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关于功放 | 音响产品未来的发展方向:成熟的D类放大技术

视听专题 2019-11-17 1,875 0

适合使用于音响的放大线路,除了常见的A类与AB类线路之外,近年来D类也逐渐受到重视,并且有越来越多扩大机开始采用这种放大技术。

关于功放 | 音响产品未来的发展方向:成熟的D类放大技术-影音新生活

D类放大并不是近年才有新技术,早在1950年代、英国科学家Alec Reeves就研发出这种技术的雏形,并且取名为ClassD放大技术。 不过直到1964年才出现第一款量产产品,直到1980年代,随着高速切换MOSFET组件的普及,D类放大模块才开始普及。

D类放大技术的运作原理,与我们熟悉的A类或AB类放大不同,它不是利用功率电品体的线性放大特性来放大讯号,而是先将原始模拟讯号与一个频率更高的三角波进行比对,将原本振幅高低连续变化的原始讯号、 调变转换为振幅相同但宽度不一的方波,这就是所谓的PWM(Pulse Width Modulation)脉冲宽度调变技术。 接下来,PWM讯号一样会经由功率瞐体进行放大、只不过此时功率晶体不是进行线性放大,而是只会执行完全导通与完全关闭两个动作。 最后,经由功率晶体快速切换之后所放大的PWM讯号,只要经过一个低通滤波线路(Low-Pass Filter),将讯号中的高频噪声滤除,即可得到放大后的模拟讯号。

关于功放 | 音响产品未来的发展方向:成熟的D类放大技术-影音新生活

D类放大技术的最大优点,是功率晶体只需要进行开关动作,所以工作效率可以提升到超过90%,电能不像A类或AB类放大一样产生多余的热能造成浪费,所以D类放大线路的工作温度极低,机箱不需要庞大的散热片,体积可以做得更为精巧。

D类放大的另一个优点是用电效率高、工作频率也高,所以特别适合搭配体积同样小巧的交换式电源供应线路。 D类放大线路的这种特性,显然特别适合运用在体积小巧的扩大机中。 事实上,今日D类放大线路的体积已经缩小到一颗芯片的尺寸,隐身在我们每天都会用到的智能型手机等随身装置中。

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