什么叫做數(shù)字功放？它的電路原理是什么？

什么叫做數(shù)字功放？它的電路原理是什么？

數(shù)字功放是什么？數(shù)字功放就是數(shù)字音頻功率放大器，它放大的是0與1的數(shù)字信號(hào)，而我們熟悉的模擬功放，它放大的是在時(shí)間軸上連續(xù)變化的電壓或電流信號(hào)，其信號(hào)的幅度與聲音的強(qiáng)弱成正比例關(guān)系。與數(shù)字功放相比，模擬功放顯得直觀且易理解。

據(jù)題目問(wèn)的什么是數(shù)字功放？開(kāi)頭只是做了簡(jiǎn)單的述說(shuō)數(shù)字功放與模擬功放的概念。到底什么是數(shù)字功放呢？簡(jiǎn)單的來(lái)說(shuō)，數(shù)字功放就是功率放大級(jí)完全處于開(kāi)關(guān)狀態(tài)的放大器。我們熟知的音頻功率放大器有甲類(lèi)放大器、乙類(lèi)放大器、甲乙類(lèi)放大器、丁類(lèi)放大器，也就是（A、B、AB、D）類(lèi)放大器，如此分類(lèi)是按照其工作特點(diǎn)來(lái)分的。如果從信號(hào)形式來(lái)看，前三類(lèi)放大器處理的都是模擬信號(hào)的，是模擬音頻功率放大器，即模擬功放。而后者是處理數(shù)字信號(hào)的，是數(shù)字音頻功率放大器，即數(shù)字功放。

因此看看這四類(lèi)放大器是什么？

甲（A）類(lèi)放大器；指電流連續(xù)的流過(guò)所有輸出器件的一種放大器。此類(lèi)放大器優(yōu)點(diǎn)是比其它類(lèi)型放大器的線性度好，較簡(jiǎn)單功率低。適應(yīng)于小信號(hào)或低功率中的應(yīng)用。乙（B）類(lèi)放大器；指導(dǎo)通時(shí)間為百分之五十的一種放大器。

甲乙（AB）類(lèi)放大器；其是A與B類(lèi)放大器的組合，結(jié)構(gòu)與B類(lèi)放大器類(lèi)似。因?yàn)樗捎靡环N向每個(gè)晶體管提高小偏置電流的電路，所以每個(gè)晶體管都不會(huì)被徹底的擊穿了。既然說(shuō)其是A與B類(lèi)放大器的結(jié)果，那肯定有它們的"血統(tǒng)"。因此，它繼承了A類(lèi)放大器的功耗大，可是它的失真確低多了。它繼承B類(lèi)放大器的是同樣采用兩個(gè)晶體管配合完成任務(wù)，所以整體性好。

上面述說(shuō)了模擬功放，最后就是數(shù)字功放，?。―）類(lèi)放大器。它的晶體管只做開(kāi)關(guān)使用，控制流過(guò)負(fù)載電流方向，于是其輸出級(jí)功耗低。既然提到其功耗，它的功耗主要來(lái)自于輸出晶體管導(dǎo)通阻抗、開(kāi)關(guān)損耗、靜態(tài)電流這三方面，最后以熱量形式散發(fā)掉。因此，D類(lèi)放大器對(duì)散熱件要求大大的降低，甚至可省略掉。所以說(shuō)，這類(lèi)放大器非常適用于緊湊型大功率場(chǎng)合的應(yīng)用。

由于丁類(lèi)放大器處于開(kāi)關(guān)工作狀態(tài)，也就是只輸出0與1的信號(hào)，也受到了廣泛的應(yīng)用。所以把它稱(chēng)之為數(shù)字音頻功率放大器，即數(shù)字功放。從理論上來(lái)說(shuō)，數(shù)字功放擁有100%的效率，實(shí)際上只有百分之九十以上，那跟模擬功放比起來(lái)?yè)p耗低多了。

數(shù)字功放原理

數(shù)字功放主要由信號(hào)調(diào)制、功率放大、輸出濾波三部分組成。首先，信號(hào)調(diào)制信號(hào)部分負(fù)責(zé)把輸入的模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為可驅(qū)動(dòng)場(chǎng)效應(yīng)功率管的脈寬調(diào)制信號(hào)。此時(shí)，把原來(lái)模擬音頻信號(hào)的幅度信息包含在脈寬調(diào)整信號(hào)寬度中。其次，功率放大部分負(fù)責(zé)把脈寬信號(hào)放大。因?yàn)槊}寬信號(hào)只有高電平和低電平兩種狀態(tài)，所以這樣的信號(hào)來(lái)控制場(chǎng)效應(yīng)MOSFET通與斷就能實(shí)現(xiàn)信號(hào)放大。又因?yàn)樗枪ぷ饔陂_(kāi)關(guān)狀態(tài)下的，所以場(chǎng)效MOSFET幾乎是沒(méi)有損耗的，因此它擁有極高效率（百分之九十以上的效率）。最后，輸出濾波部分負(fù)責(zé)把放大后脈寬信號(hào)中的高頻分量給濾除，于是得到了脈寬調(diào)制信號(hào)中攜帶的音頻成分。到這里，輸入模擬音頻信號(hào)被還原，數(shù)字功放整個(gè)功率放大過(guò)程就全部完成。

在如今的數(shù)字音頻功率放大器領(lǐng)域，以它的功率放大級(jí)別來(lái)看，市場(chǎng)上有數(shù)字功放IC、中等功率模塊、大功率專(zhuān)業(yè)數(shù)字功放整機(jī)這三種。從這三種衍生出的產(chǎn)品每通道輸出功率低的不到一瓦，高的甚至數(shù)千瓦，幾乎是能滿(mǎn)足所有音頻功率放大需要。

例如數(shù)字功放IC，在我們用的筆記本電腦、DVD播放器、移動(dòng)電話(huà)等就用到了。而中等功率模塊，在調(diào)音臺(tái)、汽車(chē)功放、一些專(zhuān)業(yè)有源音箱等就會(huì)用到。對(duì)于大功率專(zhuān)業(yè)數(shù)字功放整機(jī)，在影院、大型舞臺(tái)、流動(dòng)演出隊(duì)等就會(huì)用到。

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