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变压器-功率放大器的家族4(转贴)

变压器-功率放大器的家族4(转贴)
Hi-Fi功放
  应有多大的输出功率 Hi-Fi功放应有的输出功率受很多因素影响,首先这一输出功率与所配接的音箱关系较大,其次还与功放的自身素质有关,再有就是与所使用的环境,也就是房间的空间体积有关。
    音箱有一项参数叫作灵敏度,它的单位是dB/m·W,所代表的意义是当音箱得到1W的电功率时距离音箱1m处产生的声压(dB)。如果某款音箱的灵敏度是90dB,那么在1m处得到90dB的声压需有1W的功率来推动。要得到100dB的声压, 那就需要10W的功率来推动了。但如果音箱的灵敏度是80dB(如ATC的SCM-10)要想达到100dB的声压则需要100W的功率来推动了。大多数音箱的灵敏度约为85dB—90dB,对这些音箱来说,有10W—30W的不失真功率已经能够有足够的声压了。
    功放自身的素质,与功放应有的输出功率关系较大。功放的参数中有一项称为阻尼系数,这是表示对音箱控制能力的一项参数,但这一参数有一个适度范围,而且又和具体的音箱有直接关系。一般说来,如果一台功放的素质很好,在30 W输出时仍能保持其性能参数在一定的水准。那么就没有必要去要求功放有更大的功率输出。可是如果功放的素质不很理想,当输出功率增加时会引起其性能参数的劣化,那么就应当使功放的输出功率有一定的余量,以保证在实用的输出功率下仍有一定的良好参数。通常情况下,当功放为甲类输出或是电子管功放,则不需要有过多的输出功率余量,20W—30W的输出功率已经够用了。但如果是乙类功放或是素质较差的功放,这时应使功放的输出功率有较大的余量。另外,如果配接的音箱是大型倒相式,也应使功放有较大的输出功率余量。在从功放自身的素质考虑功放应有的输出功率时,将功率余量选得大些确实能改善功放与音箱的适配情况。
    但这里我们还是要明确一下,选择输出功率较大的功放主要的意义,不是因为我们需要那样大的声压,而是要改善功放对音箱的适配状态。如果一台输出功率适度的功放已经能够把音箱控制的得心应手,那么就没有必要对这台功放提出更高的输出功率要求。    使用环境,也就是房间的空间体积与功放应输出的功率也有一定的关系,以上我们所谈及的输出功率大小,是以房间的空间体积在40以下而言,如果房间的空间体积较大,那么功放的输出功率则应加大一些。
    电子管功放输出级的特点 电子管功放的功率输出级有三种电路类型,一类是有输出变压器的推挽输出电路。这类输出电路类型在电子管功放中占了绝大多数。在推挽电路中的输出变压器中直流成分很少,二次谐波失真也很小,这类电路的输出功率可以做得比较大,所以适用范围也比较大。一般说对胆机音色有兴趣的音响爱好者来说,这类输出级的胆机很合适。不过这类功放的,输出变压器的设计与工艺至关重要,如果输出变压器的设计与工艺上有不足之处,往往这类功放的频率响应,瞬态响应就不太理想。另外由于输出变压器的制约,所以配接音箱的适应范围较小。
    另一类功率输出级的电路类型是单端甲类电路。这类电路也有变压器,但这类电路的输出变压器中有很大的直流成分,对输出变压器的要求比推挽输出电路中输出变压的要求要高。另外对供电电源的要求也比较高。这类输出电路的特点是二次谐波成分比较多,尽管这是一种谐波失真,但对音乐信号来说,二次谐波是高度的谐合音,所以听起来很入耳。这一特点使得这种输出电路的功放在声音的音色上很有特点,尤其是当功放级采用三极管时,人声听起来很甜美 ,室内乐中的弦乐听起来也很细腻,或者说,这类功放的声音很有味道。但是这类功放的输出功率不容易做得大,所以如果配用的音箱灵敏度较低,在放送大型管弦乐曲时就比较勉强了。这类电子管功放都很受一些音响玩家的欢迎,往往在备有一台大功率晶体管功放之外,又备有一台此类功放,想来是在音色上互有所补,不过,这也说明此类功放的音色特点确有动人之处。
    还有一类电子管功放的输出级电路是OTL电路,所谓OTL电路就是无输出变压器电路。现代的晶体管功放输出级几乎全是OTL电路或是OTL电路的改进型。电子管和晶体管的特性参数与工作状态不同,晶体管功放很容易适合配阻抗为4— 8的音箱,而电子管功放要想不需要输出变压器去适配4—8的音箱就要费些周折了。电子管OTL功放由于去掉了输出变压器,所以在技术参数上比前面提到的那两类电路有很大的提高,这类输出电路的功放声音极有特色,和前面两类输出电路相比,它有宏伟的气势和宽阔的声场,和晶体管功放相比它的音色又温暖、细腻。这类功放由于没有输出变压器,所以能够适应较宽范围的音箱阻抗。但是这类输出级的功放电源效率低,设计、工艺、调试都比较复杂,目前这类输出电路的功放仅见于一些高档机种中,很难见到低价位的普及型机种。
 
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