这些小活动你都参加了吗?快来围观一下吧!>>
电子产品世界 » 论坛首页 » 综合技术 » 基础知识 » 基础知识每日一题——第八题

共14条 2/2 1 2 跳转至
菜鸟
2014-06-20 17:53:23     打赏
11楼
呵呵呵,挺好的,每日一题

菜鸟
2014-07-23 08:32:28     打赏
12楼

简单说功放是把声音放大的一种功率放大器,只是单纯的把声音放大,有的功放还内置“均衡器”就是把声效弄得更好听些
音箱就是上面有喇叭的箱子!

功放俗称“扩音机”他的作用就是把来自音源或前级放大器的弱信号放大,推动音箱防声。一套良好的音响系统功放的作用功不可没。
    按照使用元器件的不同,功放又有“胆机”[电子管功放],“石机”[晶体管功放],“IC功放”[集成电路功放]。近年来由于新技术,新概念在胆机中的使用,使得电子管这个古老的真空器件又大放异彩,它的优美的声音,令许多烧友拜倒。资深的发烧友几乎都有一台。“IC功放”由于他的音色比不上上两种功放所以在HI-FI功放中很少看到他的影子。
    功放大体上可分为三大类“专业功放”“民用功放”“特殊功放”。
    “专业功放”一般用于会议,演出,厅,堂,场,馆的扩音。设计上以输出功率大,保护电路完善,良好的散热为主。大多数“专业功放”的音色用于HI-FI重放时,声音干硬不耐听。
“民用功放”详细分类又有“HI-FI功放”“AV功放”“KALAOK功放”以及把各种常用功能集于一体的所谓“综合功放”。

 

功率放大器的性能指标有哪些?

功率放大器的性能指标很多,有输出功率、频率响应、失真度、信噪比、输出阻抗、阻尼系数等,其中以输出功率、频率响应、失真度三项指标为主。
1. 输出功率

输出功率是指功放输送给负载的功率,以瓦(W)为基本单位。功放在放大量和负载一定的情况下,输出功率的大小由输入信号的大小决定。过去,人们用额定输出功率来衡量输出功率,现在由于高保真度的追求和对音质的评价不一样,采用的测量方法不同,因此形成了许多名目的功率称呼,应当注意。

(1) 额定输出功率(RMS)

额定输出功率是指在一定的谐波失真指标内,功放输出的最大功率。应该注意,功放的的负载和谐波失真指标不同,额定输出功率也随之不同。通常规定的谐波失真指标有1%和10%。由于输出功率的大小与输入信号有关,为了测量方便,一般采用连续正弦波作为测量信号来测量音响设备的输出功率。通常测量时给功放输入频率为1000Hz的正弦信号,测出等阻负载电阻上的电压有效值(V),此时功放的输出功率(P)可表为

P=V2/RL
式中:RL为扬声器的阻抗

这样得到的输出功率,实际上为平均功率。当音量逐渐开大时,功放开始过载,波形削顶,谐波失真加大。谐波失真度为10%时的平均功率,称为额定输出功率,亦称最大有用功率或不失真功率。

(2)最大输出功率

在上述情况下不考虑失真的大小,给功放输入足够大的信号,并将音量和音调电位器调到最大时,功放所能输出的最大功率称为最大输出功率。额定输出功率和最大输出功率是我国早期音响产品说明书上常用的两种功率。通常最大输出功率是额定功率的2倍。但是,在放音时却有这样的情况,两台最大有用功率及扬声器灵敏度都差不多的功放在试听交响乐节目时,当一段音乐从低潮过去以后突然来一突发性打击乐器声,可能一台功放能在瞬间给出相当大的功率,给人以力度感,另一台功放却显得底气不足。为了标志功放这种瞬间的突发输出功率的能力,除了测量上述的最大有用功率和最大输出功率之外,有必要测量功放的音乐输出功率和峰值输出功率。才能全面地反映功放的输出能力。

(3)音乐输出功率(MPO)

音乐输出功率(Music Power Output)是指功放工作于音乐信号时的输出功率,亦即在输出失真度不超过规定值的条件下,功放对音乐信号的瞬间最大输出功率。国际上还没有统一的输出功率(MPO)和峰值音乐输出功率(PMPO)的测量标准,国外各厂家一般都有各自的测量方法。通常音乐输出功率为额定功率的4倍。

(4)峰值音乐输出功率(PMPO)

它通常是指在不计失真的条件下,将功放的音量和音调电位器调至最大时,功放所能输出的最大音乐功率。峰值音乐功率不仅反映了功放的性能,而且能反映功放直流电源的供电能力。一般来说,某一功放的上述几个输出功率有如下关系:峰值音乐输出功率>音乐输出功率>最大输出功率>额定输出功率。通常,峰值音乐输出功率是额定输出功率的8-10倍,但无统一定论。

2. 频率响应

频率响应是指功率放大器对声频信号各频率分量的均匀放大能力。频率响应一般可分为幅度频率响应和相位频率响应。

幅度频率响应表征了功放的工作频率范围,以及在工作频率范围内的幅度是否均匀和不均匀的程度。所谓工作频率范围是指幅度频率响应的输出信号电平相对于1000Hz信号电平下降3dB处的上限频率与下限频率之间的频率范围。在工作频率范围内,衡量频率响应曲线是否平坦,或者称不均匀度一般用dB表示。例如某一功放的工作频率范围及其不均匀度表示为:20Hz-20kHz,+-1dB。

相位频率响应是指功放输出信号与原有信号中个频率之间相互的相位关系,也就是说有没有产生相位畸变。通常,相位畸变对功放来说并不很重要,这是因为人耳对相位失真反应不很灵敏的缘故。所以,一般功放所说的频率响应就是指幅度频率响应。目前,一般功率放大器的工作频率范围为20Hz-20kHz。
3. 失真
失真是指重放的声频信号波形发生了不应有的变化。失真有谐波失真、互调失真、交叉失真、削波失真、相位失真和瞬态失真等。

(1) 谐波失真

谐波失真是由功率放大器中的非线性元件引起的,这种非线性会使声频信号产生许多新的谐波成分。其失真大小是以输出信号中所有谐波的有效值与基波电压的有效值之比百分数来表示。谐波失真度越小越好。

谐波失真与频率有关。通常在1000Hz附近,谐波失真量较小,在频响的高、低端,谐波失真量较大。谐波失真还与功放的输出功率有关,当接近于额定最大输出功率时,谐波失真急剧增大。目前,优质放大器在整个音频范围内的总谐波失真一般小于0.1%;优秀功放谐波失真值大多在0.03%-0.05%之间。

(2) 互调失真

当功放同时输入两种或两种以上频率的信号时,由于放大器的非线性,在输出端会产生各频率以及谐频之间的和频和差频信号。例如,200Hz信号和600Hz的信号和在一起,就产生400Hz(差信号)和800Hz(和信号)这两个微弱的互调失真信号。由于互调信号与自然信号没有相似之处,因此容易使人察觉,在比较小的互调失真度时就可以听出来,令人生厌。因此,降低互调失真是提高音响音质的关键之一。

(3) 交叉失真和削波失真

交叉失真又称交越失真,是由于功率放大器的乙类推挽放大器功放管的起始导通的非线性造成的,它也是造成互调失真的原因之一。

削波失真是功放管饱和时,信号被削波,输出信号幅度不能进一步增大而引起的一种非线性失真。削波失真会使声音变得模糊而且抖动。削波失真是无法消除的,只有在聆听音乐时注意不要使放大器达到满功率极限。

(4) 瞬态失真和瞬态互调失真

瞬态失真又称瞬态响应,它是指功放瞬态信号的跟随能力。当瞬态信号加到放大器时,若放大器的瞬态响应差,放大器的输出就跟不上瞬态信号的变化,从而产生瞬态失真。功放的瞬态响应主要决定于放大器的频率范围,这就是高保真放大器将频率范围做得很宽的主要原因之一。

瞬态互调失真是现代声频领域里的一个重要技术指标。由于功率放大器往往加入大环路深度负反馈,而且在其中一般都加入相位滞后补偿电容,因此在输入瞬态信号时,造成输出端不能立即达到最大值,使输入级得不到应有的负反馈电压而出现瞬态过载,产生很多新的互调失真量。由于这些失真量是在瞬态产生的,所以叫做瞬态互调失真。瞬态互调失真是晶体管功放电路和集成功放电路产生所谓“晶体管声”、使其音质不及电子管功放的重要原因。

4. 信噪比

信噪比是指功放输出的各种噪声(如交流声、白噪声)电平与输出信号电平的比值的分贝数。信噪比的分贝值越高,说明功放的噪声越小,性能越好。一般要求在50dB以上,优质功放的信噪比大于72dB。

5. 输出阻抗和阻尼系数

功放输出端对负载(扬声器)所呈现的等效内阻抗,称为输出阻抗,阻尼系数则是指功放给扬声器的电阻尼的大小。由于功放电路的输出阻抗是扬声器并联的,相当于在扬声器音圈两端并联一个很小的电阻,它会使扬声器纸盘的惯性振荡受到阻尼。功放的输出阻抗越小,对扬声器的阻尼越大,因此常用阻尼系数来描述功放电路对扬声器的阻尼程度。阻尼系数定义为扬声器阻抗与功放输出阻抗(含音箱线电阻)之比,即DF越大,表示功放使扬声器不能作自由振荡的制动能力(即阻尼能力)越强。但是阻尼系数也并不是越大越好,从听感上说,阻尼系数太大,会使声音发干;而阻尼系数太小(成为欠阻尼或阻尼不足),因振荡拖尾较长,会使低音变得混浊不清,失真增大。一般来说,对于民用功放来说,阻尼系数取15-100为宜。对于专业用功放,阻尼系数宜在200-400或更高。


 


菜鸟
2014-07-23 08:34:06     打赏
13楼
运放是运算放大器的简称。在实际电路中,通常结合反馈网络共同组成某种功能模块。由于早期应用于模拟计算机中,用以实现数学运算,故得名“运算放大器”,此名称一直延续至今。运放是一个从功能的角度命名的电路单元,可以由分立的器件实现,也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展,如今绝大部分的运放是以单片的形式存在。现今运放的种类繁多,广泛应用于几乎所有的行业当中。 集成运算放大器的分类 按照集成运算放大器的参数来分,集成运算放大器 icl7650斩波稳零运算放大器的原理

icl7650斩波稳零运算放大器的原理

可分为如下几类。 通用型 通用型运算放大器就是以通用为目的而设计的。这类器件的主要特点是价格低廉、产品量大面广,其性能指标能适合于一般性使用。例mA741(单运放)、LM358(双运放)、LM324(四运放)及以场效应管为输入级的LF356都属于此种。它们是目前应用最为广泛的集成运算放大器。 高阻型 这类集成运算放大器的特点是差模输入阻抗非常高,输入偏置电流非常小,一般rid>(109~1012)W,IIB为几皮安到几十皮安。实现这些指标的主要措施是利用场效应管高输入阻抗的特点,用场效应管组成运算放大器的差分输入级。用FET作输入级,不仅输入阻抗高,输入偏置电流低,而且具有高速、宽带和低噪声等优点,但输入失调电压较大。常见的集成器件有LF356、LF355、LF347(四运放)及更高输入阻抗的CA3130、CA3140等。 低温漂型 在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中,总是希望运算放大器的失调电压要小且不随温度的变化而变化。低温漂型运算放大器就是为此而设计的。常用的高精度、低温漂运算放大器有OP-07、OP-27、AD508及由MOSFET组成的斩波稳零型低漂移器件ICL7650等。 高速型 在快速A/D和D/A转换器、视频放大器中,要求集成运算放大器的转换速率SR一定要高,单位增益带宽BWG一定要足够大,像通用型集成运放是不能适合于高速应用的场合的。高速型运算放大器主要特点是具有高的转换速率和宽的频率响应。常见的运放有LM318、mA715等,其SR=50~70V/us,BWG>20MHz。 低功耗型 由于电子电路集成化的最大优点是能使复杂电路小型轻便,所以随着便携 运算放大器

运算放大器

式仪器应用范围的扩大,必须使用低电源电压供电、低功率消耗的运算放大器相适用。常用的运算放大器有TL-022C、TL-060C等,其工作电压为±2V~±18V,消耗电流为50~250mA。目前有的产品功耗已达微瓦级,例如ICL7600的供电电源为1.5V,功耗为10mW,可采用单节电池供电。 高压大功率型 运算放大器的输出电压主要受供电电源的限制。在普通的运算放大器中,输出电压的最大值一般仅几十伏,输出电流仅几十毫安。若要提高输出电压或增大输出电流,集成运放外部必须要加辅助电路。高压大电流集成运算放大器外部不需附加任何电路,即可输出高电压和大电流。例如D41集成运放的电源电压可达±150V,mA791集成运放的输出电流可达1A。 3使用说明编辑 正确选择集成运算放大器 集成运算放大器是模拟集成电路中应用最广泛的一种器件。在由运算放大器组成的各种系统中,由于应用要求不一样,对运算放大器的性能要求也不一样。 在没有特殊要求的场合,尽量选用通用型集成运放,这样既可降低成本,又容易保证货源。当一个系统中使用多个运放时,尽可能选用多运放集成电路,例如LM324、LF347等都是将四个运放封装在一起的集成电路。 评价集成运放性能的优劣,应看其综合性能。一般用优值系数K来衡量集成运放的优良程度,其定义为:式中,SR为转换率,单位为V/ms,其值越大,表明运放的交流特性越好;Iib为运放的输入偏置电流,单位是nA;VOS为输入失调电压,单位是mV。Iib和VOS值越小,表明运放的直流特性越好。所以,对于放大音频、视频等交流信号的电路,选SR(转换速率)大的运放比较合适;对于处理微弱的直流信号的电路,选用精度比较的高的运放比较合适(既失调电流、失调电压及温飘均比较小)。 实际选择集成运放时,除优值系数要考虑之外,还应考虑其他因素。例如信号源的性质,是电压源还是电流源;负载的性质,集成运放输出电压和电流的是否满足要求;环境条件,集成运放允许工作范围、工作电压范围、功耗与体积等因素是否满足要求。  

助工
2014-08-17 17:31:26     打赏
14楼
功率放大器简称功夫,其作用很明显是用于将输入信号的功率放大后输出,其中又分为三类,电压放大、电流放大、电压电流都放大。但无论是哪一种放大,根据P=UI的公式定理功率P都将被放大。

共14条 2/2 1 2 跳转至

回复

匿名不能发帖!请先 [ 登陆 注册 ]