
数字功放是专业功放的主要发展方向
发布的年份:2018-06-13 搜素量:1622次
在专业功放领域 ,目前广泛应用的仍然是晶体管模拟功放 。
这类功放技术成熟 ,电路稳定 ,款式、档次、种类非常多 ,价格优势大 。
数字功放的技术发展逐步完善 ,是集成了多种新技术的功放中的黑马 ,更符合专业功放的使用要求 ,具有大功率、高效率、智能化、网络化、高稳定性等优点 。
缺点是有较大的失真度(数字功放参数标示) 。
因为价格的因素 ,目前主要应用在中高端及网络音频领域 。
纯数字功放指除了音箱接口为模拟外 ,音频的输入、处理、放大都以数字形式进行的一类功放 。 不同于D类工作的模拟信号功放 ,这类功放工作方式与传统模拟功放完全不同 ,克服了模拟功放固有的一些缺点 ,并且具备了一些独有的特点 。
(1)过载能力和功率储备
数字功放电路的过载能力远远高于模拟功放 。 模拟功放正常工作时功放管工作在线性区 ,随着过载量的增加 ,工作点进入功放管的饱和区 ,此时的非线性放大会产生大最谐波成分 ,谐波失真度急剧增加 ,音质变坏 。 数字功放在功率放大时一直处于饱和区和截止区 ,只要功放管不损坏 ,失真度不会迅速增加 。
(2)高效率
数字功放采用开关放大电路 ,效率极高 ,可达75%'90%(模拟功放效率仅为30%一50%) ,工作时基本不发热;没有模拟功放的静态电流消耗 ,能量几乎都转换为音频输出;无前后模拟放大、负反馈电路 ,有更好的瞬态响应 。
(3)无交越失真和匹配失真
数字功放对开关管的配对无特殊要求 ,不需要严格的挑选即可使用 ,不存在交越失真和匹配失真;模拟功放为保证其电声指标 ,采用负反馈电路 ,为抑制寄生振荡 ,采用相位补偿电路 ,会产生瞬态互调失真 ,数字功放无此类电路.避免了瞬态互调失真 。
(4)引易与扬声器匹配
模拟功放中的功放管内阻较大 ,所以在匹配不同阻值的扬声器时 ,模拟功放电路的工作状态会受到负载(扬声器)大小的影响 。 数字功放内阻小干0.2 Q(开关管的内阻加滤波器内阻) ,相对于负载(扬声器)的阻值(4`8 。 )很小 ,与扬声器的匹配简单 。
此外 ,数字功放还具有体积小(lU高度的数字功放可以做到几千瓦输出功率)、重量轻(只有十几公斤)、声像定位准确、维修方便、生产调试简单等优点 。 随着数字功放的不断改进 ,成本不断下降 ,其替代模拟功放大规模应用于音响领域将会很快实现 。
专业功放‘的知名品牌
国外的有雅马哈、C-MARK, QSC, EV,BOSE, BMB、皇冠、百威、欧姆、powersoft等 ,国产的有贝塔司瑞、LAX, DETON等 。 图3为QSCPL340 D类4 000 W大功率功放(QSC PowerLight3系列获2008年TEC杰出技术奖) 。
纯数字功放指除了音箱接口为模拟外 ,音频的输入、处理、放大都以数字形式进行的一类功放 。 不同于D类工作的模拟信号功放 ,这类功放工作方式与传统模拟功放完全不同 ,克服了模拟功放固有的一些缺点 ,并且具备了一些独有的特点 。
(1)过载能力和功率储备
数字功放电路的过载能力远远高于模拟功放 。 模拟功放正常工作时功放管工作在线性区 ,随着过载量的增加 ,工作点进入功放管的饱和区 ,此时的非线性放大会产生大最谐波成分 ,谐波失真度急剧增加 ,音质变坏 。 数字功放在功率放大时一直处于饱和区和截止区 ,只要功放管不损坏 ,失真度不会迅速增加 。
(2)高效率
数字功放采用开关放大电路 ,效率极高 ,可达75%'90%(模拟功放效率仅为30%一50%) ,工作时基本不发热;没有模拟功放的静态电流消耗 ,能量几乎都转换为音频输出;无前后模拟放大、负反馈电路 ,有更好的瞬态响应 。
(3)无交越失真和匹配失真
数字功放对开关管的配对无特殊要求 ,不需要严格的挑选即可使用 ,不存在交越失真和匹配失真;模拟功放为保证其电声指标 ,采用负反馈电路 ,为抑制寄生振荡 ,采用相位补偿电路 ,会产生瞬态互调失真 ,数字功放无此类电路.避免了瞬态互调失真 。
(4)引易与扬声器匹配
模拟功放中的功放管内阻较大 ,所以在匹配不同阻值的扬声器时 ,模拟功放电路的工作状态会受到负载(扬声器)大小的影响 。 数字功放内阻小干0.2 Q(开关管的内阻加滤波器内阻) ,相对于负载(扬声器)的阻值(4`8 。 )很小 ,与扬声器的匹配简单 。
此外 ,数字功放还具有体积小(lU高度的数字功放可以做到几千瓦输出功率)、重量轻(只有十几公斤)、声像定位准确、维修方便、生产调试简单等优点 。 随着数字功放的不断改进 ,成本不断下降 ,其替代模拟功放大规模应用于音响领域将会很快实现 。
专业功放‘的知名品牌
国外的有雅马哈、C-MARK, QSC, EV,BOSE, BMB、皇冠、百威、欧姆、powersoft等 ,国产的有贝塔司瑞、LAX, DETON等 。 图3为QSCPL340 D类4 000 W大功率功放(QSC PowerLight3系列获2008年TEC杰出技术奖) 。