后级功率放大器与合并式放大器后级放大部分的特点

无好锕蓝 · 发表于 2005-11-22 13:08:00

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后级功率放大器与合并式放大器后级放大部分的特点

　　功率放大驱动部分的主要功能就是进一步放大经前级处理的信号，进而转换成模拟信号驱动整个音箱系统。由于AV放大器是采用晶体管放大的方式，放大模组与电子管放大器相比，具备体积小、发热量低、电流输出大的特点。按照输出级工作方式的不同可以分为A、B、AB、D、G与H等多种工作方式，其中AB类与D类放大器常见于家庭影院放大器之中。这几类放大方式各具特点，而且后续所推出的每一种放大方式都能依据原有类型的缺点进行改进。例如，A类拥有优秀的线性表现，失真低，但功耗大。B类改良了功耗的问题，却引来了失真大的问题。AB、G、H则是在低失真与低功耗之间取得平衡，D类则是通过数字放大处理的方式改良传统模拟放大的不足。

　　AB类放大是AV放大器常用的一种方式，综合了A类与B类两方面的特点，效率高于A类放大器，失真小于B类放大器。在工作特性上，AB类放大器引入了非线性工作点，让信号接近于零时两个晶体管导通，大信号时，转向B类的工作方式。这里讲讲A类和B类放大电路的一些特点。A类放大方式出现的时间最早，其工作特性是输出级晶体管始终处于导通状态。这类放大器的优势在于具有极佳的线性输出，信号失真低，缺点是工作效能低，仅为20%～30%，其余部分都转化为热能，需要搭配大型的散热装置。因此，A类放大器会非常庞大且重量十足。B类放大方式是为了克服A类方法在效率上的不足而研发出来的。其工作特性是使用了双晶体管，每个输出级的晶体管仅在信号波形半个周期内导通，分别用于正负周期。B类放大方式的特点是在效能上取得相当理想的效果，发热量低，但是缺点也明显，会出现交越失真，线性并不出色，失真严重。

　　

　　D类放大方式不同于上面所讲述的任何一种放大方式，其工作原理是利用PWM脉冲调制的原理，通过脉冲数字频率波形的疏密变化来表示模拟信号振幅的高低。D类放大器的开关频率远远高于原信号的最高频率，经过后级的LPF低通滤波器过滤后，输出波形的平均值与实际的音频信号保持一致。D类放大实际上就是加入了数字放大的工作原理在其中。工作时输出级晶体管处于完全导通或者完全断开的状态，D类放大器的工作效率高达90%或以上。D类放大方式的缺点也非常明显，就是失真较大，因为在调制放大的过程中，必然会与原始信号出现不同。不过随着D类放大器的制作水平越来越高，大幅度减低了在调制处理过程中出现的失真问题，所以也有不少的AV放大器与后级功率放大器采用D类放大模块。

　　

　　而G类放大方式的整体结构与AB类相同，其工作特性是针对小信号低电平输出时，使用两路或更多的供电电源。由于使用了较低电压的电源进行供电，随着信号电平的提升，放大器自动切换到适当的电源电压。H类放大方式则是在G类基础上发展而成的，工作特性方面是通过外加的控制电路来预测与控制电源电压，最大程度地降低输出级的电压，同时无需采用多个供电电源。这两类放大方式的效率要明显高于AB类，但缺点是设计更为复杂，同样是因为成本原因，在AV放大器中并不多见。

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