AB-D类功放的区别

THD+N在介绍音频功率放大器的文章中，有时会看到“THD+N”，THD+N是英文TotalHormonicDistortion+Noise的缩写，译成中文是“总谐波失真加噪声”。它是音频功率放大器的一个主要性能指标，也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。理想的音频功率放大器，若不考虑该功率放大器的增益大小，输入一定频率的正弦波信号，其输出也应该是没有失真（波形没有变形）、没有噪声的正弦波信号。但真实的音频功率放大器的输出音频信号总会有一点失真，并且叠加了噪声（在正弦波上叠加了高频杂波）。这种失真是较小的，从波形图中也难看出来，只有用失真仪才能测出。波形的失真是由于在正弦波上加了多种高次谐波造成的（如3次谐波、5次谐波等）所以称为总谐波失真。理想的音频功率放大器没有谐波失真及噪声，所以THD+N=0%。实际的音频功率放大器有各种谐波造成的失真及由器件内或外部造成的噪声，它有一定的THD+N的值。这个值一般在0.00n%-10%之间(n=1～9)。THD+N性能指标THD+N表示失真+噪声，因此THD+N自然越小越好。但这个指标是在一定条件下测试的。同一个音频功率放大器，若改变其条件，其THD+N的值会有很大的变动。这里指的条件是，一定的工作电压VCC(或VDD)、一定的负载电阻RL、一定的输入频率FIN（一般常用1KHZ）、一定的输出功率Po下进行测试。若改变了其中的条件，其THD+N值是不同的。例如，某一音频功率放大器，在VDD=3V、FIN=1kHz、RL=32Ω、Po=25mW条件下测试，其TDH+N=0.003%，若将RL改成16欧，使Po增加到50mW，VDD及FIN不变，所测的TDH+N=0.005%。一般说，输出功率小（如几十mW）的高质量音频功率放大器（如用于MP3播放机），它的THD+N指标可达10-5，具有较高的保真度。输出几百mW的音频功率放大器，要用扬声器放音，其THD+N一般为10-4；输出功率在1～2W，其THD+N更大些，一般为0.1～0.5%.THD+N这一指标大小与音频功率放大器的结构类别有关（如A类功放、D类功放），例如D类功放的噪声较大，则THD+N的值也较A类大。这里特别要指出的是资料中给出的THD+N这个指标是在FIN=1kHz下给出的，在实际上音频范围是20Hz～20kHz，则在20Hz～20kHz范围测试时，其THD+N要大得多。例如，某音频功率放大器在1kHz时测试，其TDH+N=0.08%。若FIN改成20Hz-20kHz,，其他条件不变，其THD+N变为小于0.5%。输出额定功率的条件过去有用“不失真输出功率是多少”这种说法来说明其输出功率大小。这话的意思指的是输出的峰峰值没有“削顶”现象出现，即Vout(P-P)=Vcc-（上压差+下压差）这种说法是不科学的。即使不产生削顶，它也有一定的失真。较科学的说法是THD+N在某一指标下可输出的功率是多少。即在一定的Vcc电压、一定的负载电阻RL时、一定的THD+N下可输出多少功率。这输出功率一般是在这条件下的最大输出功率，称为额定功率。音频功率的额定功率主要取决于Vcc的大小。在THD+N不变条件下，如Vcc=5V，RL=4Ω时，输出额定功率为2W；若Vcc=3V、RL=4Ω时，输出额定功率降为0.7W。当然，若额定功率为2W，如果增加输入电压使输出超出2W，则其TDH+N必然大于额定值时的THD+N值。输出功率在100mW左右的音频功率放大器常用THD+N=0.1%作为额定输出功率的条件。例如，某立体声耳机的音频功率放大器，在THD+N=0.1%，输出功率为80mW。这80mW可看作该音频功放的额定输出功率。输出功率达几百毫瓦的常用THD+N=1%为条件。如某音频功率放大器在Vcc=5V、THD+N=1%时可输出330mW。这330mW也可看作是在Vcc=5V时的额定输出功率。从上面可以看出；这里的THD+N=0.1%、1%的值仅仅作为输出额定功率的一个条件。实际应用时比额定输出功率要小，其THD+N的值也要小得多。例如，Vcc=5V，额定输出功率为330mW时，其条件是THD+N=1%。若同样在Vcc=5V，输出功率降为120mW时，其THD+N的典型值仅为0.02%。THD+NTHD+N是英文TotalHormonicDistortion+Noise的缩写译成中文是“总谐波失真加噪声”。它是音频功率放大器的一个主要性能指标，也是音频功率放大器的额定输出功率的一个条件。实际的音频功率放大器有各种谐波造成的失真及由器件内或外部造成的噪声，它有一定的THD+N的值。这个值一般在0.00n%-10%之间(n=1～9)。THD+N表示失真+噪声，因此THD+N自然越小越好。但这个指标是在一定条件下测试的。同一个音频功率放大器，若改变其条件，其THD+N的值会有很大的变动。介绍大家认识下当今最流行的D类功放，也就是人们所说的数字功放这些数字功放与我们大家所见的传统模拟功放主要有以下几点区别与优点：第一、数字功放的效率非常之高；效率在90％以上，效率高、在工作的时候发热就非常小；而模拟功放的AB类功放效率最好只有60%，若是纯A类的效率就只有30％左右。那这样相比之下，在输出同样功率的情况下，数字功放的发热量只有AB类功放发热量的25％左右；而耗电量只有AB类的60％左右。第二、数字功放的音质可以同纯A类相媲美；但A类的效率极低，容易发热。功率不容易做大；AB类音质较差，在小信号时容易出现交越失真，功率大时也容易发热。相比之下数字功放有功率大，高效能，低失真之优点。第三、抗干扰能力强；数字功放的信号放大部分采用数字放大方式，因为数字信号不容易受到外界杂散电波的干扰。数字功放的放大工作方式是：把输入的模拟信号先转换成数字信号，再把数字信号进行放大与处理。而模拟功放直接对输入的信号放大，模拟信号容易受到外界杂散电波的干扰，产生一些杂音；影响整机性能。第四、数字功放具有频响宽（数字功放为20Hz-20KHZ，传统功放为80Hz-10KHz）、失真小、噪声低、动态大、震撼力度强、电源效率高（效率90％以上，传统功放为30-40％）重量轻、体积小等特点，是目前传统功率放大器难以比拟的扩音设备。特别、数字功放全部由电子管制造而成．它的特点是音质细腻，干净，自然，功率充沛而耗电量小，发热量也小特别是对低频方面表现十分出色，是整个行业公认低音最好的D类技术方案，能将低音演绎震撼爆发感，让您的爱车动力无限，达到非一般的低音发烧效果！！！扬声器D类功放的问答·2009/11/29·我要评论·技术文章|扬声器D类功放有哪些优点？采用D类开关放大电路可明显提高功放的效率。D类功放将音频信号转变为宽度随信号幅度变化的高频脉冲，控制功率管以相应的频率饱和导通或截止，功率管输出的信号经低通滤波器驱动扬声器发声。因功率管大部分时间处于饱和导通和截止状态，功率损耗很小，其效率可达90%以上。典型的D类功放可提供200W输出，效率达94%，谐波失真在1%~2.8%。D类音频放大器自推出以来一直以其高效率、小体积广受设计人员的关注，近些年随着价格的降低和可以媲美AB类音频放大器的音频质量，在一些大众化消费电子领域，包括家庭影院、DVD播放机、台式音响、便携式多媒体领域等，有逐渐取代AB类音频放大器的趋势，并赢得了很大的成长空间。D类功放保真度不如线性放大器，但在很多场合已能满足要求，例如汽车音响系统只要求低功率输出时失真小于2%，满功率输出时小于5%，而且经过改进D类功放的性能还将有所提高。另外，D类功放不存在交越失真。D类开关放大器的概念源于50年前，但因其工作频率至少应为音频信号上限频率（20kHz）的4~5倍，早期采用电子管、晶体管的电路在功率、效率等方面还不能充分体现其优越性。20世纪80年代出现了开关速度和导通损耗满足要求的MOSFET，近年来又出现了集成前置驱动电路，如Harris公司的HIP4080，从而推动了D类功放的实用发展。D类功放所用的MOSFET为N沟道型，因为N型沟道MOSFET的导通损耗仅为相应规格的P沟道MOSFET的1/3。D类开关放大器由积分器、占空比调制器、开关驱动电路及输出滤波器组成，采用半桥驱动的D类功放，它采用了固定频率的占空比调制器，功率管输出的方波信号与音频信号混合作为负反馈信号送入积分器。积分器兼有滤波作用，输出修正信号送占空比调制器，占空比调制器由比较器和三角波发生器组成，用修正信号对三角波进行调制产生调制输出，推动功率管工作。负反馈应取自低通滤波器之前，否则因滤波后的信号与输入的信号有相位差（二阶滤波器可能引起180°的相位差），可能引起电路自激，需采用复杂的相位补偿电路。驱动功率管的调制信号为占空比随音频输入信号变化的方波，半桥驱动电路以相反的相位驱动两个功率管，一个导通时另一个截止。采用方波驱动是为了使MOSFET尽可能地改变工作状态，减少其处于线性放大区的时间，从而减少热损耗，提高效率。该电路的效率主要取决于功率管的开关损耗和导通损耗。输出滤波器将方波转变为放大的音频信号，推动扬声器发声。软失真是一个什么样的状态？软失真是指；在快到饱和前，功放的输出就开始出现抑制，这样一来；可以减少饱和时的谐波含量，D类功放也有类似现象。你所看到的接近饱和时的振荡，实质是一并频现象，实际频率远超过20KHz，不会发出振荡噪音。D类功放方案效率很高，电源电压对效率的影响非常用限，在条件允许下；建议提高工作电压来避免功放的饱和输出来改善音质。扬声器D类功放和G类功放如何选择？G类功放是界与D类和AB类间的产物，没有能摆脱AB类的工作模式，只是从电源方面优化了功耗，电源部分被复杂化，效率和阻尼系数也差很多。从指标和实际性能看；D类功放要好很多，G类不占任何优势。扬声器D类功放与AB类功放的区别？D类和AB类功放，如同开关稳压和线性稳压器之间一样，工作模式完全不同。D类功放效率高达94％。D类功放的效率大概是多少？功耗如何计算？D类功放的损耗主要来源于两方面，一方面在于它的辅助电路，内部的音频信号处理还有辅助电路等等，还有一部分的功率损耗来自于开关部分，不管是大小功放，辅助电路差别不是很大，主要是开关损耗部分差别比较大，总体来讲，前级的模拟电路的功耗大体在一瓦左右，后级硬件的开关效率大约是百分之96，MOSFET的功耗计算主要是来源于开关损耗和通态损耗两部分。D类功放电路介绍时间:2009-10-2411:17来源:未知作者:admin点击:149次传统的音频功率放大器有A类、AB类、B类、C类等几种，其功率放大器件（电子管、晶体管、场效应管、集成电路等）均工作于线性放大区域，属线性放大器，其效率普遍不高，通常AB类放大器的效率不会超过60%。传统的音频功率放大器有A类、AB类、B类、C类等几种，其功率放大器件（电子管、晶体管、场效应管、集成电路等）均工作于线性放大区域，属线性放大器，其效率普遍不高，通常AB类放大器的效率不会超过60%。采用D类开关放大电路可明显提高功放的效率。D类功放将音频信号转变为宽度随信号幅度变化的高频脉冲，控制功率管以相应的频率饱和导通或截止，功率管输出的信号经低通滤波器驱动扬声器发声。因功率管大部分时间处于饱和导通和截止状态，功率损耗很小，其效率可达90%以上。典型的D类功放可提供200W输出，效率达94%，谐波失真在1%~2.8%。D类功放保真度不如线性放大器，但在很多场合已能满足要求，例如汽车音响系统只要求低功率输出时失真小于2%，满功率输出时小于5%，而且经过改进D类功放的性能还将有所提高。另外，D类功放不存在交越失真。D类开关放大器的概念源于50年前，但因其工作频率至少应为音频信号上限频率（20kHz）的4~5倍，早期采用电子管、晶体管的电路在功率、效率等方面还不能充分体现其优越性。20世纪80年代出现了开关速度和导通损耗满足要求的MOSFET，近年来又出现了集成前置驱动电路，如Harris公司的HIP4080，从而推动了D类功放的实用发展