音响设备知识普及功率放大器

1、音响设备知识普及功率放大器3.1 功率放大器概述3.1.1 功率放大器的要求与组成1对功率放大器的基本要求（1）输出功率要大。为了得到足够大的输出功率，功放管的工作电压和电流接近极限参数。功放管集电极的最大允许耗散功率与功放管的散热条件有关，改善功放管的散热条件可以提高它的最大允许耗散功率。在实际使用中，功放管都要按规定安装散热片。（2）效率要高。扬声器获得的功率与电源提供的功率之比称为功率放大器的效率。功率放大器的输出功率是由直流电源提供的，由于功放管具有一定的内阻，所以它会有一定的功率损耗。功率放大器的效率越高越好。（3）非线性失真要小。由于功率放大器中信号的动态范围很大，功放管工作在接近

2、截止和饱和状态，超出了特性曲线的线性范围，必须设法减小非线性失真。3.1 功率放大器概述2功率放大器的基本组成3.1 功率放大器概述3.1.2 功率放大器的主要性能指标1过载音源电动势2有效频率范围3总谐波失真（THD）4输出功率3.2 前置放大器3.2.1 前置放大器的组成与要求1前置放大器的电路组成3.2 前置放大器3.2.2 音源选择电路3.2 前置放大器3.2.3 前置放大电路1单管前置放大电路单管前置放大电路通常采用交流负反馈型共射放大电路和射极跟随器电路。交流负反馈型共射放大电路具有输入阻抗高、失真小、电压增益基本不受晶体管参数影响等特点，特别是在立体声通道中，其左、右声道所用的电

3、路性能的一致性容易控制。而射极跟随器电路具有输入阻抗高、输出阻抗低、动态范围和谐波失真方面性能十分良好的特点，其电压增益要靠后级放大器来完成。3.2 前置放大器2双管前置放大电路3.2 前置放大器3集成电路小信号音频电压放大电路3.2 前置放大器均衡放大电路的等效电路3.2 前置放大器3.2.4 音质控制电路1音量控制电路（1）双声道电位器音量控制电路。3.2 前置放大器（2）电子音量控制电路。3.2 前置放大器2等响控制电路（1）带抽头电位器响度控制电路。3.2 前置放大器（2）独立的响度控制电路。3.2 前置放大器3平衡控制电路立体声组合音响要求左、右声道电路结构对称、性能一致，才能正确重

4、现立体声声场。在电路设计时虽然做了左、右声道电路对称的设计，但不可避免地存在性能上的不对称，尤其是左、右声道增益的不一致性，为了能修正这种增益的不一致，设置了立体声平衡控制电路。这一电路的作用就是用来调整左、右声道增益，使两声道增益相等，即用来校正左、右声道的音量差别，使左、右扬声器声级平衡。3.2 前置放大器4音质控制集成电路3.2 前置放大器TA7630P各引脚参考电压及作用3.2 前置放大器5电平指示电路3.3 功率放大器3.3.1 OTL功放电路1OTL电路原理3.3 功率放大器2典型OTL功放电路3.3 功率放大器3.3.2 OCL功放电路1OCL电路原理OCL（Output Con

5、densert Less）电路，是在OTL电路的基础上发展起来的。它的工作原理与OTL电路几乎一样，只有两点区别，即采用双电源供电方式并省去了输出耦合电容。3.3 功率放大器2典型OCL功放电路3.3 功率放大器3场效应管OCL功放电路3.3 功率放大器3.3.3 BTL功放电路1BTL电路原理3.3 功率放大器2典型BTL功放电路3.3 功率放大器3.3.4 功率放大器保护电路1保护电路的类型3.3 功率放大器2保护电路的工作原理（1）切断负载式保护电路主要由过载检测及放大电路、继电器两部分所组成。当放大器输出过载或中点电位偏离零点较大时，过载检测电路输出过载信号，经放大后启动继电器动作，使

6、扬声器回路断开。（2）分流式保护电路的工作原理是在输出过载时，由过载检测电路输出过载信号，控制并联在两只功放管基极之间的分流电路，使其内阻减小，分流增加，减小了大功率管输出电流，保护了功放管和扬声器。（3）切断信号式和切断电源式保护电路的工作原理与前两种方式基本相同，不同的只是用过载信号去控制输入信号控制电路或电源控制电路，切断输入信号或电源。切断信号式只能抑制强信号输入引起的过载，对其他原因导致的过载则不具备保护能力；切断电源式保护方式对电路的冲击较大，因此，这两种保护电路在实际中使用得较少。3.3 功率放大器3保护电路举例所示是一个桥式检测切断负载式保护电路。该电路针对OCL电路输出中点电压失调而设计，可同时保护两个声道，并且有开机延时保护功能。L端接左声道输出，R端接右声道输出，两路信号通过R1、R2在点混合，R1、R2和C1、C2组成低通滤波器，VD1VD4组成射极耦合稳态继电器驱动电路，KR、KL是继电器的两组常闭触点。3.4 D类数字功放3.4.1 D类功放的特点与电路组成1D类功放的特点2D类功放的组成与原理3.4 D类数字功放D类功放原理图3.4 D类数字功放3D类功放的要求（1）对功率管的要求。（2）对PWM调制电路的要求。（3）对低通滤波器的要求。（4）D类功放的电路保护。（5）D类功放的电磁干扰