引用 专业培训之音响常识（之二）

JBL赖生

第三章 功放的分类以及它的主要运用场合

一、按用途

 分三大类“专业功放”“民用功放”“特殊功放”。

1、专业功放：一般用于会议，演出，厅，堂，场，馆的扩音。设计上以输出功率大，保护电路完善，良好的散热为主。大多数“专业功放”的音色用于HI-FI重放时，声音干硬不耐听。

2、民用功放：详细分类又有“HI-FI功放”“AV功放”“KALAOK功放”以及把各种常用功能集于一体的所谓“综合功放”。

（1）Hi－Fi是英语High－Fidelity 的缩写，意指高度保真，即纯音乐功放，是音乐发烧友的最爱。Hi－Fi功放的输出功率大都在2×150瓦以下。Hi－Fi在设计上强调最低的信号失真，忠实地表现出音乐的场面、细节和演奏、录制的技巧等来满足人们对音乐的最佳欣赏要求。一般用于Hi－Fi的功放都是胆机。Hi－Fi功放就扩声形式而言，只适用于两声道立体声的重播。

 “HI-FI功放”就是我们发烧友的功放了，也叫纯音乐功放，它的输出功率一般大都在2X150瓦以下。设计上以强调最低的信号失真，忠实地表现出音乐的场面、细节和演奏

、录制的技巧以满足人们对音乐的最佳欣赏要求，所以其在设计和生产上，纯音乐功放的要求极为严格，这就是人们常说的HI-FI（hi-fidelity“音色优美，高度保真”为宗旨。各种高新技术集中体现在这种功放上。价格也从千余元到几十万元不等。“HI-FI功放”又分“分体式”[把前级放大器独立出来]，和“合并式”[把前级和后机做成一体]。一般的讲，在同档次的机型中“分体式”在信噪比，声道分割度等指标上高于“合并机”[不是绝对的]。且易于通过信号线较音。合并式机则有使用方便，相对造价低的优点，平价合并机输出功率一般大都设计在2X100W以下，也有不少厂家生产2X100W以上的高档合并机。

（2）AV功放是Audio&Video的缩写，即影音功放，它能同时连接5－6个音箱(左右主音箱、中置音箱、左右环绕音箱、超重低音)并驱动它们发出声音。AV功放从诞生到现在，经历了杜比环绕，杜比定向逻辑，AC－3，DTS(均是音频解码方式)的发展进程。AV功放与普通功放的区别，在于AV功放有AV选择杜比定向逻辑解码器，AC－3，DTS解码器和五声道功率放大器，以及画龙点睛的数字声场DSP电路。鉴于欣赏碟片中多声道录音效果的需要，AV功放的每声道功率输出也会不同，一般来说主声道功率最大，中置次之，环绕最小，这方面的代表是带有杜比定向逻辑环绕声放的功放。为了增加使用乐趣，大多数AV功放都附有DSP，为各种节目播放提供不同的声场效果。

 AV功放一般来说包括功放部分和信号处理部分。其功放部分原理上与传统功放没有什么区别，只不过增加了几个声道，也就是将几个功放结合在了一起；其信号控制处理部分

涉及信号的音频、视频选择、信号解码处理、信号声场处理以及收音、监听等功能。

一般一台高品质的AV功放首先应该在影视节目的信号处理上有较好的声场还原，声

道隔离度要高，气氛渲染也不能太夸张；其次在功放部分的音质表现上，尤其是主声

道的音质要求尽量接近较好的纯音乐功放。

（3）特殊功放

  顾名思义就是使用在特殊场合的功放，例如警报器，车用低压功放等等，在此不再介绍。

二、按器材分类

 可以分为电子管放大器、晶体放大器和集成电路放大器。

1、电子管放大器(俗称“胆机”)

 采用电子管作为放大器，“胆机”是港台与大陆音响发烧友给电子管功放取的绰号。意思是说，电子管（大功率电子管）外形象“瓶胆”，所以戏称为“胆机”，其主要优点是动态范围大、线性好、音色甜美悦耳。但电子管功放也存在两个问题，一是内阻大导致放大器阻尼系数小，影响瞬态特性，二是电子管需高压供电，离不开变压器，变压器不仅功耗大、体积大，还会导致失真。

 电子管功放，目前主要客户是音乐界人士和音响发烧友。尽管在国内外胆机均有生产，但普通群众，一般不了解“胆机”。这主要的原因是，胆机成本远高于石机，高档功放主机一般在万元人民币以上；二是体积大、重量沉；三是使用中有较大的发热量；四是电子管使用寿命远远低于晶体管或场效应管，更换大功率电子管的价格比较昂贵，维修成本高；五是维修的专业人才少，维修不方便。其中价格是主要因素。所以胆机一般不在普通商店或普通电器店经营，主要在专门音响店经营。

 ① 阻尼系数比石机高，即阻尼比石机小，因此扬声器振动自然，余音袅袅，低音浑厚柔、高音纤细。

 ② 音频频带比石机窄，但能够符合扬声器放音带宽，所以音箱各频率交扰低，放音时高低音层次分明。

 ③ 失真至少小于3%，但声音有音染现象，即因功放失真为偶次谐波，而偶次谐波适合人耳的主观感受，使声音有华丽感。

 ④ 极适合放大中音频段，音色透亮，柔美。

 ⑤ 没有晶体管特有的晶体热噪音，即“沙沙”声，声音背景干净。

 ⑥ 达到额定输出功率时，由于电子管输出曲线上端为抛物线型，所以过载时没有消波失真。

 据此，胆机适合播放古典音乐和人声演唱等

2、晶体管放大器（也叫“石机”）

 “石机”是港台与大陆音响发烧友给集成电路功放和场效应管功放取的绰号。意思是说，晶体管或集成电路与场效应管均属于晶体类材质制造，即属于从矿石中提取的材质制造的，所以戏称为“石机”。阻尼系数可做得很高，有良好的瞬态特性，在声音的节奏感、力度上要比胆机明快、爽朗、有力；而且无需变压器，不仅节省成本，缩小体积，而且避免了由变压器所引起的失真。

  ① 阻尼系数高，扬声器动作及时，低音澎湃有力。

  ② 音频频带宽，高低音输出增益可以制作得曲线比较平坦，所以高音放音最高频率可达18K以上。

  ③ 失真小于1%，声音没有音染现象，放音真实。

  ④ 通常具有混响、立体声和人工模拟声场等功能，可以提高声场的逼真度。

 据此，石机适合播放现代音乐－诸如：摇滚乐、打击乐等。

3、胆石功放（晶体）

 胆石功放，是用电子管作电压放大、晶体管或场效应管作功率输出的功率放大器。其特点是：整机电耗比纯电子管机小得多，而音色因电子管的介入，却比纯晶体管机淳厚。胆石机放音有如下特点。

 ① 输出频率频带比电子管机宽，阻尼系数与晶体管机相同，低音澎湃有力，高音纤细。

 ② 由于电子管作电压放大，大大降低了晶体管热噪音。

 ③ 失真小于1%，声音有较轻的音染现象，有利于消除数码声源导致的“数码声”。

据此，其声色兼有石机和胆机的部分特点，适合播放当代音乐和人声演唱。

4、集成电路放大器

 它最突出的优点是可靠性高、外围电路简单、组装方便，不足之处是电声指标(功率、频响、失真度、信噪比等)和音质皆不如前两类放大器。例如：多媒体音箱等……

三、按功能分类

 可以分为前级功放、后级功放和合并式功放。

1、前级功放

 主要作用是对信号源传输过来的节目信号进行必要的处理和电压放大后，再输出到后级功放。它就像铁路岔道一样，控制切换哪一路音源信号接入功放，哪一路音源信号与功放断开。

2、后级功放

 是进行单纯功率放大的部分，它的作用就是尽可能原原本本地放大来自于前级的信号，我们对后级的要求是，放大倍数尽可能高，而放大后信号的失真程度应尽可能低。除放大电路外，还设计有各种保护电路，如短路保护、过压保护、过热保护、过流保护等。这两类功放一般只在高档机采用。

3、合并式放大器

 将前级放大器和后级放大器合并为一台功放，兼有前二者的功能，通常所说的放大器都是合并式的，应用的范围较广。一般来看，合并式功放的功率较前、后级功放小，重放的效果也比前、后级功放差，但合并式功放价钱较便宜，且使用方便，完全能够满足一般的家庭需要。

四、按功放连接负载来分类

 分定压功放和定阻功放

1、定阻功放

 对负载阻抗有严格要求的功率放大器，其输出电压与负载阻抗有关，会随负载阻抗的变化而变化，负载阻抗主要有4欧姆、8欧姆和16欧姆等几种。

2、定压功放

 输出电压不随负载阻抗变化而变化，即输出的音频信号的最大电压恒定不变的功率放大器，由于采用了深负反馈，输出电压十分稳定，在额定功率范围内所接负载多少对放大器的输出电压影响很小。为降低长距离功率传输中传输线的功率损耗，需要使用输出变压器，输出电压主要有70V、90V、120V等几种，电压越高传输线损耗越小，但由于使用输出变压器，故音质不十分优秀，一般用于背景音乐系统和有线广播系统等。

五、按电路工作方式分类

1、甲类放大器（A类功放）

 这种功放的工作原理是输出器件（晶体管或电子管）始终工作在传输特性曲线的线性部分，输出级中两个（或两组）晶体管永远处于导电状态，也就是说不管有无讯号输入它们都保持传导电流，并使这两个电流等于交流电的峰值，在输入信号的整个周期内输出器件始终有电流连续流动，这时交流在最大讯号情况下流入负载。一般应用在家庭的高档机较多。

 工作方式：当无讯号时，两个晶体管各流通等量的电流，因此在输出中心点上没有不平衡的电流或电压，故无电流输入扬声器。当讯号趋向正极，线路上方的输出晶体管容许流入较多的电流，下方的输出晶体管则相对减少电流，由于电流开始不平衡，于是流入扬声器而且推动扬声器发声。

 A类功放的优点：

（1）工作方式具有最佳的线性，每个输出晶体管均放大讯号全波，完全不存在交越失真（Switching Distortion），即使不施用负反馈，它的开环路失真仍十分低，因此被称为是声音最理想的放大线路设计。

（2）重播音乐的理想选择，它能提供非常平滑的音质，音色圆润温暖，高音透明。

 A类功放的缺点：

（1）效率低，约为50%，功率损耗大，因为无讯号时仍有满电流流入，电能全部转为高热量，当讯号电平增加时，有些功率可进入负载，但许多仍转变为热量。

（2）制造成本较高，因为它的效率低，供电器一定要能提供充足的电流，例如一部25W的A类功放供电器的能力至少够100瓦AB类功放使用，A类功放必须采用大型散热器，所以A类机的体积和重量都比AB类大。售价也较贵A类功放的售价约为同等功率AB类功放机的两倍或更。

2、乙类放大器（B类功放）

 工作方式，两只晶体管交替工作，每只晶体管在信号的半个周期内导通，另半个周期内截止。

（1）也就是说当无讯号输入时，输出晶体管不导电，所以不消耗功率。该机效率较高，约为78%。每对输出管各放大一半波形，彼此一开一关轮流工作完成一个全波放大，因此形成非线性在两个输出晶体，但缺点是容易产生交越失真（两只晶体管分别导通时发生的失真）。

（2）当有讯号时，管轮换工作时便发生交越失真，因为在讯号非常低时失真十分严重，所以交越失真令声音变得粗糙。B类功放的效率平均约为75%，产生的热量较A类机低，容许使用较小的散热器。

 所以纯B类功放较少。

3、甲乙类放大器（AB类功放）

 与前两类功放相比，AB类功放可以说在性能上的妥协。AB类功放通常有两个偏压，在无讯号时也有少量电流通过输出晶体管。它在讯号小时用A类工作模式，获得最佳线性，当讯号提高到某一电平时自动转为B类工作模式以获得较高的效率。普通机10瓦的AB类功放大约在5瓦以内用A类工作，由于聆听音乐时所需要的功率只有几瓦，因此AB类功放在大部分时间是用A类功放工作模式，只在出现音乐瞬态强音时才转为B类。这种设计可以获得优良的音质并提高效率减少热量，是一种颇为合乎逻辑的设计。有些AB类功放将偏流调得甚高，令其在更宽的功率范围内以A类工作，使声音接近纯A类机，但产生的热量亦相对增加。

 所以兼有甲类放大器音质好和乙类放大效率高的优点，被广泛应用于家庭、专业、汽车音响系统中。

4、C类功放（丙类功放）

 这类功放较少听说，因为它是一种失真非常高的功放，只适合在通讯用途上使用。C类机输出效率特高，但不是HI-FI放大所适用。

5、D类功放（丁类功放）

 这种设计亦称为数码功放。D类功放放大的晶体管一经开启即直接将其负载与供电器连接，电流流通但晶体管无电压，因此无功率消耗。当输出晶体管关闭时，全部电源供应电压即出现在晶体管上，但没有电流，因此也不消耗功率，故理论上的效率为百分之百。

 D类功放放大的优点是效率最高，供电器可以缩小，几乎不产生热量，因此无需大型散热器，机身体积与重量显著减少，理论上失真低、线性佳。

 但这种功放工作复杂，增加的线路本身亦难免有偏差，所以真正成功的产品甚少，售价也不便宜

路路通

                               
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