TDA2030功放电路图 电动车充电器电路图 电子电路 功放电路 电子制作 集成块资料 电子报 pcb 变压器 元器件知识 逆变器电路图 电路图 开关电源电路图 传感器技术 led 电磁兼容
电子电路图
当前位置: 首页 > 电子电路 > 家电维修

数字功放和模拟功放的区别及优缺点对比

时间:2012-10-05 20:46:05来源:原创 作者:admin 点击:

数字功放和模拟功放的区别及优缺点对比   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


“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,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。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


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,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%。    <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  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,有关这的专利也层出不穷。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  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%,在85%),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。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  小功率,即1W-3W的功率放大器而言,在播放内容的状况下,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。,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之外还有流行产品如iPod、手机、及数字相框。 那么中功率的下,即10W-30W的功率放大器而言在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%。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  在播放10W语音的状况下,AB类功率放大器损耗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。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的热可由功率封装及PCB设计不必额外的散热器。在大功率输出的下,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,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。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  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%。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,使用D类功率放大器可节省将近30W的功率。功率放大器的电源由电源器件所提供,D类功率放大器的电源器件成本将大大降低。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。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  数字功放工作方式与传统模拟功放不同,克服了模拟功放固有的缺点,并且具备了独有的特点。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  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,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。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  全数字功放与普通功放过载失真度比较

  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。它没有模拟功放的静态电流消耗,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。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  2. 交越失真和失配失真

  模拟B类功放在过零失真,这是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,不会产生交越失真。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  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,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,基本上不严格的挑选使用。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  3. 功放和扬声器的匹配

  模拟功放中的功放管内阻较大,在匹配不同阻值的扬声器时,模拟功放电路的工作会受到负载(扬声器)大小的影响。而数字功放内阻不超过0.2Ω(开关管的内阻加滤波器内阻),于负载(扬声器)的阻值(4~8Ω)可以忽略不计,不存在与扬声器的匹配问题。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  4. 瞬态互调失真

  模拟功放几乎采用负反馈电路,以保证其电声指标,在负反馈电路中,抑制寄生振荡,采用相位补偿电路,从而会产生瞬态互调失真。数字功放在功率转换上没有采用模拟放大反馈电路,从而避免了瞬态互调失真。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  5. 声像定位

  对模拟功放,输出信号和输入信号都存在着相位差,而且在输出功率不,相位失真亦不同。而数字功放采用数字信号放大,使输出信号与输入信号相位一致,相移为零,声像定位准确。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  6. 升级换代


  数字功放通过简单地更换开关放大模块获得大功率。大功率开关放大模块成本较低,在专业领域发展前景广阔。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  7. 生产调试


  模拟功放存在着各级工作点的调试问题,不利于大批量生产。而数字功放大部分为数字电路,不需调试正常工作,特别适合于大规模生产。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  三、数字功放和“数字化”功放、“数码”功放的区别   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  所谓的“数字化”功放只是在前置级上采用数字信号的方式,在模拟音频信号或数字音频信号输入后,采用现有的数字音频集成电路,实现比如声场、数字延时、混响等功能,最后再通过模拟功率放大模块进行音频放大,其各模块的接口都是采用模拟方式,数字功放则不同。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  虽然目前各集成电路厂家都推出了数字声场、数字卡拉OK和数字杜比解码集成电路。但是目前功放大都只能接收模拟音频信号,各集成电路的接口也大多是模拟的,这就反复地进行模/数、数/模转换,由此会引入量化噪声,使音质恶化。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  全数字功放除了针对扬声器的接口以外(这是目前扬声器都只能接受模拟音频信号),音频信号在功放内部都是以数字信号的方式进行功率放大);对于模拟音频信号,转化成数字信号后才能进行。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


  在已经具备数字音频的时代推出数字功放,将对音响技术的发展产生重大影响。   <<容源电子网论坛正式上线,为朋友们建立一个友好互动交流平台,欢迎大家去论坛和朋友们一起分享、学习电子技术。对本文有什么疑问请直接到论坛相应栏目发贴求助。


容-源-电-子-网-为你提供技术支持

本文地址:http://www.dziuu.com/dz/25/210520492.shtml


本文标签:


.
顶一下
0%
返回首页
0
0%

------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
表情:
名称: E-mail: 验证码: 匿名发表
发布文章,推广自己产品。
热门标签