在音響領(lǐng)域里人們一直堅守著A類功放的陣地。認為A類功放聲音最為清新透明，具有很高的保真度。但是，A類功放的低效率和高損耗卻是它無法克服的先天頑疾。B類功放雖然效率提高很多，但實際效率僅為50%左右，在小型便攜式音響設(shè)備如汽車功放、筆記本電腦音頻系統(tǒng)和專業(yè)超大功率功放場合，仍感效率偏低不能令人滿意。所以，效率極高的D類功放，因其符合綠色革命的潮流正受著各方面的重視。
功放
由于集成電路技術(shù)的發(fā)展，原來用分立元件制作的很復(fù)雜的調(diào)制電路，現(xiàn)在無論在技術(shù)上還是在價格上均已不成問題。而且近年來數(shù)字音響技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)D類功放與數(shù)字音響有很多相通之處，進一步顯示出D類功放的發(fā)展優(yōu)勢。
D類功放是放大元件處于開關(guān)工作狀態(tài)的一種放大模式。無信號輸入時放大器處于截止狀態(tài)，不耗電。工作時，靠輸入信號讓晶體管進入飽和狀態(tài)，晶體管相當于一個接通的開關(guān)，把電源與負載直接接通。理想晶體管因為沒有飽和壓降而不耗電，實際上晶體管總會有很小的飽和壓降而消耗部分電能。這種耗電只與管子的特性有關(guān)，而與信號輸出的大小無關(guān)，所以特別有利于超大功率的場合。在理想情況下，D類功放的效率為100%，B類功放的效率為78.5%，A類功放的效率才50%或25%（按負載方式而定）。
D類功放實際上只具有開關(guān)功能，早期僅用于繼電器和電機等執(zhí)行元件的開關(guān)控制電路中。然而，開關(guān)功能（也就是產(chǎn)生數(shù)字信號的功能）隨著數(shù)字音頻技術(shù)研究的不斷深入，用與Hi-Fi音頻放大的道路卻日益暢通。20世紀60年代，設(shè)計人員開始研究D類功放用于音頻的放大技術(shù)，70年代Bose公司就開始生產(chǎn)D類汽車功放。一方面汽車用蓄電池供電需要更高的效率，另一方面空間小無法放入有大散熱板結(jié)構(gòu)的功放，兩者都希望有D類這樣高效的放大器來放大音頻信號。其中關(guān)鍵的一步就是對音頻信號的調(diào)制。
功放的工作原理其實很簡單，就是將音源播放的各種聲音信號進行放大，以推動音箱發(fā)出聲音。從技術(shù)角度看，功放好比一臺電流的調(diào)制器，它將交流電轉(zhuǎn)變對直流電，然后受音源播放的聲音信號控制，將不同大小的電流，按照不同的頻率傳輸給音箱，這樣音箱就發(fā)同相應(yīng)大小、相應(yīng)頻率的聲音了。由于考慮功率、阻抗、失真、動態(tài)以及不同的使用范圍和控制調(diào)節(jié)功能，不同的功放在內(nèi)部的信號處理、線路設(shè)計和生產(chǎn)工藝上也各不相同。按當前音響消費的需求，民用音響中的功放已基本定型為兩大類，即純音樂功放和家庭影院av功放。
1、純音樂功放
純音樂功放在設(shè)計上強調(diào)最低的信號失真，忠實地表現(xiàn)出音樂的場面、細節(jié)和演奏、錄制的技巧以滿足人們對音樂的最佳欣賞要求，這就是人們常說的hi-fi（hi-fidelity，高保真）。在設(shè)計和生產(chǎn)上，純音樂功放的要求極為嚴格。純音樂功放品質(zhì)的高低并不完全由它的技術(shù)指標所決定，不能簡單地看它標注的功率多少高，頻響多么寬，失真多么低，而應(yīng)該特別注重其設(shè)計生產(chǎn)工藝和音樂的解晰力。比如技術(shù)指標并不太高的膽機就要比很多晶體管功放聲音好聽。
2、av功放
一般來說包括功放部分和信號處理部分。其功放部分原理上與傳統(tǒng)功放沒有什么區(qū)別，只不過增加了幾個聲道，也就是將幾個功放結(jié)合在了一起；其信號控制處理部分涉及信號的音頻、視頻選擇、信號解碼處理、信號聲場處理以及收音、監(jiān)聽等功能.
一般一臺高品質(zhì)的av功放首先應(yīng)該在影視節(jié)目的信號處理上有較好的聲場還原，聲道隔離度要高，氣氛渲染也不能太夸張；其次在功放部分的音質(zhì)表現(xiàn)上，尤其是主聲道的音質(zhì)要求盡量接近較好的純音樂功放。
功放的分類
功放一般分為前級功放、后級功放與合并級功放合并機就是把前級、后級集于一身的機器。前級是用來把信號作初步放大、調(diào)節(jié)音量的；而后級則是把前級來的信號作大量放大來推動揚聲器。
前級也分為有源及無源兩種。有源的前級是使用電源把信號放大，而無源的前級就只有調(diào)節(jié)音量的功效。老實講，現(xiàn)今成功的無源前級不多，因為音源與后級的內(nèi)阻有很大分別，只靠一個音量開關(guān)把音源與后級連接起來，內(nèi)阻的差別會使動態(tài)、細節(jié)、頻應(yīng)盡失！有源的前級除了調(diào)節(jié)音量外，還可作初部廣大及降低音源及后級間內(nèi)阻之別，即用作緩沖。
后級是把從前級來的信號放大給楊聲器用的，后級必須夠力去推動揚聲器。所謂夠力，不是指越大聲越夠力。必須有能力去支持整個樂團的大場面而不失其細節(jié)。
分開前、后級比合并機好，因為各自有更大的空間去造得更精密。而兩者間也更少干擾，細節(jié)表現(xiàn)較多；而且，分開前后級會發(fā)燒友有更多推動機的選擇，更多東西可玩兒。
常用功率放大電路的原理
常用功率放大電路的原理
單只三極管輸出的功放電路輸出小、效率低，日用電器中已很少見。目前常采用的是推挽電路形式。耦合變壓器的推挽電路原理。它的特點是三極管靜態(tài)工作電流接近于零，放大器耗電及少。有信輸入時，電路工作電流雖大，但大部分功率都輸出到負載上，本身損耗卻不大，所以電源利用率較高。這個電路中每只三極管只在信號的半個周期內(nèi)導(dǎo)通工作，為避免失真，所以采用兩只三極管協(xié)調(diào)工作的方式。輸入變壓器B1的次級有一個接地的中心抽頭。
在音頻信號輸入時，B1次級兩個大小相等、極性相反的信號分別送到BG1和BG2的發(fā)射結(jié)。在輸入信號的正半周時間里，BG1管因加的是反向偏壓而截止，只有BG2能將信號放大，從集電極輸出；而在信號負半周，BG1得到正高偏壓，能將這半個周期的信號放大輸出，而BG2卻截止。電路中的兩只三極管雖然各自放大了信號的半個同期，但它們的輸出電流是分先后通過輸出變壓器B2的，所以在B2的次級得到的感應(yīng)電流又能全成一個完整的輸出信號。
這個功放電路中，為了解決阻抗匝配和信號相位等問題，輸入與輸出變壓器是不可少的。但是，優(yōu)質(zhì)變壓器的制作在材料和工藝上都比較困難，它本身總還要消耗一部分能量，降低電路的效率，而且變壓器的頻率特性不好，使電路對不同頻率信號輸出很不均勻，會造成失真，所以為了提高功放質(zhì)量，人們更多地使用無變壓器（OTL）功率放大電路�；パa對稱推挽功放電路原理圖。這里用了兩只放大性能相同，而導(dǎo)電極性相反的三極管（稱為互補管）。
放大器輸入交流信號的正半周時，對BG1管來說，基極電壓為正極性，發(fā)射極為負極性，發(fā)射結(jié)有正向偏壓，三極管能夠工作。但BG2卻因發(fā)射結(jié)加了反向偏壓而截止。因此，信號的正半周由BG1管放大。在信號負半周時，情形正相反，BG2管能夠工作，將信號的負半周放大。放大后的信號由兩只三極管輪流送出，在揚聲器上重新合成完整的信號。 |
