的輸出信號(hào),必須經(jīng)過前置放大器放大或調(diào)音臺(tái)進(jìn)行電壓放大后,才能推動(dòng)功率放大器。前置放大器,調(diào)音臺(tái)或周邊設(shè)備輸出的都是電壓信號(hào),只能輸出極小的電流,不是功率信號(hào),所以它們不能用來驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器系統(tǒng),必須經(jīng)過功率放大器將音頻信號(hào)進(jìn)一步作電壓放大,最后對(duì)電流和功率進(jìn)行放大,使其具有足夠的功率輸出,才足以推動(dòng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)工作,輻射聲音,也就是推動(dòng)音箱正常工作。

功率放大器原理

利用三極管的電流控制作用或場效應(yīng)管的電壓控制作用將電源的功率轉(zhuǎn)換為按照輸入信號(hào)變化的電流。因?yàn)槁曇羰遣煌穹筒煌l率的波,即交流信號(hào)電流,三極管的集電極電流永遠(yuǎn)是基極電流的β倍,β是三極管的交流放大倍數(shù),應(yīng)用這一點(diǎn),若將小信號(hào)注入基極,則集電極流過的電流會(huì)等于基極電流的β倍,然后將這個(gè)信號(hào)用隔直電容隔離出來,就得到了電流(或電壓)是原先的β倍的大信號(hào),這現(xiàn)象成為三極管的放大作用。經(jīng)過不斷的電流放大,就完成了功率放大。

1,平衡輸入、不平衡輸入插口

2,平衡—不平衡轉(zhuǎn)換級(jí),其作用是將平衡輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成不平衡信號(hào)。

3,線路輸出隔離級(jí),其作用是將輸入到本功率放大器的信號(hào)通過有源隔離后再向外輸出。當(dāng)一路信號(hào)要同時(shí)驅(qū)動(dòng)多臺(tái)功率放大器時(shí),采用簡單并機(jī)方式會(huì)降低總的合成輸出阻抗,其結(jié)果是使得前級(jí)設(shè)備的實(shí)際輸出信號(hào)幅度降低,也就是個(gè)功率放大器實(shí)際得到的輸入信號(hào)幅度降低,如果采用這種方式轉(zhuǎn)接后,沒信號(hào)的負(fù)載阻抗,都相當(dāng)于一臺(tái)功率放大器的輸入阻抗。

4,音量調(diào)節(jié)級(jí),實(shí)際上是通過電位器從總輸入信號(hào)中取需要的量加到后級(jí),使輸出功率為需要的值。

5,輸入級(jí),次級(jí)的主要任務(wù)是起緩沖作用,同時(shí)提供一定的電壓放大量,并且在如果功率放大器出現(xiàn)削波現(xiàn)象時(shí)給出消波指示,以便操作者將音量適當(dāng)減小,這一集往往采用差分放大器電路形式。

6,主電壓放大級(jí),本級(jí)提供大的電壓放大倍數(shù),整個(gè)功率放大器的開環(huán)電壓放大倍數(shù)主要靠本級(jí)提供。

7,預(yù)推動(dòng)級(jí),由于主電壓放大級(jí),只能提供極小的輸出信號(hào)電流,所以本級(jí)主要是將主電壓放大及提供的微小信號(hào)電流進(jìn)行初步放大,將信號(hào)電流放大幾十倍到一百多倍,而對(duì)信號(hào)電壓不僅沒有放大,反而稍微有一些降低,這一級(jí)采用射極跟隨器電路,也就是共集電極電路。

8,推動(dòng)級(jí),將已經(jīng)被預(yù)推動(dòng)級(jí)放大了的信號(hào)電流進(jìn)一步放大,對(duì)信號(hào)電流的放大倍數(shù)大約在幾十倍到一百多倍,以便給功率輸出級(jí)提供足夠的信號(hào)驅(qū)動(dòng)電流,與預(yù)推動(dòng)級(jí)一樣,對(duì)信號(hào)電壓不僅沒有放大,反而稍微有一些降低,這一級(jí)也采用射極跟隨器電路。

9,功率輸出級(jí),本集,將再一次對(duì)信號(hào)電流進(jìn)行放大,與預(yù)推動(dòng)級(jí)和推動(dòng)級(jí)一樣,對(duì)信號(hào)電壓不僅沒有放大,反而稍微有一些降低,這一級(jí)也采用射極跟隨器電路,本級(jí)是整臺(tái)功率放大器這一通道的最后輸出級(jí),其輸出電壓取決于加到本級(jí)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓,而輸出電流則主要取決于輸出信號(hào)電壓與負(fù)載阻抗的比值,這里說主要取決于的意思是輸出電流不能隨負(fù)載阻抗的無限減小而無限增大,如果超出本級(jí)的電流放大倍數(shù)與加到本級(jí)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電流之乘積,則本級(jí)將無力提供,最大輸出信號(hào)電流也受為本級(jí)工作提供的直流工作電源輸出電流的限制,實(shí)際上更主要的是輸出功率晶體管的參數(shù)限制,所以使用功率放大器時(shí)一定要注意不使功率放大器過載,否則有可能超出輸出功率晶體管的能力,而使功率放大器損壞。

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