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数字功放器原理是什么

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提问者:孟淑穆| 怀化| 1186次浏览
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已有3条回答

我想吃榴莲
回答数:30909 | 被采纳数:14

 1. 数字音频功放:输入信号仍然是音频模拟信号,只不过功率放大的方式与模拟功放的方式不同。实际上,它就是70-80年代出现的的“D类音频功放(Class D Audio Amplifier)”或被称为:开关功率放大器、PWM功率放大器。由于当时器件和工艺的水平所限,这种功放在音响领域没有得到更大的发展。近年来,数字化音源CD的出现并伴随着MOS功率器件和半导体工艺水平的提高,“D类音频功放“得到了进一步的发展,并被冠名“数字音频功放”。
  2. 全数字音频功放:它的输入信号是来自数字音源的数字化的音频信号,在整个功率放大过程没有进行任何模拟信号处理,完全是数字化的端到端的解决方法。数字音频处理单元将来自数字音源的数字化的音频信号变成PWM直接送入D类音频功放的输出级,所以称这样工作原理的放大器为:“全数字音频功放”。尽管它的体积越来越小,但从功能的完善性来看,特别是DSP技术的引用,应称之为数字音频处理系统。上面所谈到的“D类音频功放”(这里实际上,就是功率输出级,不包括模拟信号转换为PWM的过程)在这个系统里才真正得到了近乎完美的发挥。应该讲,这是音响领域发展的一个里程碑,它标志着音频数码时代的真正到来。因这部分的原理较复杂,涉及到数字信号处理、编码、解码等技术。通常我们使用CD机、DVD机做音源时,较常用的是模拟信号音频输出端,也就是说:从光盘上解读的数字信号经过了一个D/A变换过程,即便你使用了“D类音频功放”则实际上又进行了一次A/D变换的过程,在这两个过程中失去许多有用的信息,而“全数字音频功放”的音频处理系统里则没有这两个环节。


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a514102088
回答数:15311 | 被采纳数:19

数字功放”的基本电路是早已存在的D类放大器(国内称丁类放大器)。以前,由于价格和技术上的原因,这种放大电路只是在实验室或高价位的测试仪器中应用。这几年的技术发展使数字功放的元件集成到一两块芯片中,价格也在不断下降。理论证明,D类放大器的效率可达到100%。然而,迄今还没有找到理想的开关元件,难免会产生一部分功率损耗,如果使用的器件不良,损耗就会更大些。但是不管怎样,它的放大效率还是达到90%以上。 由于功耗和体积的优势,数字功放首先在能源有限的汽车音响和要求较高的重低音有源音箱中得到应用。随着DVD家庭影院、迷你音响系统、机顶盒、个人电脑、LCD电视、平板显示器和移动电话等消费类产品日新月异的发展,尤其是SACD、DVDAudio等一些高采样频率的新音源规格的出现,以及音响系统从立体声到多声道环绕系统的进化,都加速了数字功放的发展。近年来,数字功放的价格呈不断下降的趋势,有关这方面的专利也层出不穷。 D类输出功率和消耗功率与AB类功率放大器消耗比例 采用低频音频信号调制一个固定高频频率的脉宽的一种放大器被人们称为D类放大器又有人称为数字音频放大器,他最大的特点是效率特别高(理论上可以达到100%,实际在85%以上),采用非常小的电子器件就可以制造出很大功率的音频放大器。 小功率,即1W-3W的功率放大器而言,在相同播放内容的状况下,AB类功率放大器与D类功率放大器的功率效率各约为AB=15%及D=75%。在播放1W 音乐的状况下,AB类功率放大器需要消耗6.7W的功率,但D类功率放大器在同样的播放条件下只消耗1.33W。因此,使用D类功率放大器可延长电池的使用时间达5倍(6.7W/1.33W)。低功率的使用除了手机,DVD、MP3及PMP之外还有一些流行产品如iPod、手机、及数字相框。 那么中功率的情况下,即10W-30W的功率放大器而言在相同播放内容以语音为主的状况下,AB类功率放大器与D类功率放大器的功率效率分别为AB= 25%及D=80%。在播放10W语音的状况下,AB类功率放大器需要损耗40W的功率,但D类功率放大器在同样的条件下播放只损耗12.5Watts。因此使用D类功率放大器可降低电源的成本将近3倍(40W/12.5W),而且D类功率放大器所产生的2.5W的热可由一般功率封装及PCB设计即可处理不必额外的散热器。在大功率输出的情况下,即100W-200W的D类数字功率放大器在汽车音响亦将占有一席之地,在此高功率之下D类功率放大器仍免不了使用散热片,但散热面积与散热量比AB类功率放大器所需的要小,由于高效率的原因,D类功率放大器可以在不启动汽车引擎的状况下有较长的使用时间而不消耗太多电瓶的电量,D类功率放大器成为现在汽车音响的主要应用产品。 电子制作网的老铎先生认为,由于D类数字音频放大器技术十分成熟,准备在一段时间内设计一些比较有代表的D类数字音频放大器电路和放大器专用的音响电源供大家学习和制作。 D类数字音频功率放大器的电源成本及散热成本优势 厂家在计算功率时并不以声音内容做标准,而延用传统的正弦波讯号当输入。如以正弦波讯号而言AB类功率放大器与D类功率放大器的功率效率各约为45%及 80%。如果以15W×2来计算D类功率放大器的总供应功率约为30W/80%=37.5W,AB类功率放大器的总供应功率约为30W/45%= 66.7W,所以使用D类功率放大器可节省将近30W的功率。由于功率放大器的电源由电源器件所提供,因此D类功率放大器的电源器件成本将大大降低。同时电源器件的散热器及功率放大器散热器的成本及电路版空间的成本都有很大的降低。 数字功放由于工作方式与传统模拟功放完全不同,因此克服了模拟功放固有的一些缺点,并且具备了一些独有的特点。


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橙子_7928
回答数:25299 | 被采纳数:64

您好,数字功放器的原理:简单的说是把微小的音频信号通过前级放大虑波也就是音调板进入功放板对管在次放大然后输出节音箱,定压功放还要第三次经过输出变压器放大。


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