數(shù)字功放現(xiàn)在是家庭影院的首選,數(shù)字功放具有很多優(yōu)秀的特點(diǎn),數(shù)字功放的噪音小、不失真等這些特點(diǎn)都適合家庭影院。現(xiàn)在家庭影院是每個(gè)家庭的必備,裝修房子的時(shí)候一定會(huì)裝修出休息區(qū)、娛樂(lè)區(qū),數(shù)字功放的存在也成為必選。因?yàn)?a href=http://ubl777.com/movie/ target=_blank>家庭影院沒(méi)有外面那么擠,而且我們能隨時(shí)隨地只要在家里想看就看。所以都選擇數(shù)字功放,對(duì)于數(shù)字功放,下面簡(jiǎn)單介紹數(shù)字功放的原理。
數(shù)字功放也稱(chēng)D類(lèi)功放,與模擬功放的主要差別在于功放管的工作狀態(tài)。傳統(tǒng)模擬放大器有甲類(lèi)、乙類(lèi)和甲乙類(lèi)、丙類(lèi)等。一般的小信號(hào)放大都是甲類(lèi)功放,即A類(lèi),放大器件需要偏置,放大輸出的幅度不能超出偏置范圍,所以,能量轉(zhuǎn)換效率很低,理論效率最高才25% 。乙類(lèi)放大,也稱(chēng)B類(lèi)放大不需要偏置,靠信號(hào)本身來(lái)導(dǎo)通放大管,理想效率高達(dá)78.5%。但因?yàn)檫@樣的放大,小信號(hào)時(shí)失真嚴(yán)重,實(shí)際電路都要略加一點(diǎn)偏置,形成甲乙類(lèi)功放,這么一來(lái)效率也就隨之下降,雖然高頻發(fā)射電路中還有一種丙類(lèi),即C類(lèi)放大,效率可以更高,但電路復(fù)雜、音質(zhì)差,音頻放大中一般都不用,這幾種模擬放大電路的共同的特點(diǎn)是晶體管都有工作在線(xiàn)性放大區(qū)域中,它按照輸入音頻信號(hào)大小控制輸出的大小,就像串在電源與輸出間的一只可變電阻,控制輸出,但同時(shí)自身也在消耗電能。
數(shù)字功放的功放管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài),理論狀態(tài)晶體管導(dǎo)通時(shí)內(nèi)阻為零,兩端沒(méi)有電壓,當(dāng)然沒(méi)有功率消耗;而截止時(shí),內(nèi)阻無(wú)窮大,電流又為零,也不消耗。所以作為控制元件的晶體管本身不消耗功率,電源的利用率就特別高。
D類(lèi)功放處理的是經(jīng)脈寬調(diào)制(PWM)的音頻數(shù)字信號(hào),聲音信息埋藏在脈沖的占空比或脈沖密度中。
圖示是音頻信號(hào)的一種PWM調(diào)制方法,最為直觀(guān);較多采用的是以脈沖密度來(lái)表示信號(hào)大小的,脈沖密度大的地方,表示電壓高;稀的地方,電壓就低。雙向信號(hào)可用其它方式調(diào)制,如占空比50%,即脈沖寬度與間隔寬度1:1,表示信號(hào)幅值為零;占空比大于50% ,幅度為正,這時(shí)數(shù)值越大,正幅度越高;占空比小于50%,幅度為負(fù),越小越負(fù)。因?yàn)檫@種信號(hào)并不需要與外接設(shè)備直接相連,也就不需要格式完全統(tǒng)一,各廠(chǎng)可按自行研發(fā)的最佳方案調(diào)制。
音頻PWM編碼可以從兩種途徑獲得,一是對(duì)模擬音頻信號(hào)進(jìn)行模數(shù)變換直接生成PWM數(shù)字音頻。二是對(duì)其它編碼的數(shù)字音頻,如CD的PCM編碼,通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)變換成PWM碼。獲得后用此信號(hào)去控制大電流的開(kāi)關(guān)型功率MOSFET由功率管輸出一個(gè)大能量的PWM碼。輸出電壓的大小由電源電壓高低決定,輸出的電流由負(fù)載揚(yáng)聲器的阻抗和電路形式?jīng)Q定。功率管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài),只要開(kāi)關(guān)特性好,線(xiàn)性要求幾乎沒(méi)有,制造成本比音響對(duì)管低,工業(yè)控制上這類(lèi)MOSFET已用得很普遍,取材方便。由于開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)的飽和壓降和截止時(shí)的漏電流也會(huì)損失一些電能,但總效率仍有百分之九十幾,為各類(lèi)放大電路效率之冠。
開(kāi)關(guān)晶體輸出的是脈寬調(diào)制波形,要成為可聽(tīng)的模擬音頻信號(hào),還需經(jīng)過(guò)一路帶寬為20KHz的低通濾波器,濾去脈沖波形中的高頻成分,一般說(shuō)來(lái)功放的輸出電壓對(duì)選取電容的耐壓不成問(wèn)題,只是電感最大允許電流要設(shè)計(jì)正確。
數(shù)字功放現(xiàn)在的價(jià)格趨勢(shì)是呈下降趨勢(shì),因?yàn)閿?shù)字功放的更新速度太快,從
汽車(chē)音響到
家庭影院,到機(jī)頂盒,現(xiàn)在數(shù)字功放隨著科技的發(fā)展更新速度在加快,F(xiàn)在的生活水平隨著科技的發(fā)展越來(lái)越提高,家用電器絕對(duì)不是最初的四大件,家用電器從大件到小件,樣樣都有了,數(shù)字功放早已不是夢(mèng)。以上就是小編介紹的關(guān)于數(shù)字功放原理的內(nèi)容,希望對(duì)您有幫助。