功放中的A类、AB类和D类是什么意思?
许多初识HiFi的朋友对于A类、AB类和D类功放的含义仍不甚了了。接下来,我们将解答为何有些功放在工作时产生明显热量,而另一些则仅微发热甚至不发热。如果您看过功放的评测或查看过功放的技术规格,那么您很可能会遇到诸如“AB类”之类的术语。事实上,这只是众多不同功放类别中的一种,最常见的是A类、AB 类和D类。
大多数功放在其电子设计中都具有相同的基本构建模块。他们通常使用晶体管作为核心放大组件,以电阻器、电容器、电感器、电线和变压器的阵容,以使整个放大电路能正常工作。但它没有定义功放类别的输入信号时输出的电流量。这个定义设定了功放产品的基本参数。它决定了功率输出、放大器消耗的电量、产生的热量水平,甚至是产品的最小尺寸。
A类功放电路
音乐传真的A1合并功放是A类功放电路设计。顶部的面板相当于一个巨大的散热器
晶体管需要一定量的偏置电流流过它才能使这个晶体管工作。在A类功放电路中,该电流的始终设置为最大值。如果该功放设计以最大音量工作,则大部分做功用于驱动音箱。
不过在正常情况下,很少有把功放音量开到最大的情况。在这种情况下,任何不用于驱动音箱的能量都会变热,这就是A类功放电路设计的问题所在。A类功放电路能够确保晶体管在其最线性的工作区域内工作,因此声音失真最小,但是功耗和发热量会很大。所以为了控制发热量,必须使用散热器散热,以保持电路正常工作,这就使得A类功放的外观不能做得很小。
虽然,A级功放在是高保真音质的最佳解决方案,但实际存在许多问题,以至于此类设计相对较少。
AB 类功放电路
英国君子Rega的Elex Mk4,一款AB类功放
考虑到其强大的性能和显著的优势,AB类功放电路现已成为一项折衷但却无可挑剔的解决方案。该功放的设计理念备受传统模拟功放产品青睐,这些产品在市场上占据了多数份额。该类型的功放不仅具有高效的能量转换能力,且失真度较低,进而显著提升了其性能。在此电路设计中,输出管将在各个工作状态之间持续切换,以实现高效且稳定的功率输出,进而为用户提供更加卓越的使用体验。
D类功放电路
NAD的D3020 V2外形尺寸之能做到这么小,是因为使用D类功放电路
A类功放电路和AB类功放电路关系非常密切,但D类功放电路却截然不同。D类设计采用模拟输入,并将其转换为PWM(脉宽调制)信号,其中信号的峰值产生最宽的脉冲,波谷产生最窄的脉冲。D类功放电路通常用一个输出滤波器来消除转换过程中产生的高频噪声。这种滤波器的质量对整体声波性能有很大影响。
D类功放电路主要优点是它非常节能高效。典型的A类功放电路往往有25~30%左右的效率。AB功放电路约是它的两倍,而D类功放电路是它的三倍。这意味着功耗和热量比会降低很多。
Hi-End级别的D类合并功放Technics SU-R1000
这些优势使D类功放近年来越发受人喜欢,但也存在一些问题。虽然有一些听起来不错的D类功放——NAD D3020 V2、Technics SU-R1000,但这样的例子显然不多。此外,D类功放作为一个功放品类,可能会挑音箱,因为它们的输出滤波器电路可以对大多数音箱的复杂电负载做出反应。结果可能是不同系统之间的性能不一致。
尽管如此,鉴于它们的许多优势,我们预计越来越多的HiFi设备会使用这种电路,并相信功放电路的工程师会不断提高音质的基本水平。
D类功放是否会彻底占据HiFi领域,唯有时间方能揭晓。
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A、B、AB、D、G、H类功放,到底有什么区别?
【家庭影院网 HDAV.com.cn】放大器:A、B、AB、D、G、H类工作原理介绍。
A类
A类放大器是最简单的放大器类型,对于任何输出波形,其输出级的晶体管始终处于导通状态(不会完全关断)。这类放大器具有极佳的线性特性,但效率很低。
B类
B类放大器的输出级晶体管只在信号波形的半个周期(180度)导通,为了对整个信号进行放大,使用了两个晶体管,一个用于正输出信号,另一个用于负输出信号。B类放大器的效率远远高于A类放大器,但由于两个晶体管从通到断过程中存在交越点,失真较大。
AB类
A类和B类组合即AB类放大器,效率高于A类放大器,失真低于B类放大器。通过对电路中的两个晶体管进行偏置,使信号接近零(B类放大器引入非线性的工作点)时两个晶体管导通;大信号时,晶体管转换到B类工作方式。由此可见,小信号时两个晶体管均保持有效工作,类似于A类放大器;大信号时,相应于波形的每半周,只有一个晶体管保持有效状态,类似于B类放大器。
D类
D类放大器的输出为开关波形,开关频率远远高于需要恢复的音频信号的最高频率。经过低通滤波后,输出波形的平均值与实际的音频信号保持一致。由于工作时输出级晶体管处于完全导通或完全关断状态,不会进入晶体管的线性工作区(这是导致其它类型放大器低效的原因),D类放大器具有极高效率(高达90%,甚至更高)。现代D类放大器可以达到与AB类放大器同等级别的保真度。
G类
G类放大器与AB类放大器相同,但它采用了两路或更多的供电电源工作在小信号电平时,放大器采用较低的电源电压供电。随着信号电平的提升,放大器自动切换到适当的电源电压。由于只在必要时采用高压供电而AB类放大器则始终采用高压供电,G类放大器的效率高于AB类放大器。A类-H类放大器指南(续)
H类
H类放大器通过调节其自身的电源电压,最大程度地降低输出级的压降。可以采用多个分立电压,也可采用连续可调的电压。虽然与G类放大器技术类似,旨在降低输出级电路的功耗,但H类放大器技术无需采用多个供电电源。H类放大器的设计比其它放大器复杂,需要额外的控制电路来预测、控制电源电压。更多新鲜好玩的家庭影院资讯请关注家庭影院网(微信:cnhifi)http://www.hdav.com.cn ,全国极具影响力的家庭影院音响玩家互动媒体网站。
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