功率放大器又稱高壓放大器,在很多電子實(shí)驗(yàn)室都是在信號(hào)發(fā)生器額定輸出電壓和功率不能勝任驅(qū)動(dòng)某個(gè)器件時(shí),這就需要在信號(hào)發(fā)生器之后加一個(gè)功率放大器來(lái)提高所需要的電壓和功率,來(lái)驅(qū)動(dòng)各種負(fù)載器件(壓電陶瓷、換能器、線圈、超聲波),功率放大器在整個(gè)測(cè)試實(shí)驗(yàn)中起到了至關(guān)重要的作用,可輸出穩(wěn)定的功率。
對(duì)于很多人來(lái)說(shuō),對(duì)功率放大器并不是十分的了解,不清楚在功放音箱中,都需要哪些的配件進(jìn)行配置,才能將功放的效果播放到一個(gè)z佳的狀態(tài)。
一種:就是在喇叭下面裝個(gè)電阻做電流取樣,實(shí)際上反饋回去的還是電壓信號(hào),是模擬的電流反饋,做的人多,但是這個(gè)電路有缺陷的,有2個(gè)方面的原因:
1、是他的輸出增益會(huì)隨著阻抗的變化而變化。結(jié)果使加在喇叭2端的不是恒壓了,好象這樣可以使加到喇叭上的功率恒定。
由于揚(yáng)聲器的聲壓特性曲線是在恒壓輸出下測(cè)試的,所以單純的這種電路并不好聲,聽感不佳,好玩而已,不過(guò)有改進(jìn)型的電路,以電壓負(fù)反饋為主,加適量的這種類型的電流負(fù)反饋,倒是可以做出不錯(cuò)的聲音,但此時(shí)電流負(fù)反饋的作用是改變功放的阻尼系數(shù),對(duì)幅頻特性影響不大。
2、是取樣點(diǎn)在喇叭的下面,喇叭是個(gè)電感,電流流過(guò)電感其相位會(huì)變化,低頻還好,高頻可以移相90度,相位特性極差。
第二種:負(fù)阻放大器,除了在一些特別的場(chǎng)合,d一個(gè)用于音響上并取得成功的是YAMAHA,其主要的作用是對(duì)低頻的延伸有很好的改善作用,但是對(duì)200Hz以上的頻率卻會(huì)起到劣化音質(zhì)的效果,所以一般是用在超低頻有源音箱上。
實(shí)際上,這種電路是和音箱搭配使用的,單獨(dú)沒(méi)有什么實(shí)際使用的意義。其工作原理是:如果音箱是一個(gè)剛體,那么加上一個(gè)管子,就可以變成一個(gè)理想的霍爾莫滋共鳴箱,那么不管這箱子大小如何,管子的粗細(xì)怎樣,只要符合霍爾莫滋共振計(jì)算公式。哪怕20Hz的諧振點(diǎn)也可以做的到,箱子的大小,只是效率高低而已,由于音箱上有喇叭的存在,喇叭在發(fā)聲的時(shí)候是在運(yùn)動(dòng)的,音箱就不是一個(gè)剛體,那么箱子就不會(huì)產(chǎn)生霍爾莫滋共鳴。
因此,如果在發(fā)聲的時(shí)候喇叭的振膜是靜止不動(dòng)的。那么,箱子就接近剛體,就可以滿足霍爾莫滋共振的條件,可以任意的設(shè)計(jì)這個(gè)箱子的諧振點(diǎn)。發(fā)聲的時(shí)候讓喇叭不動(dòng)的工作就是負(fù)阻功放的任務(wù)了。負(fù)阻功放的工作原理是當(dāng)喇叭在低頻段工作的時(shí)候,其阻抗特性急劇變化,放大電路通過(guò)電流取樣將這種變化取出來(lái)反饋給功放,使得功放以電流的形式進(jìn)行控制喇叭,如果對(duì)放大電路進(jìn)行等效分析,可以發(fā)現(xiàn)功放的內(nèi)阻在計(jì)算上成負(fù)阻特性。
在動(dòng)態(tài)放大的時(shí)候使得喇叭加放大器的內(nèi)阻接近于0。結(jié)果這種電路使得在喇叭不管朝哪個(gè)方向都受到很強(qiáng)的阻尼。只要發(fā)聲以結(jié)束,喇叭就不動(dòng)了,箱子也就變剛體了。
第三種:電流模反饋放大電路,這個(gè)才是實(shí)用的電流放大電路,也是真正的電流型負(fù)反饋,其反饋的信號(hào)是電流,不是電壓,就是說(shuō)在負(fù)反饋端不是加上,而是加入,有電流流入的。這種電路早是在視頻傳輸,或則儀器設(shè)備象示波器什么的上用的很多。
由于是低阻負(fù)電流反饋輸入這種電路的高頻特性,容性負(fù)載的驅(qū)動(dòng)能力*,只要進(jìn)過(guò)改進(jìn),發(fā)現(xiàn)做功率放大器很是不錯(cuò),可以彌補(bǔ)電壓型放大器的一些先天不足,象開環(huán)頻響低,閉環(huán)的瞬態(tài)頻響失真,極弱的容性負(fù)載驅(qū)動(dòng)能力。缺點(diǎn)是這種電路的開環(huán)增益比較低,閉環(huán)后的失真會(huì)比電壓型放大器高一個(gè)數(shù)量級(jí)。不過(guò),做的好總失真也不會(huì)過(guò)0.01%。