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  功率放大器的特點及原理狀態(tài)分類

  功率放大器簡稱“功放”，很多情況下主機的額定輸出功率不能勝任帶動整個音響系統(tǒng)的任務(wù)，這時就要在主機和播放設(shè)備之間加裝功率放大器來補充所需的功率缺口，而功率放大器在整個音響系統(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系統(tǒng)能否提供良好的音質(zhì)輸出。

  功率放大器的特點：

  1.給負載提供足夠大的功率。

  2大信號工作。

  3.分析方法以圖解法為主。

  4.非線性失真矛盾突出。

  5.提高效率成為重要的關(guān)注點。

  6.功率器件的安全問題必須考慮。

  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)換為按照輸入信號變化的電流。因為聲音是不同振幅和不同頻率的波，即交流信號電流，三極管的集電極電流永遠是基極電流的β倍，β是三極管的交流放大倍數(shù)，應(yīng)用這一點，若將小信號注入基極，則集電極流過的電流會等于基極電流的β倍，然后將這個信號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，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。

  功率放大器分類:

  根據(jù)直流工作點的位置不同，放大器的工作狀態(tài)可分為A類(甲類)、B類(乙類)、C類(丙類)等。

  一、A類放大器：

  A類放大器的主要特點是：放大器的工作點Q設(shè)定在負載線的中點附近，晶體管在輸入信號的整個周期內(nèi)均導(dǎo)通，放大器可單管工作，也可以推挽工作，由于放大器工作在特性曲線的線性范圍內(nèi)，所以瞬態(tài)失真和交替失真較小，電路簡單，調(diào)試方便，但效率較低，晶體管功耗大，效率的理論最大值僅有25%，且有較大的非線性失真，由于效率比較低。

  二、B類放大器：

  B類放大器的主要特點是：放大器的靜態(tài)點在(VCC，0)處，當(dāng)沒有信號輸入時，輸出端幾乎不消耗功率，在Vi的正半周期內(nèi)，Q1導(dǎo)通Q2截止，輸出端正半周正弦波;同理，當(dāng)Vi為負半波正弦波，所以必須用兩管推挽工作，其特點是效率較高(78%)，但是因放大器有一段工作在非線性區(qū)域內(nèi)，故其缺點是“交越失真”較大，即當(dāng)信號在-0.6V~ 0.6V之間時，Q1、Q2都無法導(dǎo)通而引起的，所以這類放大器也逐漸被設(shè)計師摒棄。

  三、AB類放大器：

  AB類放大器的主要特點是：晶體管的導(dǎo)通時間稍大于半周期，必須用兩管推挽工作，可以避免交越失真，交替失真較大，可以抵消偶次諧波失真，有效率較高，晶體管功耗較小的特點。

  四、D類放大器：

  D類(數(shù)字音頻功率)放大器是一種將輸入模擬音頻信號或PCM數(shù)字信息變換成PWM(脈沖寬度調(diào)制)或PDM(脈沖密度調(diào)制)的脈沖信號，然后用PWM或PDM的脈沖信號去控制大功率開關(guān)器件通/斷音頻功率放大器，也稱為開關(guān)放大器。具有效率高的突出優(yōu)點。數(shù)字音頻功率放大器也看上去成是一個一比特的功率數(shù)模變換器.放大器由輸入信號處理電路、開關(guān)信號形成電路、大功率開關(guān)電路(半橋式和全橋式)和低通濾波器(LC)等四部分組成。D類放大或數(shù)字式放大器。系利用極高頻率的轉(zhuǎn)換開關(guān)電路來放大音頻信號的。