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一个正在高速运转的马达,当我们切断它的工作电源以后,因为马达转子的惯性仍然会继续旋转很长的时间。
扬声器其实是一只电磁驱动的直线运动马达。它的主要工作部件,包括一个驱动空气用的膜片和产生电动驱动力的磁钢/音圈系统。扬声器的音圈在流过交变的音频电流时产生交变磁场,与永久磁铁相互吸引和排斥使振膜运动。
一个理想的放大器应该是一个输入信号波形经放大了的精确的复制品。但是,由于担任主要核心放大器件的晶体管、电子管,它们的放大曲线都不是线性的,如A3配图a所示。所以,经过音频放大器处理的音频信号都会发生畸变。我们把这种畸变称为放大器的失真。
瞬态响应是表征放大器应变阶跃信号能力的一个参数。
随着对放大器保真度问题的深入研究,人们发现用连续的正弦波信号(THD测试)去测试音频放大器,虽然它们都能表现出很好的成绩,但是它们在表现钢琴、鼓点等打击乐器的音乐时,会呈现出完全不同的各种听感。
于是,人们引入了对放大器应变阶跃信号能力的测试方法。例如用一个方波信号输入到放大器的输入端,再在输出端接入一台示波器,观看输出波形的变化来进行评估。
晶体管具有工作电压低、输出电流大的特点,为开发直连驱动低阻扬声器的功率放大器提供了极大的方便。
现代晶体管音频功率放大器的结构框架出现于上世纪1970年代,这种经典电路的拓扑也叫作OCL(包括BTL)晶体管功率放大器,它的特点是具有非常高的开环放大增益(常常是在80 - 100dB)【注:放大器的开环放大增益A = β1*β2*β3……(β为单级晶体管的放大倍数)】,而实际使用音响系统所需要的功率放大器的电压放大大约是26-30倍(30dB左右),所以,这类放大器会有约70 - 80dB的负反馈量。
D类功放是一种新型的功率放大器,它的基本结构可分为三个部分,如配图(a)所示。
第一个部分为脉冲调制器。最基本的脉冲调制器由一只运放构成的比较器组成:运放的负输入端接驳有一个精准的三角波时钟振荡器;运放的正输入端连接信号输入端口;当加有一定直流偏置的输入模拟音频信号,使运放的正输入端上的电位高于负输入端的三角波电位时,比较器的输出端为高电平;反之,则输出低电平位
一台实际的放大器对输入信号的放大作用,受到组成放大器的放大元件、电容、电感等电抗特性的影响,会在不同频率上对信号表现出不同的增益(放大量)。放大增益随着频率变化的参数,叫做“放大器的频率响应”。
表述放大器的频率响应特性,一般常用的方法有两种:
1、“数字描述”法,如:XXX Hz — XXX KHz ( ± X dB )。
2、“频率响应曲线”法,如A2配图所示。