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功率放大器的性能指标,功率放大器的使用

功率放大器的性能指标,功率放大器的应用-功率放大器简称功放,可以说是各类音响器材中最大的一个家族了,其作用主要是将音源器材输入的较微弱信号进行放大后,产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。

  功率扩大器简称功放,能够说是各类音响器材中最大的一个宗族了,其作用首要是将音源器材输入的较弱小信号进行扩大后,发生足够大的电流去推进扬声器进行声响的重放。因为考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的运用规模和操控调理功用,不同的功放在内部的信号处理、线路规划和生产工艺上也各不相同。

  

  功率扩大器的功能目标:

  不管AV扩大器和Hi-Fi功放功率扩大器要求非常严厉,在输出功率、频率响应、失真度、信噪比、输出阻抗和阻尼系数等方面都有明确要求。

  (一)、输出功率

  输出功率是指功放电路输送给负载的功率。现在人们对输出功率的测量办法和点评办法很不一致,运用时留意。

  1、额外功率(RMS)

  它指在必定的谐波规模内功放长时刻作业所能输出的最大功率(严厉说是正弦波信号)。常常把谐波失真度为1%时的平均功率称为额外输出功率或最大有用功率、继续功率、不失真功率等。很显然规则的失真度条件不一起,额外功率数值将不相同。

  2、最大输出功率

  当不考虑失真巨细时,功放电路的输出功率可远高于额外功率,还可输出更大数值的功率,它能输出的最大功率称为最大输出功率,前述额外功率与最大输出功率是两种不同条件条件的输出功率

  3、音乐输出功率(MPO)

  音乐输出功率MPO是英文Music Power Outpur的缩写,它是指功放电路作业于音乐信号时的输出功率,也便是输出失真度不超越规则值的条件下,功放对音乐信号的瞬间最大输出功率。

  音乐输出功率能够用来点评功放的动态听音作用,例如在平稳的音乐进程后边忽然呈现了冲击性强的打击乐器声响,有的功放电路可在瞬间供给很大的输出功率处以力度感有使不完的劲;有的功放却显得无能为力底气不足。为了反映这瞬间突发性输出功率的才能能够用音乐输出功率来测量。

  4、峰值音乐输出功率(PMPO)

  它是最大音乐输出功率,是功放电路的另一个动态目标,若不考虑失真度功放电路可输出的最大音乐功率便是峰值音乐输出功率。

  一般峰值音乐输出功率大于音乐输出功率,音乐输出功率大于最大输出功率,最大输出功率大于额外输出功率,经实践计算,峰值音乐输出功率是额外输出功率的5-8倍。

  (二)、频率响应

  频率响应反映功率扩大器对音频信号各频率重量的扩大才能,功率扩大器的频响规模应不底于人耳的听觉频率规模,因而在抱负情况下,主声道音频功率扩大器的作业频率规模为20-20kHz。世界规则一般音频功放的频率规模是40-16 kHz±1.5dB。

  (三)、失真

  失真是重放音频信号的波形发生改变的现象。波形失真的原因和品种有许多,首要有谐波失真、互调失真、瞬态失真等。

  (四)、动态规模

  扩大器不失真的扩大最小信号与最大信号电平的比值便是扩大器的动态规模。实践运用时,该比值运用dB来表明两信号的电平差,高保真扩大器的动态规模应大于90 dB。

  自然界的各种噪声构成周围的背景噪声,而周围的背景噪声和演奏呈现的声响强度相差很大,在一般情况下,将这个强度差称为动态规模,优秀音响体系在输入强信号时不该发生过载失真,而在输入弱信号时,有不该被本身发生的噪声所吞没,为此好的音响体系应当具有较大的动态规模,噪声只能尽量削减,但不或许不发生噪声。

  (五)、信噪比

  信噪比是指声响信号巨细与噪声信号巨细的比例关系,将攻放电路输出声响信号电平与输出的各种噪声电平之比的分贝数称为信噪比的巨细。

  

  (六)、输出阻抗和阻尼系数

  1、输出阻抗

  功放输出端与负载(扬声器)所体现出的等效内阻抗称为功放的输出阻抗。

  2、阻尼系数

  阻尼系数是指功放电路给负载进行电阻尼的才能。

  

  功率扩大器的术语:

  作业规模

  作业规模是指功率扩大器在规则的失真度和额外输出功率条件下的作业频带宽度,即功率扩大器的最低作业频率至最高作业频率之间的规模,单位Hz(赫兹)。扩大器实践的作业频率规模或许会大于界说的作业频率规模。

  作业形式

  功率扩大器的作业形式首要有以下几种:

  时分双工(TDD)形式:

  在TDD形式的移动通讯体系中,接纳和传送在同一频率信道(即载波)的不一起隙,用确保时刻来别离接纳和传送信道。

  TDD体系有如下特色:

  (1)不需要成对的频率,能运用各种频率资源,适用于不对称的上下行数据传输速率,特别适用于IP型的数据业务;

  (2)上下行作业于同一频率,电波传达的对称特性使之便于运用智能天线等新技能,到达进步功能、降低成本的意图;

  时分多址(TDMA)形式:

  TDMA是时分多址(TIme Division MulTIple Access)的英文缩写。同一频率的载波在某一特定时刻内,分红若干持平的小时刻段,供多个不同号码的用户运用不同的小时刻段来完成衔接的通讯方法。简而言之,它是将一个狭隘的无线频道分割成结构性的时刻片断(特别是3和8),并将每一个时刻片断分配给每一个用户的数字无线技能。

  传输增益

  指扩大器输出功率和输入功率的比值,单位常用“dB”(分贝)来表明。功率扩大器的输出增益随输入信号频率的改变而提高或衰减。这项目标是查核功率扩大器质量好坏的最为重要的一项根据。该分贝值越小,阐明功率扩大器的频率响应曲线越平整,失真越小,信号的复原度和再现才能越强。

  输出功率

  功率扩大器的功率目标严厉来讲又有标称输出功率和最大瞬间输出功率之分。前者便是额外输出功率,它能够解释为谐波失真在规范规模内改变、能长时刻安全作业时输出功率的最大值;后者是指功率扩大器的“峰值”输出功率,它解释为功率扩大器接受电信号输入时,在确保信号不受损坏的条件下瞬间所能接受的输出功率最大值。

  接纳增益

  增益是天线的首要目标之一,它是方向系数与功率的乘积,是天线辐射或接纳电波巨细的体现。增益巨细的挑选取决于体系规划对电波掩盖区域的要求,简略地说,在同等条件下,增益越高,电波传达的间隔越远。而功率扩大器的接纳增益值越大,则接纳功能越强。

  避雷维护

  常见的直击避雷维护措施:

  ① 避雷针:避雷针用来维护工业与民用高层修建以及发电厂、变压所的屋外配电设备、输电线路单个区段、在雷电先导电路向地上延伸进程中,因为遭到避雷针畸变电路的影响,会逐步转向并击中避雷针,然后防止了雷电先导向被维护设备,击毁被维护设备和修建的或许性。由此可见,避雷针实践上是引雷针,它将雷电引向自己,然后维护其它设备免遭雷击。

  ② 避雷线:避雷线也叫架空地线,它是沿线路架设在杆塔顶端,并具有杰出接地的金属导线,避雷线是输电线路的首要防雷维护措施。

  ③ 避雷带、避雷网:在修建物上沿屋角、屋脊、檐角和屋檐等易受雷击部位敷设的金属网格,首要用于维护巨大的民用修建。

  浪涌维护

  浪涌也叫突波,望文生义便是超出正常作业电压的瞬间过电压。本质上讲,浪涌是发生在只是几百万分之一秒时刻内的一种剧烈脉冲,。或许引起浪涌的原因有:重型设备、短路、电源切换或大型发动机。而含有浪涌阻绝设备的产品能够有效地吸收突发的巨大能量,以维护衔接设备免于受损。

  浪涌维护器,也叫信号防雷维护器,是一种为各种电子设备、仪器仪表、通讯线路供给安全防护的电子设备。当电气回路或许通讯线路中因为外界的搅扰忽然发生尖峰电流或许电压时,浪涌维护器能在极短的时刻内导通分流,然后防止浪涌对回路中其他设备的危害。

  

  功率扩大器的运用:

  不管在全球移动通讯体系、第三代移动通讯体系、无线局域网等民用范畴,仍是在雷达、电子战、导航等军用范畴,射频功率扩大器作为这些体系中的前端器材,对其低耗、高效、体积小的要求敏捷添加。

  众所周知,功率扩大器是射频电路很多模块中功率损耗最大的,作为体系的中心和前端部分,它的功率将直接影响体系功率,因而功率问题成为现代功率扩大器的研讨热门。在大多数功率扩大器中,功率损耗的首要是晶体管损耗,首要由电压和电流发生的,然后提出开关类功率扩大器,首要有D类,E类和F类。其间F类功率扩大器专门规划一个谐波网络来完成漏极电压和电流波形操控。理论上,F类功率扩大器的漏极功率为100%,被称为新一代功率扩大器。

  传统功率扩大器因为输出电路上的功率耗费,其作业功率很低。为添加传统功率扩大器的作业功率,抱负的F类功率扩大器运用输出滤波器对晶体管输出电压或电流中的谐波成分进行操控,归整晶体管输出的电压和电流波形。然后完成集电极电流的视点参数为90°,即坚持集电极波形为半个正弦波,集电极电压波形为方波,而且两者的相位差是λ/4,这样集电极电压和电流的波形就没有交叠区,然后到达100%的抱负功率。

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