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在论坛一提到数字功放。大家总是说声音不好。很多人没有搞明白数字功放。D类功放的区别。
一、数字功放与D类功放的区别
常见D类功放(PWM功放)的工作原理:PWM功放只能接受模拟音频信号,用内部三角波发生器产生的三角波和它进行比较,其结果就是一个脉宽调制信号(PWM),然后将PWM信号放大并还原成模拟音频信号。因此,PWM功放是用脉冲宽度对模拟音频幅度进行模拟的,其信息的传递过程是模拟的、非量化的、非代码性的。并且由于目前器件性能的限制,PWM功放不可能采用太高的采样频率,在性能指标上尚达不到Hi-Fi级的水平。 而数字功放采用一些宽度的脉冲来数字地量化、编码模拟音频信号,使音频信号的还原更为真实。 真正的数字功放就算输入模拟信号。也需要再经过AD转换为数字信号进行处理
二、数字功放和模拟功放的区别
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。
1. 过载能力与功率储备
数字功放电路的过载能力远远高于模拟功放。模拟功放电路分为A类、B类或AB类功率放大电路,正常工作时功放管工作在线性区;当过载后,功放管工作在饱和区,出现谐波失真,失真程度呈指数级增加,音质迅速变坏。而数字功放在功率放大时一直处于饱和区和截止区,只要功放管不损坏,失真度不会迅速增加,如图1所示。
由于数字功放采用开关放大电路,效率极高,可达75%"90%(模拟功放效率仅为30%"50%),在工作时基本不发热。因此它没有模拟功放的静态电流消耗,所有能量几乎都是为音频输出而储备,加之前后无模拟放大、无负反馈的牵制,故具有更好的“动力”特性,瞬态响应好,“爆棚感”极强。
2. 交越失真和失配失真
模拟B类功放在过零失真,这是由于晶体管在小电流时的非线性特性而引起的在输出波形正负交叉处的失真(小信号时晶体管会工作在截止区,无电流通过,导致输出严重失真)。而数字功放只工作在开关状态,不会产生交越失真。
模拟功放存在推挽对管特性不一致而造成输出波形上下不对称的失配失真,因此在设计推挽放大电路时,对功放管的要求非常严格。而数字功放对开关管的配对无特殊要求,基本上不需要严格的挑选即可使用。 |
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