數(shù)字功率放大器的工作原理是什么

來源：《音響師理論與實(shí)戰(zhàn)技巧》王明臣 主著-僅供學(xué)習(xí)參考更新時(shí)間：2015-02-03

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       數(shù)字功率放大器其實(shí)就是D類功率放大器。傳統(tǒng)功率放大器都是模擬功率放大器，也就是說利用模擬電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行功率放大，放大處理的是連續(xù)信號(hào)，而D類功率放大器是一種數(shù)字功率放大器，其功率輸出管處于開關(guān)工作狀態(tài)，即在飽和導(dǎo)通和截止兩種狀態(tài)間變化，用一種固定頻率的矩形脈沖來控制功率輸出管的飽和導(dǎo)通或截止。

       一般D類功率放大器中的矩形脈沖頻率（其作用相當(dāng)于采樣頻率）為100`200kHz，每臺(tái)D類功率放大器生產(chǎn)出來后其矩形脈沖的頻率就固定為一具體頻率了，也就是脈沖周期固定了。矩形，脈沖在一個(gè)周期內(nèi)的寬度（或者說占空比）受到音頻模擬信號(hào)的控制而改變，從而改變了功率輸出管在一個(gè)脈沖周期內(nèi)的導(dǎo)通時(shí)間，脈沖越寬（占空比越大），功率輸出管在一個(gè)（采樣）脈沖周期內(nèi)導(dǎo)通時(shí)間越長，則輸出電壓就越高，輸出功率就越大。調(diào)制波形原理圖見圖1,稱為脈沖寬度調(diào)制（PWM），它是一種對(duì)模擬信號(hào)電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。數(shù)字功率放大器的特點(diǎn)是效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)比傳統(tǒng)的模擬功率放大器高得多，可以達(dá)到80%多甚至達(dá)90%多。

       由于D類功率放大器比AB類功率放大器在功率輸出管上損耗的功率小得多，產(chǎn)生的熱量也少得多，所以D類功率放大器的散熱器可以減小，重量可以減輕。數(shù)字功率放大器的電源部分采用開關(guān)電源,因此整機(jī)效率將進(jìn)一步提高，所以可以設(shè)計(jì)出輸出功率相當(dāng)大的數(shù)字功率放大器。早期額D類功率放大器的失真比較大，經(jīng)過不斷改進(jìn)，目前失真已經(jīng)降到比較低的水平，可以滿足專業(yè)音響的要求。但是由于D類功率放大器功率輸出管的開關(guān)頻率很高，功率又很大，所以難免會(huì)有信號(hào)泄漏，這樣也就容易引起信息的泄漏，所以在一些需要保密的場(chǎng)合還是以下不采用D類功率放大器為好。目前一些數(shù)字功率放大器產(chǎn)品已經(jīng)同時(shí)具有模擬輸入口和數(shù)字輸入口，既適合模擬信號(hào)輸入，也可以數(shù)字信號(hào)輸入，應(yīng)用更靈活。

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