定阻輸出功率放大器與定阻揚聲器系統(tǒng)之間是否應(yīng)阻抗匹配

來源：《音響師理論與實戰(zhàn)技巧》王明臣 主著-僅供學(xué)習(xí)參考更新時間：2015-04-02

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      定阻輸出功率放大器與定阻揚聲器系統(tǒng)之間是否應(yīng)阻抗匹配

      定阻輸出功率放大器與定阻揚聲器系統(tǒng)之間不存在阻抗匹配功率高的問題，因為目前的定阻輸出功率放大器的輸出阻抗都非常小，遠遠低于其規(guī)定的額定負載阻抗，功率放大器的輸出阻抗一般都小于0.1Ω。例如功率放大器的阻尼系數(shù)為100時，其輸出阻抗小于等于0.08Ω，當阻尼系數(shù)為400時，其輸出阻抗小于等于0.02Ω。如果一定要使功率放大器的輸出阻抗等于負載阻抗8Ω，一則阻尼系數(shù)將變得非常小，聲音渾濁；二則接上負載后，負載上的電壓將只有開路時的一半，輸出功率減小到按照開路電壓計算的輸出功率的1/4；如果一定要使負載阻抗和功率放大器的輸出阻抗一樣小于0.1Ω，則等于將功率放大器的輸出端短路，必定會損壞功率放大器。功率放大器的輸出功率受到設(shè)計的最大輸出電壓和最大輸出電流的制約。由于功率放大器內(nèi)部電路的直流工作電壓（±Vcc）在設(shè)計時已經(jīng)根據(jù)技術(shù)指標確定在某一電壓值，超過設(shè)計規(guī)定的輸出電壓降引起信號削波。舉例來說，在8Ω負載上的額定輸出為300W，則按照計算可知額定輸出時8Ω負載上的電壓有效值約為49V，峰值約為：69V多，隨著輸出電流增大，功率輸出管管壓降和串聯(lián)在輸出管發(fā)射極電路中的負反饋電阻上的電壓降也隨著增大，所以一般設(shè)計成正負電源電壓在±80V或稍大一些，例如設(shè)計為±Vcc=±80V，那么最大輸出信號的峰值肯定要小于±80V，實際上當峰值稍微超過±70V時就可能產(chǎn)生削波現(xiàn)象了；超過設(shè)計規(guī)定的最大輸出電流，將被內(nèi)部保護電路限制，因而不能超過設(shè)計允許的最大輸出電流，并且還可能損壞功率放大器的器件，尤其是輸出功率管容易損壞。例如還是上面所舉例子，在8Ω負載上額定300W功率，則其輸出峰值電流約為8.7A，設(shè)計時就設(shè)定了保護工作點（過載保護）的電流值，例如取10A作為最大輸出電流的峰值，那么一旦輸出電流峰值超過10A，保護電路就起作用，啟動分流限制電路，保證輸出電流在設(shè)計允許最大值之內(nèi)，實際上想讓輸出電流無限制地增大是做不到的。實際上傳統(tǒng)的功率放大器的供給輸出級的直流工作電源電壓是由不穩(wěn)定的電源提供的，在輸出電流增大時，直流工作電源電壓（±Vcc）會隨輸出電流的增大而降低，這主要是由下面幾個因素造成的，一個是輸出電流增大時，電源變壓器初、次級繞組電阻上的阻性壓降增大，使得初級輸入電壓用于繞組上產(chǎn)生磁通的電壓降低和次級繞組的內(nèi)部壓降增大，使次級輸出電壓降低；第二個是隨著輸出電流的增大，電源中的大容量濾波電容器（也是儲能電容器）單位時間內(nèi)釋放的能量增大而引起電容器兩端的電壓降低，所以在輸出功率很大時，也就是輸出電流增大時供給輸出級的直流供電電壓（±Vcc）也在降低。再加上隨著輸出電流增大，功率輸出晶體管上的管壓降也會增大，從而使最大不失真輸出功率比根據(jù)輕負載時測量得到的直流工作電源電壓（±Vcc）所計算出來的最大不失真最大輸出功率要小。

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