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功率放大器(Power Amplifier,PA,簡稱「功放」)是指在給定失真率條件下,能產生最大功率輸出以驅動某一負載(例如揚聲器)的放大器。功率放大器在整個音響系統中起到了「組織、協調」的樞紐作用,在某種程度上主宰着整個系統能否提供良好的音質輸出。
簡介
諧振功放以諧振迴路作為有源器件的負載,專門放大窄頻帶信號的放大器。這种放大器允許電流波形有很大失真,然後利用諧振迴路將諧波濾除;可以使有源器件工作在丙類,以獲得高效率;多用於大功率發射機中的末級。若將諧振迴路調諧在輸入信號的諧波上並選擇合適的工作點,可構成倍頻器。
寬帶功放以傳輸線變壓器作為有源器件的負載。這種功放的上限頻率可達幾百兆赫,波段覆蓋範圍寬。傳輸線變壓器按照傳輸線和變壓器的工作原理構成。
功率合成技術多個放大器對同一輸入信號放大,然後用合成的方法,將各放大器的輸出功率相加。圖2是功率合成原理電路,它由放大器、功率合成與分配網絡組成。合成與分配網絡常用傳輸線變壓器構成。這種合成技術的特點是其中某一放大器工作狀態發生變化,其餘放大器的工作不受影響。
為進一步提高功放效率,先將輸入信號轉換成脈衝序列,經放大後再轉換成模擬信號。這種功放工作於脈衝放大,理論效率可達100%,稱為丁(D)類放大器。
由於有源器件的開關特性不理想,提高這類放大器的工作頻率受到限制。
在功放中,由於熱損耗大,有源器件的主要發熱部分要外加散熱器,有時還要採用風冷、水冷或蒸發冷卻,以降低器件溫升。
評價
功率放大器簡稱功放,以其主要用途來說,功放可以分做兩個主要類別,即專用功放與民用功放。在體育館場、影劇場、歌舞廳、會議廳、公共場所擴聲,以及錄音監聽等處所使用的功放,一般說在其技術參數上往往會有一些獨特的要求,這類功放通常稱之為專用功放或是專業功放。 [1]
功率放大器的功率指標嚴格來講又有標稱輸出功率和最大瞬間輸出功率之分。前者就是額定輸出功率,它可以解釋為諧波失真在標準範圍內變化、能長時間安全工作時輸出功率的最大值;後者是指功率放大器的「峰值」輸出功率,它解釋為功率放大器接受電信號輸入時,在保證信號不受損壞的前提下瞬間所能承受的輸出功率最大值。
而用於家庭的Hi-Fi音樂欣賞,AV系統放音,以及卡拉OK娛樂的功放,通常稱為民用功放或是家用功放。
專用功放與民用功放儘管在一些特性參數上有所差別,但也很難說有一條涇渭分明的界線,比如用於音樂錄音監聽的功放很可能就是一台可用於家庭Hi-Fi甚至是Hi-end功放。
視頻
類功率放大器