調(diào)音新手要記牢：A類 B類 AB類 D類功放的區(qū)別

2023-03-27 • 來源：阿強家庭影院網(wǎng) 編者：熱度：

音頻放大器將小信號的幅值提高至有用電平，同時保留小信號的細節(jié)，這稱為線性度。功放放大器的線性度越好，輸出信號越能真實地表示輸入信號。

A類（甲類）放大器——良好的線性放大器

A類(甲類)放大器，是指電流連續(xù)地流過所有輸出器件的一種放大器。這種放大器，由于避免了器件開關(guān)所產(chǎn)生的非線性，只要偏置和動態(tài)范圍控制得當(dāng)，僅從失真的角度來看，可認(rèn)為它是一種良好的線性放大器，但效率較低。通常只有20-30%，但音響發(fā)燒友們對它的聲音表現(xiàn)津津樂道。

A類放大器在結(jié)構(gòu)上，還有兩類不同的工作方式。

（一）是將兩個射極跟隨器相聯(lián)工作，其偏置電流要增加到在正常負(fù)載下有足夠的電流流過，而不使任一器件截止。這一措施的最大優(yōu)點是它不會突然地耗盡輸出電流，如果負(fù)載阻抗低于標(biāo)定值，放大器會短期出現(xiàn)截止現(xiàn)象，在失真上可能略有增加，但不致出現(xiàn)直感上的嚴(yán)重缺陷。

（二）可稱作為控制電流源型(VCIS)，它本質(zhì)上是一個單獨的射極跟隨器，并帶有一個有源發(fā)射極負(fù)載，以達到合適的電流泄放。這一類作為輸出級時，需要在開始設(shè)計之前就把所要驅(qū)動的阻抗是多低搞清楚。

應(yīng)用：這類放大器用于要求高線性度并且可用功率能滿足要求的應(yīng)用。

B類（乙類）放大器——最流行的放大器

B類(乙類)放大器，是指器件導(dǎo)通時間為50％的一種工作類別。這類放大器可以說是最為流行的一種放大器，也許目前所生產(chǎn)的放大器有99％是屬于這一類。在實際的應(yīng)用中，其實早期許多的音響功放都是B類功放，因為它的效率比較高。

B類放大器采用推挽式放大器結(jié)構(gòu)。B類放大器的輸出采用正向和反向晶體管。為復(fù)現(xiàn)輸入信號，每個晶體管僅在信號波形的半周期(180°)期間導(dǎo)通。這允許放大器在空閑時為零電流，因此比A類放大器的效率高。

B類放大器是一種折衷：效率提高，音頻質(zhì)量下降。這是因為存在一個交越點，兩個晶體管都從導(dǎo)通狀態(tài)跳變?yōu)殛P(guān)斷狀態(tài)。眾所周知，B類音頻放大器在處理低電平信號時存在交越失真，不適合低功率應(yīng)用。

AB類（甲乙類）放大器

AB類(甲乙類)放大器，實際上是A類(甲類)和B類(乙類)的結(jié)合，每個器件的導(dǎo)通時間在50—100％之間，依賴于偏置電流的大小和輸出電平。該類放大器的偏置按B類(乙類)設(shè)計，然后增加偏置電流，使放大器進入AB類(甲乙類)。

AB類(甲乙類)放大器在輸出低于某一電平時，兩個輸出器件皆導(dǎo)通，其狀態(tài)工作于A類(甲類)；當(dāng)電平增高時，兩個器件將完全截止，而另一個器件將供給更多的電流。這樣在AB類(甲乙類)狀態(tài)開始時，失真將會突然上升，其線性劣于A類(甲類)或B類(乙類)。

這種性能是采用以下方法實現(xiàn)的：將兩個晶體管偏置到導(dǎo)通接近于零的信號輸出，即B類放大器開始呈現(xiàn)非線性的點(圖3)。對于小信號，兩個晶體管均導(dǎo)通，作用相當(dāng)于A類放大器；對于大信號偏移，每半個波形周期內(nèi)只有一個晶體管導(dǎo)通，因此像B類放大器一樣工作。

AB類揚聲器放大器具有高信噪比(SNR)、低THD+N，典型效率高達65%，使其成為高保真揚聲器驅(qū)動器的理想選擇。

AB類功率放大器的缺陷在于會產(chǎn)生一點點地交越失真，但是相對于它的效率比以及保真度而言，都優(yōu)于A類和B類功放，AB類功放也是目前音響中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)計。

D類(丁類)放大器

這類放大器，其特點是斷續(xù)地轉(zhuǎn)換器件的開通，其頻率超過音頻，可控制信號的占空比以使它的平均值能代表音頻信號的瞬時電平，這種情況被稱為脈寬調(diào)制(PWM)，其效率在理論上來說是很高的(往往高達90%或更高)。

但是，實際困難還是非常大的，因為200kHz的高功率方波是不是好的出發(fā)點尚不清楚；從失真的角度來看，為保證采樣頻率的有效性，必須將一個陡峭截止頻率的低通濾波器插入放大器與揚聲器之間，以消除絕大部分的射頻成分，這至少需要4個電感(考慮立體聲)，成本自然不會低。此外，表現(xiàn)在頻響方面，它只能對某一特定負(fù)載阻抗保證平坦的頻率響應(yīng)。