低頻功率放大器講義

1、第二章低頻功率放大器學(xué)習(xí)目標(biāo)本章學(xué)習(xí)音頻類放大器中最重要的功率放大器的知識(shí)。高保真音響對(duì)電路 有很多要求，其中很大部分是針對(duì)功放電路本身的。因此，比較深入地理解低 頻功放是本章的目標(biāo)。1、理解甲、乙、甲乙類功放電路的不同之處以及它們對(duì)信號(hào)處理的區(qū)別。 掌握OCL電路和OTL電路的組成特點(diǎn)以及每個(gè)元件的作用。2、通過一個(gè)小功率功放的制作，掌握分立元件功放的電路特點(diǎn)和元件選擇 以及調(diào)試等方面的要求。3、通過對(duì)一個(gè)集成電路功放的制作，感受一下功率放大器的特點(diǎn)，提高對(duì) 功放電路的認(rèn)識(shí)。第一節(jié)低頻功率放大器的基本組成低頻功率放大器根據(jù)靜態(tài)工作點(diǎn)的不同， 分為甲類、乙類和甲乙類功率放大器，如 圖1-1所示

2、。甲類功率放大器和乙類功率放大器 最大的不同在于它們的偏置電路所提供的 偏置電壓不同。甲類功率放大器具有很高 的偏置電壓，而乙類功率放大器則是沒有 偏置電壓的。因?yàn)檫@個(gè)不同，造成的后果甲類敢大電路的偏 置電阻較小，電流 較大，在無信號(hào)時(shí) 三扱管完全導(dǎo)通是甲類功率放大器對(duì)聲音信號(hào)放大時(shí)的失真小，聲音質(zhì)量較好，但對(duì)電源消耗很大，效率很低；而乙類功率放大器則正 好相反，它的失真比較大，但效率很高。圖1-1-a甲類功率放大器OVCCOVOCIR電阻比較大OVCC乙類放大電路沒有偏置電Lpf 路，沒有偏置電流，在無 pA 信號(hào)時(shí)三極管不導(dǎo)通_© 甲乙類放大電路的偏置L一 電阻較大.電流較小，在

3、（-L 無信號(hào)時(shí)三極管處于微導(dǎo) 通狀態(tài)圖1-1-b乙類功率放大器圖1-1-c甲乙類功率放大器為了能在提高效率的同時(shí)又兼顧到失真不太大，我們大多采用的是甲乙類功率 放大電路，這種電路具有很小的偏置電壓，使三極管處于輕微的導(dǎo)通狀態(tài)。甲乙類功放電路是我們最為常用的功率放大電路，從圖 1-2中我們可以看出，因?yàn)槿龢O管的基極只具有極小的偏置，所以輸入的信號(hào)中只 有正極性的波形（正半周才會(huì)被很好地放大，而負(fù)極性的波形（負(fù)半周的大部 分就不能通過三極管了，因而在三極管的輸出信號(hào)中，負(fù)半周的信號(hào)就沒有了 ，這樣的電路是不能勝任放大工作的。為了解決這個(gè)問題，我們就得想想辦法 了。電壓（0.7V，因此所有的信號(hào)都

4、能通過三極管進(jìn)行放大，并且失真很小，輸 出波形與輸入波形一致。Cl-+K1圖1-2-b乙類電路的輸出波形乙類放大電路沒有偏置，輸入信號(hào)的正半周仍有一部分位于三極管的死 區(qū)電壓（0.7V內(nèi)，于是，輸入信號(hào)中只有正半周的 部分 放大，失真很大，輸圖波形下部比較差路的輸出波形甲乙類放大電路的偏置很小，輸入信號(hào)的正半周岡&電壓（0.7V汽 于是，輸入信號(hào)中的正半周部分岡輸出的雖然只有一半的波形，但這一半的失真比較小能通過三極管進(jìn)行G.7K QDI IODEI好不在三極管的死. 過三極管進(jìn)行放L區(qū)ElD2圖、3互補(bǔ)對(duì)稱的OCL電路BG2riR4如果我們用 兩個(gè)甲乙類功放 電路，一個(gè)放大信號(hào)的正半

5、周，另一個(gè)放大信號(hào)的負(fù)半周，然后再將放大后的信號(hào)合并起來， 就可以拼出一個(gè)完整的信號(hào)了。但這樣做的前提是必須有一個(gè)能放大正半周的 甲乙類功放電路和一個(gè)能放大負(fù)半周的甲乙類功放電路，能放大正半周的電路 已經(jīng)有了，將這個(gè)電路的三極管改成 PNP管就可以成為一個(gè)能放大負(fù)半周的甲 乙類功放電路了，如圖1-3所示，這樣的電路叫做互補(bǔ)對(duì)稱電路。但這個(gè) PNP管的功放電路所使用的電源 須是一個(gè)負(fù)電源，要將兩個(gè)電路合并在一起，就必須提供 一個(gè)正電源和一個(gè)負(fù)電源，而兩個(gè)電源的中點(diǎn)為地，兩只三極管的發(fā)射極輸出的 信號(hào)經(jīng)喇叭到地。這個(gè)電路的三極管偏置電路是不變的，為了更為方便地提供一個(gè)能使三極管處于微導(dǎo)通圖1-4使

6、用二極管偏置電路的OCL電路的電壓，可以用一個(gè)二極管代替下偏置電阻R2和R3。如圖1- 4所示，二極管產(chǎn)生的0.7V的管壓降就正好可以使三極管的基極對(duì)發(fā)射極處于一個(gè)微導(dǎo)通的狀態(tài)，并且二極管在導(dǎo)通時(shí)是不 會(huì)對(duì)輸入的信號(hào)帶來太大的損失，這一點(diǎn)也比用電阻作下偏置要好。兩個(gè)下偏置電阻都是接地的，這個(gè)地方可以不接，叫懸空地，但是這樣的 一個(gè)電路會(huì)有一個(gè)很大的危險(xiǎn)：如果這兩個(gè)三極管基極間的電路出現(xiàn)開路，哪 怕是一瞬間，就有可能將兩個(gè)三極管都燒毀，因?yàn)檫@個(gè)電路是兩個(gè)三極管共同 的下偏置，只要一開路，兩只三極管的基極就會(huì)全部接受從上偏置電阻過來的 電流，這個(gè)電流是不會(huì)太小的，而三極管的集電極就會(huì)出現(xiàn)被放大了的

7、基極電流，這么一個(gè)大電流流過兩只三極管的集電極（相 當(dāng)于用兩只三極管 將電源短路，三 極管就會(huì)在一瞬間 變成廢品。因而在 這類電路中，往往 在這個(gè)偏置電路上 有一些保護(hù)措施， 如并聯(lián)一個(gè)電阻等。這種甲乙類功 放電路叫做OCL電圖1-4使用二極管偏置電路的OCL電路圖1-5 OTL電路 路，OCL就是沒有輸出電容的意思。沒有輸出電容是有一點(diǎn)麻煩的，因?yàn)樗?須用雙電源才能工作。假如我們只有一個(gè)電源，就可以靠增加一個(gè)輸出電容來 將單電源當(dāng)做雙電源使用，這就是 OTL電路，如圖1-5所示。先讓我們來看看0CL電路中的電源，一個(gè)正電源和一個(gè)負(fù)電源，兩電源的 電壓是相等的，只是極性相反，這里實(shí)際上是兩個(gè)

8、電源串聯(lián)在一起，組成了一 個(gè)兩倍大的電源 （跟電池串聯(lián)一樣 ，還有一個(gè)地，地的電壓正好是這個(gè)大電源 電壓的中點(diǎn)。在沒有信號(hào)輸入的時(shí)候，兩只三極管將這個(gè)大電源的電壓進(jìn)行分 壓，于是在兩只三極管的發(fā)射極也是電源電壓的中點(diǎn)，與地的電壓一樣，叫做 懸空地，在這個(gè)懸空地與地之間接上一只揚(yáng)聲器是不用擔(dān)心有直流電流流過而 燒毀它的，因?yàn)樗膬啥穗妷菏且粯拥模憾际堑仉妷?。如果我們使用的是一個(gè)單電源，于是就沒有具有一個(gè)中點(diǎn)電壓的地了，但 兩只三極管的發(fā)射極仍然是電源電壓的中點(diǎn)，假如此時(shí)在這個(gè)中點(diǎn)與電源或地 之間接上一只揚(yáng)聲器，就會(huì)有電源電壓的一半加在它的兩端，而揚(yáng)聲器的電阻 通常只有幾Q,這必然會(huì)引起很大的電流

9、，將揚(yáng)聲器燒出焦味。解決的辦法可 以利用電容的隔直流通交流的特性，在放大器的輸出中點(diǎn)接上一只大容量的電 容后再接揚(yáng)聲器，這樣直流電流就不會(huì)通過揚(yáng)聲器了，而作為信號(hào)的聲音電流 則可以通過電容，推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。功放電路中除了 OCL和OTL外，還有一種用變壓器進(jìn)行輸出信號(hào)耦合的放大電 路，這種電路因?yàn)橛休敵鲎儔浩?，所以價(jià)格比較昂貴，但它可以輸出很高的電 壓，可以進(jìn)行長距離的傳輸，有線廣播通常就是使用這種放大器。將這種電路 中的輸出變壓器省略后，就變成了 OTL電路，實(shí)際上，OTL是沒有輸出變壓器 的意思?，F(xiàn)在還有丙類功率放大電路和數(shù)字功率放大電路，有興趣的讀者可以留心 這方面的書籍。在我們使用

10、的大部分音響里，功率放大器通常是用分立元件構(gòu)成的，這是 因?yàn)榉至⒃谱鞯墓β史糯笃骶哂懈玫男阅?，盡管現(xiàn)在集成電路具有更 為廣泛的用途。但真正要使用分立的元件來制作一個(gè)非常優(yōu)秀的功率放大器，需要很好的 技術(shù)和對(duì)這一行有很高的修養(yǎng)，我們在這里并不打算讓大家來制作功率太大、 性能太好的分立元件的功率放大器，原因并不是看不起各位讀者，而是因?yàn)橄?面的兩個(gè)原因：一是制作分立元件功放的書籍實(shí)在是太多了；二是因?yàn)橐谱?一個(gè)功率太大、性能太好的分立元件的功率放大器需要花掉很多的錢，而我則 更希望大家能把這筆錢節(jié)省下來，以便能將本書讀完。第二節(jié) 多媒體計(jì)算機(jī)耳機(jī)功放現(xiàn)在，可以放進(jìn)口袋里的高檔放音設(shè)備如

11、CD機(jī)等越來越便宜，很多人都隨 身帶上一個(gè)，在火車上或飛機(jī)上就可以好好享受一下美妙的音樂，但是在這些 小機(jī)器里，它的功放電路是不算好的，用它來接上一個(gè)高檔的耳機(jī)是有點(diǎn)兒糟 蹋，在這里我們來制作一個(gè)高保真的耳機(jī)功率放大器，做好后你可以對(duì)比一下 ，看自己的勞動(dòng)是否值得。電路如圖 2-1所示，輸入的信號(hào)從插口進(jìn)入后經(jīng)過電容 Ci和電阻Ri接到運(yùn)算放大器的輸入端 ，電容C2可以將信號(hào)中一些頻率太高的高音通一部分到地，以衰減一些高音， 使聲音變得柔和一些，在C2上并聯(lián)一個(gè)電阻可以使衰減在一個(gè)合適的范圍，不 至于衰減得太多了。信號(hào)經(jīng)運(yùn)算放大器放大后直接進(jìn)入一個(gè)OCL電路進(jìn)行功率放大。功率放大器的兩只三極管

12、基極間用了四只二極管，可以讓三極管工作在甲 乙類偏甲類的狀態(tài)下來進(jìn)一步減小了失真 （如果電路采用電池供電的話，可以減 少一到兩只二極管，以減小電流的消耗 ，兩只功放三極管用的是專用高保真功 率對(duì)管，如果沒有這樣的管子，可用9013和9015來代替（但功率要小一些 ，在 代替使用時(shí)，必須注意兩只功放三極管要配對(duì)，也就是說，兩只管子的放大倍 數(shù)、穿透電流等都應(yīng)盡可能一致。RCA3 L2I N2J-9U1K23七* 223V+ 9VGNDTV100KLF3561R4RS¥2e i n 23ECUi n+9VCMoWin-9V圖2-1高保真的耳機(jī)功率放大器電路圖LF356是被譽(yù)為Hi-Fi（

13、即高保真的意思 四大運(yùn)放名品之一 的音響高速運(yùn)算放大器，由它對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行電壓的放大，然后輸出給兩只三 極管進(jìn)行電流的放大（即功率放大。電阻R4在這里是負(fù)反饋電阻，它從整個(gè)電 路的最后輸出端反饋到輸入端，形成的是一個(gè)大環(huán)路，用這種大環(huán)路可以使信 號(hào)在電路中任何地方產(chǎn)生的失真都得到有效的糾正。如果電路在做好后會(huì)自己 發(fā)出嘯叫聲，可以在這只電阻上并聯(lián)一只容量在 0.01卩以下的電容，只要能消 除嘯叫聲即可，越小越好。電容器Ci對(duì)整個(gè)輸入信號(hào)的影響極大，應(yīng)選用質(zhì)量比較好的電容，最好使 用鉭電容或獨(dú)石電容，這是因?yàn)樾阅懿缓玫碾娙葜杏幸恍┏煞值碾姼泻推渌?布參數(shù)，這些參數(shù)會(huì)在電感內(nèi)形成一些不好的頻率特

14、性，影響聲音的質(zhì)量。上面的電路圖中，功放電路只畫了一個(gè)聲道的，如果需要制作一個(gè)立體聲 的耳機(jī)功放，可以再做 一個(gè)同樣的功放電路，兩個(gè)電路可以共用一個(gè)電源，但濾波電容最好分開用（各用一組，并且兩個(gè)電路可以適當(dāng)隔開一點(diǎn)距離，以避免兩個(gè)聲道相互串音。圖2-2多媒體耳機(jī)功放印制板圖第三節(jié)適合自制的功率放大器我們現(xiàn)在有很多音質(zhì)不錯(cuò)的隨身聽、高頻立體聲收音機(jī)等，但它們最大的缺點(diǎn)是只能個(gè)人用耳機(jī)欣賞，而且對(duì)人的聽力損害很大，現(xiàn)在我們來做一個(gè)音質(zhì)不錯(cuò)的功率放大器，將這些小機(jī)器里的聲音進(jìn)行放大，讓自己坐在聲音里面，也來發(fā)發(fā)燒”這一個(gè)功放電路完全夠得上發(fā)燒級(jí)的水平，但價(jià)格非常便宜。在這個(gè)電路中，采用了一個(gè)價(jià)格非常

15、便宜但性能非常不錯(cuò)的功放集成電路TDA2030（這在從前的功放熱潮中可是非常高檔的功放集成塊，同時(shí)使用了性能優(yōu)異的運(yùn)算放大器TL082來改善電路的性能。電路是非常簡單的，如圖3-1所示，這是一個(gè)聲道的電路，還有一個(gè)聲道與它完全一樣。圖3-1 一個(gè)價(jià)廉物美的自制功放的電路圖電路中Ri、Ci、R2、C2等組成一個(gè)均衡電路，使高、低音得到提升，這是 因?yàn)槿硕鷮?duì)高、低音不太敏感，需要更大的聲音才能感到與中音一致。經(jīng)過這 般處理的聲音信號(hào)進(jìn)入TDA2030進(jìn)行放大，電阻R4為一個(gè)負(fù)反饋電阻，可以使 電路工作更加穩(wěn)定，音質(zhì)更好。運(yùn)算放大器 TL082的作用是不斷地監(jiān)視TDA203 0是否工作在一個(gè)正確的直

16、流電壓狀態(tài)下（即TDA2030集成塊4腳的直流電壓應(yīng)始 終為零 ，如果這個(gè)直流電壓發(fā)生變化，TL084會(huì)立即將它調(diào)整回去，所以這里 由TL084組成的電路也叫做伺服電路。圖3-2是電路的印制板圖。裝這個(gè)電路時(shí)要使用性能較好的元件，如電阻最好采用1/4W金屬膜電阻，電容應(yīng)采用聚丙烯電容或更好的電容，電解電容的容量一定要足夠，漏電要 很小。這里面變壓器的功率是很重要的，如果你的音箱功率不大（如不到5W，可以采用30W40W以上的（當(dāng)然越大越好 ，整流二極管最好采用1N5401，它 的最大整流電流可達(dá)3A。電路中，從輸入接口到電位器以及從電位器到電路板都需要用屏蔽線，以 免引人干擾。TDA2030在

17、工作時(shí)會(huì)發(fā)熱，如果不采取措施會(huì)引起集成塊的損壞，可以用8+Jj inI一段門窗用的鋁型材，鉆兩個(gè)小孔，墊上絕緣片，將集成塊用螺絲擰上去圖3-2所示的電路板中為大電流的元件留足了算熱空間）圖3-2自制功放的印制板圖第四節(jié) 音響放大器主要技術(shù)指標(biāo)及測試方法額定功率音響放大器輸出失真度小于某一數(shù)值（如丫 %時(shí)的最大功率稱為額定功率。其 表達(dá)式為2FO=Vo / Rl（4-1式中，Rl為額定負(fù)載阻抗；Vo（有效值 為Rl兩端的最大不失真電壓。V。常用來選定電源電壓Vcc（Vcc2口 Vo。測量Po的條件如下：信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)（音響放大器的輸入信號(hào) 的頻 率fi=1kHz，電壓Vi=5mV，音調(diào)控制

18、器的兩個(gè)電位器置于中間位置，音量控制電 位器置于最大值，用雙蹤示波器觀測 Vi及Vo的波形，失真度測量儀監(jiān)測Vo的波 形失真。測量Po的步驟是：功率放大器的輸出端接額定負(fù)載電阻 Rl（代替揚(yáng)聲器 ，逐漸增大輸入電壓Vi，直到Vo的波形剛好不出現(xiàn)削波失真（或丫 先，此時(shí) 對(duì)應(yīng)的輸出電壓為最大輸出電壓，由式（4-1即可算出額定功率P。注意在最大輸出電壓測量完成后應(yīng)迅速減小 Vi，否則會(huì)損壞功率放大器。音調(diào)控制特性輸入信號(hào)Vi（=100mV從音調(diào)控制級(jí)輸入端的耦合電容加入，輸出信號(hào) V。從輸出 端的耦合電容引出。先測1kHz處的電壓增益Avo（Avo0dB再分別測低頻特性 和高頻特性。測量方法如下：

19、將音調(diào)電位器 1的滑臂置于最左端（低頻提升，音 調(diào)電位器2的滑臂置于最右端（高頻衰減，當(dāng)頻率從20Hz至50kHz變化時(shí)記下對(duì) 應(yīng)的電壓增益；再將音調(diào)電位器1的滑臂分別置于最右端（低頻衰減，音調(diào)電位 器2的滑臂置于最左端（高頻提升，當(dāng)頻率從20Hz至50kHz變化時(shí)，記下對(duì)應(yīng)的 電壓增益。最后繪制音調(diào)控制特性曲線，并標(biāo)注與 fL1、fx、fL2、f°（11kHz、 fH1、fHX、和2等頻率對(duì)應(yīng)的電壓增益。頻率響應(yīng)放大器的電壓增益相對(duì)于中音頻f0（1kHz的電壓增益下降3dB時(shí)對(duì)應(yīng)低音頻截止 頻率fL和高音頻截止頻率fH,稱fLfH為放大器的頻率響應(yīng)。測量條件同上，調(diào) 節(jié)音量電位器使

20、輸出電壓約為最大輸出電壓的50%。測量步驟是：音響放大器的輸入端接Vi（等于5mV，音調(diào)電位器1和2置于最左端，使信號(hào)發(fā)生器的輸出 頻率fi從20Hz至50kHz變化（保持Vi=5mV不變，測出負(fù)載電阻Rl上對(duì)應(yīng)的輸出 電壓V。，用半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙繪出頻率響應(yīng)曲線，并在曲線上標(biāo)注fL與fH值。俞入阻抗將從音響放大器輸入端（話音放大器輸入端 看進(jìn)去的阻抗稱為輸入阻抗Rio如 果接高阻話筒，則Ri應(yīng)遠(yuǎn)大于20kQ。接電唱機(jī)，Ri應(yīng)遠(yuǎn)大于500kQ, Ri的測量方法與放大器的輸入阻抗測量方法相同注意 測量儀表的內(nèi)阻要遠(yuǎn)大于 Ri輸入靈敏度使音響放大器輸出額定功率時(shí)所需的輸人電壓 （有效值稱為輸入靈敏度V

21、s。測 量條件與額定功率的測量相同，測量方法是，使 Vi從零開始逐漸增大，直到V。 達(dá)到額定功率值時(shí)所對(duì)應(yīng)的電壓值，此時(shí)對(duì)應(yīng)的 Vi值即為輸人靈敏度。噪聲電壓音響放大器的輸人為零時(shí)，輸出負(fù)載 Rl上的電壓稱為噪聲電壓Vn。測量條件同 上，測量方法是，使輸入端對(duì)地短路，音量電位器為最大值，用示波器觀測輸 出負(fù)載Rl兩端的電壓波形，用交流毫伏表測量其有效值。整機(jī)效率n= Po=V / Pc X100%(4-2>式中，P。為輸出的額定功率；Pc為輸出額定功率時(shí)所消耗的電源功率第五節(jié) 功率放大器的分類功率放大器根據(jù)其功能、聲道數(shù)量、放大器件、工作狀態(tài)、功放輸出級(jí)與揚(yáng)聲器的連接方式等方面的不同，可

22、以分成多種類別。1 、按功能和聲道數(shù)量分類功率放大器按功能和聲道數(shù)量可分為 Hi-Fi功率放大器、AV功率放大器和卡拉0K功率放大器Hi-Fi（英文 “ HighFidelity' 的縮'寫 功率放大器也稱高保真功放或發(fā)燒功放，用來放大和處理雙聲 道立體聲信號(hào)或兩個(gè)獨(dú)立單聲道信號(hào)。AV（英文“ Audio與“ Video的縮寫功率放大器也稱家庭影院放大器，它在立體 聲放大器的基礎(chǔ)上增加了環(huán)繞聲解碼系統(tǒng)和中置聲道、環(huán)繞聲道放大電路?？ɡ?K（英文Karaoke功率放大器也稱卡拉0K伴唱機(jī)，它在普通雙聲道立體聲 放大器的基礎(chǔ)上增加了延時(shí)混響電路和消歌聲電路、變調(diào)控制電路等。2、按使

23、用的放大器件分類 功率放大器按所使用的放大器件可分為電子管式、晶體管式、場效應(yīng)管式、集 成電路式和混合式等多種形式。電子管也被音響發(fā)燒友稱為 “膽管”。電子管功放具有音色純正、柔和、失真小 、功率儲(chǔ)備量大、熱穩(wěn)定性好、抗過載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于 Hi-Fi高保真音響系統(tǒng)中。其缺點(diǎn)是體積與重量均較大，功耗高，效率低，使用壽 命短。晶體管被音響發(fā)燒友稱為 “石”管。晶體管功放與電子管功放相比，具有體積小 、重量輕、耗電少等優(yōu)點(diǎn)，還具有較大的電流放大能力，能在較寬的電壓及電 流范圍內(nèi)工作。其缺點(diǎn)是熱穩(wěn)定性較差，重放聲音較硬。場效應(yīng)管是一種具有電子管特性的半導(dǎo)體電壓控制器件，有著良好的線性和頻 率

24、特性。場效應(yīng)管功放除了具有晶體管功放的優(yōu)點(diǎn)，還具有輸入阻抗高、動(dòng)態(tài) 大、瞬態(tài)響應(yīng)好、解讀力高、噪聲低等特點(diǎn)，在 Hi-Fi功放和AV功放中應(yīng)用較多。集成電路功放具有工作性能穩(wěn)定、保護(hù)性能完善、外圍元件少、工作范圍寬等 特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于一些普及型AV功放中。與分立元件相比，其缺點(diǎn)是隨意性較 差?；旌鲜焦Ψ攀菍⒕w管與場效應(yīng)管、晶體管與集成電路、晶體管與電子管、場效應(yīng)管與電子管或場效應(yīng)管與集成電路等混合制作而成的功率放大器，其特點(diǎn) 是可以揚(yáng)長避短，從而改善音響效果和機(jī)器性能。3、按功放輸出級(jí)的工作狀態(tài)分類功率放大器按輸出級(jí)的工作狀態(tài)可分為 A類（甲類、B類（乙類、AB類（甲 乙類、C類（丙類、D類

25、（丁類等多種。A類（甲類為單端式放大器（一只為輸出管，另一只為恒流源 。其輸出器件在整個(gè)信號(hào)周期內(nèi)均保持導(dǎo)通，即工作電流連續(xù)地流過輸出器件。其優(yōu)點(diǎn)是線性較好、瞬態(tài)失真小，無交叉失真，重放聲音好；缺點(diǎn)是偏置電流大、工作效率低 為了改善和提高A類放大器的工作效率，又出現(xiàn)了滑動(dòng) A類、新A類和超A類等 多種A類放大器，廣泛應(yīng)用于較高檔的Hi-Fi功放中。B類（乙類 > 放大器采用雙管互補(bǔ)式設(shè)計(jì)，在一個(gè)正弦波周期內(nèi)，兩只輸出管輪流 導(dǎo)通，無信號(hào)輸入時(shí)兩管均截止，無偏置電流。其工作效率較高。但工作時(shí)會(huì) 產(chǎn)生一定程度的交越失真。AB類（甲乙類 >放大器的工作狀態(tài)介于A類和B類之間，兩輸出管的導(dǎo)

26、通時(shí)間均 大于半個(gè)周期，其輸出功率隨信號(hào)的大小而變化。在輸出低于某一電平時(shí)，兩 輸出管均導(dǎo)通，工作狀態(tài)為A類；當(dāng)電平增高時(shí)，兩只輸出管又輪流導(dǎo)通。AB類放大器既可避免產(chǎn)生B類（乙類放大器的交越失真，又可解決 A類（甲類>放 大器功耗過大的問題，還能在低負(fù)載阻抗時(shí)繼續(xù)較好地工作。此類放大器在 Hi- Fi功放中應(yīng)用較多。C類（丙類放大器的工作狀態(tài)是每只輸出管的導(dǎo)通時(shí)間均小于半個(gè)周期，其輸出 波形呈不連續(xù)的脈沖狀態(tài)，雖效率較高，但失真也較大。D類（丁類放大器的工作方式為開關(guān)、（PWM脈沖 > 狀態(tài)，或者完全導(dǎo)通?；蛘?完全截止，沒有中間狀態(tài)，無信號(hào)時(shí)無電流，其優(yōu)點(diǎn)是效率高、功耗低；缺點(diǎn)

27、 是有瞬態(tài)響應(yīng)失真，輸出噪聲輻射干擾較大。H類放大器是采用高、低兩檔電源電壓，使功率輸出管始終處于較小管壓降的 放大器。也可以利用自舉電路動(dòng)態(tài)地提升單供電電壓，不用轉(zhuǎn)換到另一個(gè)電壓 源。新H類放大器是采用D類放大器的PWM方式，變成開關(guān)一線性放大器，使工作 效率大大提高，大小功率輸出均無交越失真。S類放大器是利用電橋維持平衡原理，不為輸出管提供直流偏置，減小了各種失真。對(duì)于負(fù)載的變化不敏感，對(duì)各種負(fù)載都能接近理想的驅(qū)動(dòng)。4、按功放輸出級(jí)與揚(yáng)聲器的連接方式分類功率放大器按輸出級(jí)與揚(yáng)聲器的連接方式可分為變壓器耦合、OTL、OCL和BTL四種類型，后兩種類型應(yīng)用較多 變壓器耦合式功放輸出電路的效率低

28、，失真大。目前，在功率放大器中應(yīng)用不 多。OTL（英文 OutputTran sfomerLess的縮寫電路是輸出級(jí)與揚(yáng)聲器之間采用電容耦合的無輸出變壓器功放電路。OCL（英文 OutputCapacitorLess的縮寫 > 電路是輸出級(jí)與揚(yáng)聲器之間無電容而直接耦合的功放電路。BTL（英文 Bala needTran sfomerLess的縮寫 > 電路是輸出級(jí)與揚(yáng)聲器之間以電橋方式連接的平衡式功放電路。第六節(jié)電聲器件揚(yáng)聲器俗稱喇叭，是一種常用的電聲轉(zhuǎn)換器件，其基本作用是將電信號(hào)轉(zhuǎn) 換為聲音。揚(yáng)聲器的種類繁多，按換能方式可分為：電動(dòng)式揚(yáng)聲器、舌簧式揚(yáng) 聲器、壓電式揚(yáng)聲器、氣動(dòng)式揚(yáng)

29、聲器等；按結(jié)構(gòu)可分為：紙盆式揚(yáng)聲器、球頂 式揚(yáng)聲器、號(hào)筒式揚(yáng)聲器、帶式揚(yáng)聲器、平板式揚(yáng)聲器等電動(dòng)式揚(yáng)聲器、球頂式揚(yáng)聲器和號(hào)筒式揚(yáng)聲器使用較多。外形如圖6-1所示：圖6-1揚(yáng)聲器外形圖圖6-2電動(dòng)式揚(yáng)聲器原理圖訪護(hù)網(wǎng)揚(yáng)聲器的文字符號(hào)是“ BL”，圖形符號(hào)如右圖所示揚(yáng)聲器的主要參數(shù)有額定功率、標(biāo)稱阻抗、頻率范圍等項(xiàng)。額定功率是指 揚(yáng)聲器在長期正常工作時(shí)所能輸入的最大電功率，標(biāo)稱阻抗 是指揚(yáng)聲器工作時(shí)對(duì)輸入信號(hào)所呈現(xiàn)的交流阻抗，在數(shù)值上 是揚(yáng)聲器音圈直流電阻值的1.21.3倍。額定功率和標(biāo)稱 阻抗一般直接標(biāo)示在揚(yáng)聲器上，如右圖所示。選用揚(yáng)聲器 時(shí)，其額定功率應(yīng)不小于電路輸出功率；其標(biāo)稱阻抗應(yīng)等于 電

30、路輸出阻抗。頻率范圍是指揚(yáng)聲器能夠有效地 重放音頻信號(hào)的范圍。按照揚(yáng)聲器工 作頻率范圍的不同，可分為高音揚(yáng)聲 器、中音揚(yáng)聲器、低音揚(yáng)聲器和全頻 揚(yáng)聲器。使用時(shí)應(yīng)按照要求選用合適 的揚(yáng)聲器。電動(dòng)式揚(yáng)聲器通常指電動(dòng)式紙盆 揚(yáng)聲器，其工作原理如圖6-2所示， 音圈位于環(huán)形磁鋼與芯柱之間的磁隙 中，當(dāng)音頻電流通過音圈時(shí)，所產(chǎn)生的交變 磁場與磁隙中的固定磁場相互作用，使音圈 在磁隙中往復(fù)運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)與其粘在一起的 紙盆運(yùn)動(dòng)而發(fā)聲。電動(dòng)式揚(yáng)聲器是最常用的揚(yáng)聲器，既有全頻 揚(yáng)聲器，又有專門的高音、中音、低音揚(yáng)聲 器。電動(dòng)式揚(yáng)聲器有圓形、橢圓形、超薄形 等，并有大、中、小多種口徑尺寸，廣泛應(yīng) 用于收音機(jī)、錄音

31、機(jī)、電視機(jī)、家庭影院等 音響設(shè)備，以及公共場所廣播等各種場合。球頂式揚(yáng)聲器內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖6-3所示，其 工作原理屬于電動(dòng)式揚(yáng)聲器，但取消了紙盆， 采用球頂式振膜，具有高頻瞬態(tài)響應(yīng)好、聲音 清晰明亮的特點(diǎn)。常見的球頂式揚(yáng)聲器有高音 揚(yáng)聲器和中音揚(yáng)聲器兩種，主要應(yīng)用在高擋分 頻式組合音箱中圖6-3球頂式揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)圖號(hào)筒式揚(yáng)聲器由發(fā)音頭和號(hào)筒兩部分組成，其結(jié)構(gòu)如圖6-4所示。號(hào)筒起 到聚集聲音的作用，可以使聲音更 有效地傳播，號(hào)筒可分為直接式（上 圖和反射式（下圖兩類，反射式可 以縮短號(hào)筒的長度。號(hào)筒式揚(yáng)聲器多是高音揚(yáng)聲器，主要應(yīng)用在要求較高的音箱等 還音系統(tǒng)中。室外廣播用的高音喇 叭也是一種號(hào)筒式揚(yáng)

32、聲器。微型直流訊響器是另一種電聲轉(zhuǎn)換器件，其外形如右圖所示?？煞譃椴粠б粼春妥詭?音源兩大類。微型直流汛響器是運(yùn)用電磁式原理工作 的，其頻響范圍較窄、低頻響應(yīng)較差，一般不宜作還音 系統(tǒng)的揚(yáng)聲器用。但微型直流訊響器具有體積小、重量 輕、靈敏度高的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在家用電器、儀器儀 表、報(bào)警器、尋呼機(jī)、電子玩具等領(lǐng)域。出聲孔耳機(jī)也是常用的電聲轉(zhuǎn)換器件，主要用于個(gè)人聆聽。耳機(jī)一般分 為頭戴式耳機(jī)和耳塞機(jī)兩大類，同時(shí)又分為單聲道耳機(jī)和立體聲耳機(jī) 兩種，如圖6-5所示。p耳機(jī)的文字符號(hào)是“ BE',圖形符號(hào)如右圖所示。i立體聲耳機(jī)或耳塞機(jī)，一般均標(biāo)有左、右聲道標(biāo)志“ L”或R',使用時(shí)應(yīng)注

33、意，“ L”應(yīng)戴在左耳，“ R'應(yīng)戴在右耳，這樣才能聆聽到正常的立體聲。駐扱體話簡BM話筒又稱為傳聲聲器，是一種將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的聲電器 件。話筒也有許多種類，例如動(dòng)圈式、電容式、駐極體式、晶體式、 鋁帶式、炭粒式等等。一般較常用的是動(dòng)圈式話筒和駐極體話筒。外 形如圖6-7所示:話筒的文字符號(hào)是“ BM，圖形符號(hào)如右圖所示金*外光金眞如売駐極體話筒屬于電容式話筒的一種，其內(nèi)部含有一個(gè)場效應(yīng)管作放大，因此拾音靈敏度較高，輸出圖6-5耳機(jī)外形圖圖6-6立體聲耳機(jī)外形圖音頻信號(hào)較大。駐極體活筒上面有防塵網(wǎng)的一面是受話面。話筒底部圖6-8駐極體話筒的結(jié)構(gòu)及外形圖 有2或3個(gè)接點(diǎn)，其中與金

34、屬外殼相連的是接地端。駐極體話筒具有體積小、重量輕、電聲性能好、價(jià)格低廉的 特點(diǎn)，在無線電與電子制作中得到了非常廣泛的應(yīng)用因?yàn)閮?nèi)部有場效應(yīng)管，因此駐極體話筒必須加上直流電壓才能工作。駐極 體話筒與電路的接法有源極輸出和漏極輸出兩種。源極輸出的駐極體話筒具有 3個(gè)引出端，分別是源極（S、漏極（D和接地端，見圖6-9左側(cè)。其典型應(yīng)用 電路見圖6-8右側(cè)。漏極輸出的駐極體話筒具有 2個(gè)引出端，分別是漏極（D和接地端，見圖6- 10左側(cè)。其典型應(yīng)用見圖6-10右側(cè)。圖6-9駐極體話筒源極輸出外形及應(yīng)用圖圖6-10駐極體話筒漏極輸出外形及應(yīng)用圖第七節(jié)電路安裝與調(diào)試技術(shù)1、合理布局，分機(jī)裝調(diào)音響放大器是一個(gè)小型電路系統(tǒng)，安裝前要將各級(jí)進(jìn)行合理布局，一般按 照電路的順序一級(jí)一級(jí)地布局，功放級(jí)應(yīng)遠(yuǎn)離輸入級(jí)，每一級(jí)的地線盡量接在 儀器，