功放与音响的主要性能指标

功放与音响的主要性能指标
功放与音响的主要性能指标

功放与音响的主要性能指标

输出功率

衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。用图表的形式来展示音响器材的相对幅度和频率的函数关系。

本底噪声

指由于设备硬件本身的原因而给输出信号中增添的多余信号。

灵敏度

对放大器来说,一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小;音箱的灵敏度是指在经音箱输入端输入1W\1KHZ信号时,在距音箱喇叭平面垂直中轴前方一米的地方所测试得的声压级。

总谐波失真加噪声(THD+N)

THD+N是指由设备本身产生的失真谐波频率的总和,它是代表了输入信号与输出信号之间的吻合程度。

互调失真(IMD)

指由放大器所引入的一种输入信号的和及差的失真。

信噪比(SNR)

表示信号与噪声电平的分贝差。

立体声分离度

指设备的两个通道之间相互隔离、互不干扰的程度。

阻抗

指设备输入信号的电压与电流的比值。

阻尼系数

指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。

抖晃(Wow)

指录音机或录音座转速的缓慢变化导致产生不稳定的畸形声音。

颤动(dither)

指有意添加在音频信号上用于改善低电平下数字信号的解析力的少量噪声。

时基误差(jitter)

指数字音响系统中用作同步的时钟自身在时间上的变化。

粉红噪声

每个八度带有相同能量的随机噪声。常用作测定音响或聆听环境的频谱的测试信号。

白噪声

所有频率具有相同能量的随机噪声称为白噪声。用来测试音箱的谐振和灵敏度的。

信噪比测量(S/N或SNR)

“信号”测量一般采用的是指定输出电平的中频段正弦信号(通常为1kHz),“指定电平”通常是指设备的最大标称或标准的工作电平。

“噪声”测量必须指定测量带宽和加权滤波器。两个测量的比值就是设备的信噪比。

如果测量仪器特性包括一个“相对dB”单位,其0dB基准可以设定成等于输入信号电平值,那么信噪比的测量就比较容易了。

利用这一特性,功放信噪比测量就变成如下简单的步骤:

1. 建立指定的输出参考电平并正确接好输入端;

2. 操作测量仪器,使这一电平成为0dB的基准值;

3. 取消信号源。

虽然现在仪表指示的就是信噪比,但是表示成负值(比如,90dB的信噪比被表示为-90dB)。专业功放测试:THD+N测量&串音测量&两通道比率测量

功放失真测量方法

1. 总谐波失真(THD)

THD(不要与THD+N,总谐波失真加噪声相混淆)通常是由一系列单独谐波幅度测量结果计算出来的,而不是一次测量得到的。THD是单独谐波幅度的平方求和开方之后得到的。TH D技术指标一般要说明包含在计算中的最高次谐波的次数;比如,“THD含盖到5次谐波”。THD并不是经常进行的测量,因为它要求用一个相当不常用的分析仪来测量低于正常工作电平很多的某次谐波,并且要自动或手动计算出结果。应注意的是,许多早期的THD+N结构的分析仪在其面板上标注的是THD,并且许多人在使用的实际是THD+N技术时,认为是THD测量.

2. 总谐波失真+噪声(THD+N)

目前最常用的失真测量方法就是THD+N技术了。其中的主要功能块就是可调谐的陷波器。在工作时,该滤波器手动或自动调谐到正弦波的基波频率上,以便基波被很大衰减。所设计的滤波器实际在2次和高次谐波处没有插入损耗,所以谐波基本上无衰减地通过。宽带噪声,与AC电源有关的哼声和任何其他处在陷波器频率上下的干扰信号也可以无衰减地通过;这也就是“+N”(加噪声)部分的由来。THD+N技术是极为吸引人的,因为DUT输出中除了纯测量信号的任何成分都会使测量下降。低的THD+N测量结果不仅说明谐波失真低,而

且也说明哼声,干扰信号,以及宽带白噪声也是比测量值低(或等于测量值)。所以THD+N 比任何其他的失真测量技术更能说明问题,它只用一个数据就能说明DUT是否存在大的问题

3. 功放THD+N的测量步骤:

1) 信号源输出一个标准1k 正弦波信号到功放。

2) 音频分析仪选择THD+N功能,陷波器手动或自动调谐到正弦波的基波频率.

3) 现在仪表指示的就是THD+N 值

功放分离度(串音)测量方法

串音一般是利用分析仪调谐到发生器频率的带通滤波器进行选择性测量,以便能测量等于或低于宽带噪声电平的串音。这不仅是出于理论上的考虑原因;当信号的幅度处于宽带噪声电平之下10dB~20dB,人耳能够区分出象正弦波这样的相干信号。

A通道到B通道的串音与B通道到A通道的串音并不是完全一致的。两个方向上串音具有不同值通常是电路的布局和复杂的寄生电容引起的。

功放分离度(串音)测量步骤:

1. 信号源A通道输出一个标准正弦波信号,并正确接好输入端;

2. 设置分析仪为分离度测试功能;

3. B通道仪表的数据即为A—>B的串音。同理可测B-->A的串音。

功放两通道比率(平衡度)测量方法

功放平衡度测量步骤:

1. AP音频分析器输出一个标准正弦波信号到功放中,并正确接好输入端;

2. 操作测量仪器,设置仪器为通道比率测试功能;

3. 读取测试结果。

专业功放测试:频率响应测量&互调失真(IMD)测量

功放频率响应测量方法

一般测试频率响应时,是以1kHz时为参考电平(即为0dB),因此必须先设0dBr, 再进行曲线的扫描。

功放频率响应(Frequence response)的测试步骤:

1. 信号源输出1K Hz标准正弦信号到功放中,并正确接好输入端;

2. 设置分析仪为幅度测试功能,按要求选好滤波器,并将单位设置为dBr;

3. 按键盘上的“F4”键,将当前电平设为参考电平;

4. 设置扫描面板,设置扫描源为信号发生器频率.设置好开始与结束频率及扫描点数。单击扫描面板中的GO准备进行扫描;

5.保存测量数据与曲线图。

功放互调失真测量方法

由于干扰之间互相调制作用对有用信号引起的失真称为互调失真(Intermodulation Distortio n)或互调干扰。

所有互调失真的测量技术中使用的激励信号都不止单个简单的正弦信号。在专业音响、广播和消费类音响等领域,用两个正弦波作为激励信号来进行互调失真的测量。任意两个频率分别为F1和F2的正弦信号作用于非线性器件时,会产生出原有的两个正弦波再加上无数个互调失真项,即无数个组合频率分量,如下式:

mF1±nF2

其中m、n为任意正整数。任意特定的互调失真(IMD)项的阶数即m与n的和。下面列出一些互调失真项的阶数:

F1-F2 2阶(偶次)

F1+F2 2阶(偶次)

2F1-F2 3阶(奇次)

F1-2F2 3阶(奇次)

2F1+F2 3阶(奇次)

3F1-F2 4阶(偶次)

3F1+2F2 5阶(奇次)等。

这里“奇次”和“偶次”指的是m+n是奇数还是偶数。互调失真的测量方法实际上是对谐波电压分量的测量

1. SMPTE/DIN互调失真

在专业、广播及消费类音响领域,SMPTE(Society of Motion Picture and Television En gineers)和DIN(Deutsches Institut fur Normung e.V.)方法是最普通的互调失真测量标准。SMPTE标准RP120-1983和DIN标准45403很相似。两者均规定用两个正弦波测试信号,一个是低频率高幅度信号,另一个是高频率信号但幅度是低频率信号的四分之一。SMPTE 标准规定信号频率分别为60Hz和7kHz。而DIN标准规定了几种可选择的高、低频频率,250Hz和8kHz是其中最常用的一组频率。有时也要用到其它类似于SMPTE和DIN标准的信号,如70Hz和7kHz信号。

当上述的双音频测试信号作用于非线性器件时,在高音频周围就会产生边带分量群。高音频和第一对边带(二阶边带,F1±F2)之间相差正好是低音频的频率值,第二对边带(三阶边带,F1±2F2)与高频之间相差正好是低音频频率值的两倍等等。

互调失真定义为这些边带的调幅值与高频载波调幅值之比的百分值。

2. 功放互调失真的测试步骤:

a. 信号源输出IMD信号到功放中,并正确接好输入端;

b. 操作测量仪器,设置仪器为IMD测试功能;

c. 读取测试结果。

功率放大器的技术指标

功率放大器的技术指标: 1) 输出功率:1额定输出功率:是指在一定的谐波失真系数和一定频率范围下所测的功率放大器的输出功率。 2最大输出功率:是指在一定的负载上,功率放大器在规定的谐波失真系数时,采用1000Hz 的正弦波检测信号所得到的连续最大的输出功率。业余条件下,功率放大器的额定输出功率可以通过下式进行换算: 额定输出功率=最大输出功率×0.8 额定输出功率=峰值功率×0.5 2) 放大增益:也为放大倍数,放大器的电压增益是指输出电压和输入电压之比,电流增益是指输出电流和输入电流之比,功率增益是指输出功率与输入功率之比。 3) 频率响应:反应了功率放大器对各种频率信号放大的情况。品质较高的功率放大器能够重放频率较宽的信号。一般的放大器频率响应均应在20Hz~20KHz 4) 信噪比:是指信号电平与噪声电平的比率,用S/N表示。S为信号电平,N为噪声电平。信噪比越高噪声越低。 5) 失真:是指放大器的输入信号与输出信号在几何形态上发生了变化。 其主要有:1谐波失真:由于放大器的非线性而产生的,会使声音走调。 2互调失真:是由各个频率信号之间相互调制而产生的,会使声音尖刺、混浊。 3相位失真:是由于放大器对于不同频率产生的相移不均而产生的。 4瞬态失真:会使声音变抖动、不清晰。 5交越失真:会使重放声产生间歇感。 6) 动态范围:是指放大器的最高输出电压与无信号时的噪声之比。其表示了功率放大器的重放声的动态范围和对微弱信号的表现能力。其会受输出功率的影响。 7) 瞬态响应:是指放大器对脉冲信号(瞬时大信号)的跟随能力。从声音的重放角度来看,瞬态响应较好,重放时就会干净、利落。否则会含糊不清。一般用转换速率SR来表示。转换速率是指在单位时间内信号电压的变化量,其单位是V/μs 。一般前置放大器的SR能够达到5V/μs就可以满足前置放大器的要求。一般功率放大器的SR能够达到50V/μs就可以达到高保真瞬态的要求。 8) 阻尼系数:是表示功率放大器的内阻的指标,它与扬声器的阻抗成正比,通常阻尼系数越大,扬声器的失真就越小。

功放机指标测试方法概要

文件名称:功放机电性能测试方法指引 文件编号:TPPEAV201105090001 版本号:A0版 受控状态: 是□否□ 拟制: 批准: 日期: 注: 1.目的 ——使QC岗位所有人员能按标准进行岗位操作,以便满足岗位能力要求;——使各岗位QC操作方法统一,避免操作方法不规范导致失误。 2.适用范围 ——使用于本厂所有质量管理人员及在岗QC。

功放机电性能测试方法指引 一、各声道额定输出功率测试方法: 1.测试所用基本设备仪器: 音频信号源负载盒双针毫伏表调压器 双踪示波器失真测试仪 2.测试条件: ~220V电压8Ω负载1KHz/500mv正弦波信号 各仪器按要求连接好。 3.测试步骤:(以主声道为例,其它声道测试方法同) a.将主音量逐步加大,看示波器上的波形有0.7%失真为宜,然后读出 双针毫伏表各指针此时所得到的伏度数;(要求主高音、低音、平 衡居中) b.此时双针毫伏表上各指针所得到的伏度数即为主声道额定输出伏度 (毫伏表上有两个读数具体到主左、右声道时可根据接仪器时的接 线而定); c.具体的输出功率再进行换算,我们在生产中只测出各声道额定输出 伏度即可; d.名词解释额定输出功率:也叫最大不失真输出功率,将被测功 放机置于~220V电压、8Ω负载、1KHz/500mv正弦波信号下将 音量逐步加大,看示波器上的波形有0.7%失真时读出双针毫伏表 各指针此时所得到的伏度数,然后进行换算所得到的功率。

e.毫伏表的量程根据各声道的输出功率而定,这样能准确反映测量值, 误差小,同时避免损坏仪器。 二、主左、右声道串音测试方法: 1.测试所用基本设备仪器: 音频信号源负载盒双针毫伏表调压器 双踪示波器 2.测试条件: ~220V电压8Ω负载1KHz/500mv正弦波信号 各仪器按要求连接好。 3.测试步骤:(要求主高音、低音、平衡居中) a.将主声道置于额定输出功率,读出左声道现在的dB数,记为L1【此 时L1的dB数计算方法为:若毫伏表在“30V/+30dB”档位,毫伏表 显示的左声道指针在-7dB,那么L1的读数为+30dB+(-7dB) =23dB】; b.然后拔掉左声道的输入信号,此时毫伏表上左声道的指针读数基本 为0,再逆时针旋转控制左声道的毫伏表量程钮,直到能读取毫伏 表左声道指针显示dB数为宜,此时的读数记为L2【此时L2的dB 数计算方法为:若毫伏表在“100mv/-20dB”档位,毫伏表显示的左 声道指针在-8dB,那么L2的读数为-20dB+(-8dB)= -28dB】; c. L1的绝对值加L2的绝对值即为右声道串左声道的声道串音(R/L) 【按a 、b两点给出的数据计算R/L=23 dB的绝对值+(-28dB) 的绝对值】;

专业功放主要指标性能测试

专业功放(模拟)测试方法及主要性能指标 专业功放的基本测试方式和常用仪器 A、常用普通测试方式 工具仪器:双踪示波器(20M)、同步失真仪、毫伏表、音频信号发生器、功率负载 基本连接示意图如下: 各种测试仪器实物图: 负载信号发生器(上) 双踪示波器(下)毫伏表 使用此类方式的测试,连接简单、测试方便、比较直观,对输出波形可进行直观的观测。缺点测试精确度不高,误差较大。对参数要求精度很高的产品不适用。

B 、Audio precisionATS 专业音频分析仪测试方式 工具仪器:功率负载、Audio precisionATS(简称AP)及配套设备(电脑等) 连接示意图如下: Audio precisionA TS-2专业音频分析仪见下图: 下图是软件运行界面:

AP测试时使用的单位介绍 1、测试信号幅度时的单位及其定义为 单位定义换算 V (伏)基本单位 Vrms 有效值 Vp 峰值1Vp=1.414Vrms Vpp 峰峰值1Vp=2.828Vrms dBv (伏特分贝)以1V为零电平的分贝=20*log(V/1V) dBu (电压分贝)以0.7746V为零电平的分贝=20*log(V/0.7746v) dBm (毫瓦分贝)以600Ω1mW为零电平的分贝0dBm=1mW(600Ω阻抗) dBg 以发生器的值为零电平的分贝=20*log(V/发生器幅值)dBr (基准分贝)以基准为零电平的分贝=20*log(V/基准值)dBrinv dBr的反相=20*log(V/基准值) W (功率)电功率=V A=V2/R 2、相对量的单位 功能单位定义 THD+N Ratio % 100*(噪声+失真)/(信号+噪音+失真) THD+N Ratio dB 20log[(噪音+失真)/(信号+噪音+失真)] SMPTE/DIN % 100*失真/高频信号 SMPTE/DIN dB 20log(失真/高频信号) Crosstalk dB 20log(非工作通道/工作通道) Wow&Flutter % 100*(抖动频率分量)/(测量的频率) 3、频率单位 单位定义 Hz 基本单位 F/R (分频)是参考频率的倍数 dHz (deltaHz 差频)与参差频率相差的频率 Cent Octaves 八度音阶 Decades 与参考频率的对数值 %Hz (频率比)与参考频率的百分比 d% (差频比)减参考频率后与参考频率的百分比 MdPPM 减参考频率后与参考频率的倍数比 PPM 1kHz=1000PPM;1MHz=1PPM 4、相对以上单位的参考值设定

功率放大器性能指标测试

功率放大器性能指标测试 1、测试要求: 1.1电源为额定工作电压±2%,频率50H Z±1HZ 1.2测试信号标准频率:模拟:1KHZ,数字997HZ,超低音:30HZ (常用:80HZ,40HZ,100HZ) 1.3整机必须工作在以下状态: 1.3.1主音量电位器置最大 1.3.2如果有中置、环绕、超低音、音量置0dB 1.3.3音调电位器置中点。 1.3.4如果有等串响度,置于OFF位置。 1.3.5如果有声场处理器,置于关断位置。 1.3.6如果有其它滤波器,置于关断位置。 1.3.7接上额定负载,测试时用假负载,不允许用喇叭作负载。 1.3.8当测试卡拉OK功能时,把混响、延时、效果关最小位置。2 3、使用设备:双通示波器:HITACHI V-252 单针毫伏表:KIKUSUI AVM23

信号发生器:LODESTAR AG-2603AD 失真仪:ZD ZQ4121A 负载电阻:8?、4?、6?或额定负载。 4、失真限制的输出功率。 4.1测试目的:主要了解该机的输出功率是否达到额定功率。 4.2测量方框图:如图1 4.3输入信号:输入信号为标准参考频率,信号电平为额定源电动 势电平。 4.4测量步骤: 4.4.1按规定将被测样置于1.3状态,各通道接上足够功率的额 定负载电阻。 4.4.2调节主音量电位器,直到输出电压的总谐波失真达到额定 值,测量输出电压V 4.4.3失真限制的输出功率按下公式计算:P=V2/R(“V”为额定失真限制的输出电压;“R”为额定负载的阻值。) 5、信噪比: 5.1测量目的:主要考核整机在静态状态下,噪声输出电平是否 达到指标要求。 5.2测量方框图:如图1 5.3测量输入信号:信号频率为标准参考频率,信号电平为:额 定源电动势电平 5.4测量步骤:

高功率放大器(HPA)基础知识

高功率放大器(HPA)基础知识 1、用途及特点 在无线通信系统,高功放(HPA)是发信电路重要组成部份。通常,它由多级放大器构成,其输出端是发射链路最高电平点,它经双工器与发射天线连接。 HPA在发信电路部位如图1所示。 高功放主要作用,是在发射频率上,将低电平信号放大到远距离传输所要求的高功率电平。因频段、传输距离、天线增益、信号调制方式等因素,不同发射机HPA输出功率差异甚大。在常用微波频段(800MHz~28GHz)可从几十瓦到几十毫瓦不等。 高功放电路特点: (1)在大容量(或多载波)数字通信系统,设计HPA电路尤其是末级电路,常发生大功率输出与线性要求之间矛盾。经常采用三种解决办法 * 采用平衡放大电路,其合成输出功率较单管增加一倍且保持单管线性。在常用微波频段经常用下图所示正交混合电路(或3dB桥)实现功率合成。 * 采用预失真补偿电路,设计一个预失真网络使它产生的三阶互调与HPA三阶互调在输出合路器中相互抵消。构成方式如下图所示,

予失真补偿电路设计复杂、带宽窄,使用不普遍。 *在HPA前级设置自动电平控制(ALC)电路,通过末级输出耦合检波直流,控制PIN衰耗,保持输出功率恒定。防止因前级输入电平过高因饱和失真。该方法只能予防失真而不能改善失真, (注:ALC与大容量长距离数字微波采用的ATPC不同,前者是以保持发射机输出功率恒定,防止失真为目的,采用的是开环控制方式。而自动发射功率控制(ATPC)是发射机功率受控于对端接收电平,当电波传播发生深度平衰落时,提高发射功率,最大可达到额定功率。在正常传输时间里使发射功率小于额定功率10dB。采用的是闭环控制方式。是以减轻干扰、抗平衰落为目的。) (2)HPA采用的大功率器件都呈现极低的输入、输出阻抗,其阻抗实部绝对值很小,都在1~3欧姆左右,而容抗和引线电感很大。对这样的大功率器件进行输入、输出和级间匹配非常困难。因单片微波集成电路(MMIC)技术的发展,许多厂家已制造出输入输出内匹配的大功率器件,大大地缓解设计难度。 (3)HPA输出级必须要考虑空载保护。若与输出负载间发生严重失配(如,连接天线馈线开路或短路)末级与输出负载电路之间将产生大驻波电压,驻波峰值电压一旦落在器件漏极,它与供电电压迭加将使器件击穿。 在微波频段常采取二种保护方法,在4GHz以上频段借助于输出隔离器中的反向吸收负载R吸收反射波,它如下图所示, 在低频段常用定向耦合器(Diectional coupler)检测反射波,超出定值时自动切断功放电源并发出告警。工作示意图如下

音响系统调试步骤及方法有哪些

音响系统调试步骤及方法有哪些 音响系统的调试一般分为系统调试和声音调试,音响系统调试有步骤,对于音响系统调试的时候需要掌握哪些步骤呢? 1、线路检查:按照图纸,仔细检查线路连接,确认没有问题。 2、设备初始状态设置,把功放输入设置为最小,把所有周边设备的输入输出旋钮设置为0分贝位置或中间位置。按照从前级到后级的顺序通电(先不开功放),检查所有设备通电正常后,给功放通电。 3、初步检查系统状态:适当开大功放的增益控制,CD中放入一张熟悉的音乐,调整调音台输入电平到基本正常位置。慢慢推起一点调音台推子,听听音箱发出来的声音是否正常,是否失真,如果不正常就立即关机检查。 4、音箱及系统极性检测:系统基本正常后,打开所有设备电源,功放电平设置在最大,拉下调音台输出推子,相位仪发生器接入调音台输入通道,打开相位仪电源调整输出增益和调音台输入增益到调音台指示表为0分贝。慢慢推起调音台输出推子,等音箱中发出的“砰砰”声达到足够的响度(如果响度不够,测试结果有时不准确),用相位仪检测器检查每只音箱是否同相或与音箱说明书的描述一致。检测时最好关闭其他的音箱,防止干扰,逐个检测比较准确。如果有不正常的,检查音箱线是否接反或者是系统连接线是否有反相的。调转或更换后再检测。 5、音响系统相位调整:如果同时使用超低频和全频的组合,由于分频系统的存在以及安装位置的原因,可能会有交叉频率干扰或延时时间不同引起的相位问题,所以需要进行相位调整。粉红噪声(PINKNOISE)发生器接到调音台输入通道,调整电平到正常位置,相位仪测试话筒放在场地中间,与音箱成正三角形的位置。推起调音台输出推子,检查频谱仪屏幕在全频与超低频音箱分频频率附近的频段有没有出现谷点。如有,提升均衡器相应频段,如果提升不上来,就是存在相位问题。出现相位问题会直接影响音质,而且用均衡器无非解决。要解决相位问题就需要调整分频器的相位角或音箱之间的延时时间。调整时,注意看频谱仪显示,首先调节低频分频器的相位角,看看有没有改善,如果有改善,确定一个最佳的数值后再调节延时时间,延时时间调整要看现场情况,如果低频音箱距离坐席近,就需要对低音做延时调节,同样也是看频谱仪屏幕,调整延时时间使曲线尽量平一点。把相位干扰减少到最低。 6、音响系统频率均衡:在做完上面的调节后,就需要调节系统的频率响应曲线。把频谱仪的测试话筒放在坐席区域内的一个位置,播放粉红噪声声源,观看频谱仪显示,对有缺

音响性能指标

性能指标 峰值功率:是指在不失真条件下,将功放音量调至最大时,功放所能输出的最大音乐功率。 额定输出功率:当谐波失真度为10%时的平均输出功率。也称做最大有用功率。通常来说,峰值功率大于音乐功率,音乐功率大于额定功率,一般的讲峰值功率是额定功率的5--8倍。 频率响应:表示功放的频率范围,和频率范围内的不均匀度。频响曲线的平直与否一般用分贝[db]表示。家用HI-FI功放的频响一般为20Hz--20KHZ正负1db.这个范围越宽越好。一些极品功放的频响已经做到0--100KHZ。 失真度:理想的功放应该是把输入的讯号放大后,毫无改变的忠实还原出来。但是由于各种原因经功放放大后的信号与输入信号相比较,往往产生了不同程度的畸变,这个畸变就是失真。用百分比表示,其数值越小越好。HI-FI功放的总失真在0。03%--0。05%之间。功放的失真有谐波失真,互调失真,交叉失真,削波失真,瞬态失真,瞬态互调失真等 输出阻抗:对扬声器所呈现的等效内阻,称做输出阻抗。 故障维修

HI-FI音响与AV放大器的常见故障有整机不工作、无声音输出、音轻、噪声大、失真、啸叫等。 下面介绍各种故障的检修思路与检修技巧。 一、整机不工作 整机不工作的故障表现为通电后放大器无任何显示,各功能键均失效,也无任何声音,像未通电时一样。 检修时首先应检查电源电路。可用万用表测量电源插头两端的直流电阻值(电源开关应接通),正常时应有数百欧姆的电阻值。若测得阻值偏小许多,且电源变压器严重发热,说明电源变压器的初级回路有局部短路处;若测得阻值为无穷大,应检查保险丝是否熔断、变压器初级绕组是否开路、电源线与插头之间有无断线。有的机器增加了温度保护装置,在电源变压器的初级回路中接人了温度保险丝(通常安装在电源变压器内部,将变压器外部的绝缘纸去掉即可见到),它损坏后也会使电源变压器初级回路开路。 若电源插头两端阻值正常,可通电测量电源电路各输出电压是否正常。对于采用系统控制微处理器或逻辑控制电路的放大器,应着重检查该控制电路的供电电压(通常为+5V)是否正常。 如无+5V电压,应测量三端稳压集成电路7805的输入端电压是否正常,若输人端电压不正常,应检查整流、滤波电路。若

功率放大器技术指标概述

功率放大器技术指标概述 工作频率范围Operating Frequency 放大器满足或优于指标参数时的工作频率范围。 输出功率Output Power: 放大器的输出功率有两种表示方式:饱和功率和1dB压缩点输出功率。前者是输出的最大功率,后者则是指增益下降1dB时的输出功率,前者一般大于后者。对脉冲放大器有峰值功率和平均功率之分,前者表示有信号时的输出功率,后者则是按时间平均后的功率,两者之间的关系与信号的占空比有关。 增益Gain 功放输入输出功率的比值。 增益平坦度Gain flatness 表示放大器在工作频段内功率增益的波动。 噪声指数Noise Figure 指的是功放输出端和输入端信噪比的比值。

输入输出三阶截取点IIP3,OIP3 反映放大器的线性特性的指标。具体指三阶谐波与输入端基波电平相同时对应的输入/输出功率电平。此指标与输入电平的大小和放大器的增益无任何关系。 电压驻波比VSWR 放大器通常设计或用于50Ω阻抗的微波系统中,输入/输出驻波表示放大器输入端阻抗和输出端阻抗与系统要求阻抗(50Ω)的匹配程度。用下式表示:VSWR = (1+|Γ|)/(1-|Γ|) 其中Γ=(Z-Z0)/(Z+Z0) VSWR:输入输电压出驻波比 Γ:反射系数 Z:放大器输入或输出端的实际阻抗 Z0:需要的系统阻抗

效率Efficiency 指输入电流×输入电压=总功率 效率=实际输出射频功率/总功率×100% 临道功率比ACPR (Adjacent Channel Power Ratio) 用来衡量主信道的功率泄漏到相邻信道的多少,和放大器的线性、信号的调制等多因素有关。主要应用在象CDMA这样的宽频谱信号的研究上。 脉冲波的上升沿时间和下降沿时间Rise Time and Fall Time 上升沿时间:从脉冲波上升沿10%上升到90%所经历的时间; 下降沿时间:从脉冲波下降沿90%下降到10%所经历的时间; 脉冲宽度:两个脉冲幅值的50%的时间点之间所跨越的时间。 占空比Duty Cycle 在一串理想的脉冲序列中(如方波),正脉冲的持续时间(脉冲宽度pulse width)与脉冲总周期(Pulse cycle)的比值。

音响参数

1、音箱是将电信号还原成声音信号的一种装置,还原真实性将作为评价音箱性能的重要标准。有源音箱就是带有功率放大器(即功放)的音箱系统。把功率放大器和扬声器发声系统做成一体,可直接与一般的音源(如随身听、CD机、影碟机、录像机等)搭配,构成一套完整的音响组合。有了有源音箱,就无需另购功率放大器,不再为合理选配功放、音箱而发愁,操作简便,其极高的性能价格比,为工薪阶层所普遍接受。 按照发声原理及内部结构不同,音箱可分为倒相式、密闭式、平板式、号角式、迷宫式等几种类型,其中最主要的形式是密闭式和倒相式。密闭式音箱就是在封闭的箱体上装上扬声器,效率比较低;而倒相式音箱与它的不同之处就是在前面或后面板上装有圆形的倒相孔。它是按照赫姆霍兹共振器的原理工作的,优点是灵敏度高、能承受的功率较大和动态范围广。因为扬声器后背的声波还要从导相孔放出,所以其效率也高于密闭箱。而且同一只扬声器装在合适的倒相箱中会比装在同体积的密闭箱中所得到的低频声压要高出3dB,也就是有益于低频部分的表现,所以这也是倒相箱得以广泛流行的重要原因。 2、功率 音箱音质的好坏和功率没有直接的关系。功率决定的是音箱所能发出的最大声强,感觉上就是音箱发出的声音能有多大的震撼力。根据国际标准,功率有两种标注方法:额定功率(RMS:正弦波均方根)与瞬间峰值功率(PMPO功率)。前者是指在额定范围内驱动一个8Ω扬声器规定了波形持续模拟信号,在有一定间隔并重复一定次数后,扬声器不发生任何损坏的最大电功率;后者是指扬声器短时间所能承受的最大功率。美国联邦贸易委员会于1974年规定了功率的定标标准:以两个声道驱动一个8Ω扬声器负载,在20~20000Hz范围内谐波失真小于1%时测得的有效瓦数,即为放大器的输出功率,其标竟β示褪嵌疃ㄊ涑龉β省MǔI碳椅擞舷颜咝睦恚瓿龅氖撬布?峰值)功率,一般是额定功率的8倍左右。试想同是采用PHILIPS的TDA1521功放芯片(最大的额定功率30W,THD=10%时),而某些产品上标称360W,甚至480WP.M.P.O.,这可能吗?有意义吗?所以在选购多媒体音箱时要以额定功率为准。音箱的功率由功率放大器芯片的功率和电源变压器的功率两者主要决定,考虑到其他一些因素,可以算出如果变压器的额定功率是100W的话,它实际能顺利带动的功放芯片的功率要在45W以下,所以通过算音箱变压器与功放的功率关系也可以验证音箱的实际额定功率是否能达到标称值。音箱的功率不是越大越好,适用就是最好的,对于普通家庭用户的20平米左右的房间来说,真正意义上的60W 功率(指音箱的有效输出功率30W×2)是足够的了,但功放的储备功率越大越好,最好为实际输出功率的2倍以上。比如音箱输出为30W,则功放的能力最好大于60W,对于HiFi系统,驱动音箱的功放功率都很大。 3、频率范围与频率响应 前者是指音响系统能够重放的最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围;后者是指将一个以恒电压输出的音频信号与系统相连接时,音箱产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象,这种声压和相位与频率的相关联的变化关系(变化量)称为频率响应,单位分贝(Db)。 音响系统的频率特性常用分贝刻度的纵坐标表示功率和用对数刻度的横坐标表示频率的频率响应曲线来描述。当声音功率比正常功率低3dB时,这个功率点称为频率响应的高频截止点和低频截止点。高频截止点与低频截止点之间的频率,即为该设备的频率响应;声压与相位滞后随频率变化的曲线分别叫作“幅频特性”和“相频特性”,合称“频率特性”。这是考察音箱性能优劣的一个重要指标,它与音箱的性能和价位有着直接的关系,其分贝值越小说明音箱的频响曲线越平坦、失真越小、性能越高。如:一音箱频响为60Hz~18kHz +/-3dB。这两个概念有时并不区分,就叫作频响。 从理论上讲,20~20000Hz的频率响应足够了。低于20Hz的声音,虽听不到但人的其它感觉器官却

实验五_音响放大器的设计说明

东南大学电工电子实验中心 实验报告 课程名称:电路与电子线路实验2 第 5 次实验 实验名称:音响放大器的设计 院(系):吴健雄学院专业::学号: 实验室: 实验组别: 同组人员:实验时间: 评定成绩: 审阅教师:

一、实验目的 1、了解实验过程:学习、设计、实现、分析、总结。 2、系统、综合地应用已学到的模拟电路、数字电路的知识,在单元电路设计的基础上,利用Multisim软件工具设计出具有一定工程意义和实用价值的电子电路。 3、通过设计、调试等环节,增强独立分析与解决问题的能力。 二、实验容 设计一个音响放大器,要现话筒扩音、音量控制、混音功能、音调可调(选作)等功能。 1、基本要求 功能要求:话筒扩音、音量控制、混音功能 额定功率:0.5W(失真度THD≤10%) 负载阻抗:8Ω 频率响应:fL≤50Hz ,fH≥20kHz 输入阻抗:20kΩ 话音输入灵敏度:5mV 2、提高要求 音调控制特性:1kHz处增益为0dB,125Hz和8kHz处有±12dB的调节围。 3、发挥部分 可自行设计实现一些附加功能。 三、电路设计 1、项目分析 1)话音放大器 ①话放的输入音源采用驻极体话筒; ②话放增益一般为5~10倍左右,可采用同相放大器实现; ③由于话筒的输出信号一般只有5mV左右,而输出阻抗达到20k,所以话音放大器的作用是不失真地放大声音信号(最高频率达到10kHz)。其输入阻抗应远大于话筒的输出阻抗。 2)混合前置放大器

① 混合前置放大器的作用是将放大后的话音信号与Line In (输出MP3作为背景音乐信号源)信号混合放大,起到了混音的功能; ② 使用加法器实现信号的合成。 3)功率放大 ① 功率放大的作用是给音响放大器的负载提供一定的输出功率; ② 当负载一定时,希望输出的功率尽可能的大,输出信号的线性失真尽可能的小,效率尽可能的高; ③ 常用形式有OTL 电路和OCL 电路等。 4)电路结构框图 5)电路增益分配 (1)输出功率:W P o 5.0= (2)负载:Ω=8L R (3)对应输出电压: 由公式L o o R U P /2=得:V R P U L o o 2== (4)电压增益: 已知输入电压mV U i 5=,则电压增益400/==i o V U U A (5)方法倍数分配:

功放技术参数的分析

音响技术基础知识 A Vtechnology 艺术团体经常进行巡回演出,音响器材尤其是功率放大器要经过火车、汽车运输,各种地形复杂的道路会带来振动,所以要求功率放大器结构非常结实、抗振特性良好、设计科学、加工工艺精细。在不同城市、乡镇进行的文艺演出还会遇到各种意想不到的复杂情况,如演出剧场或现场的电网电压不稳定,或临时演出由于观众较多,需要加大额定输出功率提高现场演出的响度以满足室外演出的需要等。因此要求功率放大器有适应多种功能的能力,除要求功能全外,更主要的还要有很高水平的音色质量表现,如对美声演唱要求有很宽的频带(频率通带)才能把美声歌曲优美的泛音表现出来,从而丰富声乐音色的艺术表现,而对于音乐中各种乐器的个性色彩的表现又要求功放有极低的本底噪声,即有很高的信噪比和极低的失真度,才能将各种不同乐器的乐音细节明朗地表现出来。这就要求功率放大器有很高水平的技术参数来做保证。 1 技术参数 1.1 功率放大器的额定功率 额定功率指在规定的总谐波条件下功率放大器长期承受额定负载阻抗上的输出功率,是适用的功率。 最大输出功率是在不考虑失真的情况下,给功率放大器输入足够大的信号电平,将音量开至最大时,功率放大器所能输出的最大功率。这是短时间使用的功率。 峰值功率是指功率放大器在处理音乐信号时能够在瞬间输出的最大功率。峰值功率反映功率放大器处理音乐信号的能力,是一个参考功率。 提高功率放大器输出功率的方法有两种方法。一种是降低负载阻抗。输出电压不变的情况下将8 Ω改变成4 Ω,理论上输出功率会增加2倍,但因功率放大器内部直流电源容量和晶体管耗数功率的限制,实际上可提高功率为1.6倍。另一种采用桥式跨接法,双通道立体声可选用桥接方式进行跨接使用。 双通道立体声桥接后理论上是每声道的4倍功率,实际上的输出功率约为3倍。这种模式可选用但并不提倡。电路电桥要求每个双声道放大器的技术指标完全相同,保持0点电位始终保持0电位。如某个电位有点偏离,某个电路稍有点不平衡,一只功率放大器就会驱动另一只功率放大器,两只功率放大器就会产生相位差和电平差,使输出波形产生严重的失真。当不平衡状态严重时,由于相互“倒灌”可导致功率放大器的损坏。所以临时现场扩声的应急时可采用桥式接法,室内固定专业音响系统均不选用。 1.2 频率响应范围 频率响应是指功放对音频信号的各个频率分量的放大能力,他表明功放在通频带宽度内各个频率分量的不均匀程度特性等。 理想的频率特性曲线是平直的,即功放的输出电平在各个频率都比较平直,说明功放对各个频率分量的放大能力是均匀的。如功放的频率特性曲线有波峰波谷,说明功放对某频率放大能力过强(形成波峰),对某频率的放大能力过弱(形成波谷)。如果功放的频率特性有较大的波峰和波谷,放音的音色就会变差,所以一般波峰波谷的存在不准许超过3 dB,严格的指标是±2 dB。 人耳听觉的频率范围是20 Hz~20 kHz,如果频响范围达到这个标准则为高水平。 为完美地表现乐音的表现力,充分地表现出高频泛音的频率空间,要求功放有足够频带的宽度,以表现音色的个性,对频带的上限要有适度的扩张频带,20 kHz以上也要有一定的空间。 对频带的下限扩张可保证次低音的重放。如果功放频带不够宽,则音色会变得干涩、生硬,以致于当一些音色相近的乐器同时演奏时,代表他们各自音色特点的泛音被削波损失,从而造成辨别不出到底是哪种乐器发出的声音。 1.3 阻尼系数 大口径的低音扬声器,因为音圈运动的惯性而不能与音频的驱动信号同步,纸盆的余振使扬声器重放声音混浊不清。尤其是400 Hz以下的频率影响最大。 功放技术参数的分析李鸿宾

功放电路性能指标及测试方法

1. 功放电路性能指标及测试方法 功率放大器的性能指标很多,有输出功率、频率响应、失真度、信噪比、输出阻抗、阻尼系数等,其中以输出功率、效率、频率响应、输入灵敏度、信噪比等项目指标为主。配备必要的仪器仪表主要有:音频信号发生器、音频毫伏表、示波器、失真度测量仪等。 (1)输出功率是指功放输送给负载的功率,以瓦(W )为基本单位。功放在放大倍数和负载一定的情况下,输出功率的大小由输入信号的大小决定,包括最大输出功率和额定输出功率两种。 额定输出功率:指在一定的谐波失真指标内,功放输出的最大功率。应该注意,功放的负载和谐波失真指标不同,额定输出功率也随之不同。通常规定的谐波失真指标有1%和10%。由于输出功率的大小与输入信号有关,通常测量时给功放输入频率为1KHz 的正弦信号,测出等阻负载电阻上的电压有效值o U ,此时功放的输出功率o P 可表示为 : 2o o =L U P R (4-1-4) 式中L R 为等效负载的阻抗。这样得到的输出功率,实际上为平均功率OAV P 。当输入信号幅度逐渐增大时,功放开始过载,波形削顶,谐波失真加大。谐波失真度为10%时的平均功率,称为额定输出功率,亦称最大有用功率或不失真功率。 最大输出功率:在上述情况下不考虑失真的大小,给功放输入足够大的信号,功放所能输出的最大功率称为最大输出功率。额定输出功率和最大输出功率是我国早期功放产品说明书上常用的两种功率。通常最大输出功率是额定功率的2倍。 2 L Uom Pom R (4-1-5) 其中,Uom 为放大器的最大输出电压有效值。 功放电路功率测量线路如图4-1-4所示,示波器用于监视波形失真之用,MV 表示音频毫伏表,L R 是负载电阻,O U 、I U 分别表示输出和输入信号电压。

几种常用集成运算放大器的性能参数解读

几种常用集成运算放大器的性能参数 1.通用型运算放大器 A741(单运放)、LM358(双运放)、LM324(四运放)及以场效应管为输入级的LF356都属于此种。它们是目前应用最为广泛的集成运算放大器。μ通用型运算放大器就是以通用为目的而设计的。这类器件的主要特点是价格低廉、产品量大面广,其性能指标能适合于一般性使用。例 2.高阻型运算放大器 ,IIB为几皮安到几十皮安。实现这些指标的主要措施是利用场效应管高输入阻抗的特点,用场效应管组成运算放大器的差分输入级。用FET作输入级,不仅输入阻抗高,输入偏置电流低,而且具有高速、宽带和低噪声等优点,但输入失调电压较大。常见的集成器件有LF356、LF355、LF347(四运放)及更高输入阻抗的CA3130、CA3140等。Ω这类集成运算放大器的特点是差模输入阻抗非常高,输入偏置电流非常小,一般rid>(109~1012) 3.低温漂型运算放大器 在精密仪器、弱信号检测等自动控制仪表中,总是希望运算放大器的失调电压要小且不随温度的变化而变化。低温漂型运算放大器就是为此而设计的。目前常用的高精度、低温漂运算放大器有OP-07、OP-27、AD508及由MOSFET组成的斩波稳零型低漂移器件ICL7650等。4.高速型运算放大器 s,BWG>20MHz。μA715等,其SR=50~70V/μ在快速A/D和D/A转换器、视频放大器中,要求集成运算放大器的转换速率SR一定要高,单位增益带宽BWG一定要足够大,像通用型集成运放是不能适合于高速应用的场合的。高速型运算放大器主要特点是具有高的转换速率和宽的频率响应。常见的运放有LM318、 5.低功耗型运算放大器 W,可采用单节电池供电。μA。目前有的产品功耗已达微瓦级,例如ICL7600的供电电源为1.5V,功耗为10μ由于电子电路集成化的最大优点是能使复杂电路小型轻便,所以随着便携式仪器应用范围的扩大,必须使用低电源电压供电、低功率消耗的运算放大器相适用。常用的运算放大器有TL-022C、TL-060C等,其工作电压为±2V~±18V,消耗电流为50~250 6.高压大功率型运算放大器 A791集成运放的输出电流可达1A。μ运算放大器的输出电压主要受供电电源的限制。在普通的运算放大器中,输出电压的最大值一般仅几十伏,输出电流仅几十毫安。若要提高输出电压或增大输出电流,集成运放外部必须要加辅助电路。高压大电流集成运算放大器外部不需附加任何电路,即可输出高电压和大电流。例如D41集成运放的电源电压可达±150V, 集成运放的分类 1. 通用型 这类集成运放具有价格低和应用范围广泛等特点。从客观上判断通用型集成运放,目前还没有明确的统一标准,习惯上认为,在不要求具有特殊的特性参数的情况下所采用的集成运放为通用型。由于集成运放特性参数的指标在不断提高,现在的和过去的通用型集成运放的特性参数的标准并不相同。相对而言,在特性

音响系统调试方法

一)调试前的准备1、音箱位置的摆放:舞台主扩音箱朝台前两侧摆放,分体式音箱中低音音箱在最下,中音音箱于中间,高音音箱放在最上,因为低音箱发声方向性小,人体、桌、椅等物体吸收少。高音音箱方向性强,易被物体吸收。两套音箱的辐射区尽量彼此相叠,以增大立体声听音区。歌舞厅两侧的辅助扩声音箱箱口偏向厅后区,以满足后区观众听音需要,使厅内声场分布较均匀。不宜在厅后墙壁置音箱,要确保声像统一,避免出现反馈。 2、音箱接线:音箱接线必须采用音箱线,每根应在200 股以上。音箱线两根颜色不同,连接音箱和功放输出端子应严格区分,两个声道完全一致,决不能错接,否则会导致音箱反相放声,使声场分布不均匀,放声音质变坏。 3、音响设备的连接:音响设备连接必须采用音频电缆,电缆屏蔽线和芯线应牢固焊接,避免虚焊现象出现。注意各插头的接线规则,不能任意颠倒,尤其卡侬插头平衡连接,卡侬插头与大二芯插头做平衡非平衡转换连接,应按规范进行。调音台后接设备的前两台尽量采取平衡方式连接,以减少系统噪声,提高抗干扰能力。常用连接中卡侬插头的 2 脚与大二芯或大三芯插头的尖端芯连接。 4、依照各种歌舞厅音响设备的连接图接好调音台、音源以及周边设备。 5、调音台的输入通道参量均衡提衰量处于0dB 状态,输入推子和主控推子均处于最低位置。 (1)压限器:噪声门阀关闭,输入增益0dB ,压缩阀处于0dB ,压缩比2:1,启动时间10ms ,回复时间500ms ,输出增益0dB

(2)(房间)均衡器:输出增益0dB ,各刻度频点处于0dB 上,提衰范围±2dB ,低切键弹出。 (3)延迟器:处于直通状态。 (4)反馈抑制器:处于旁路状态,削波电平调节放在2 点位置。 (5)激励器:激励电平按键弹出,调谐旋钮处于12 点位置,混合比例旋至最低位置,低音补偿处于关闭状态。 (6)电子分频器:各频段放大量放在9 点位置,低端交叉点频率放在800HZ ,高端交叉点频率放在2KHZ 上,输入电平调在0dB 处。 (7)功率放大器:将左右声道输入电平调节放在满刻度的2/3 上,使功放留有储备量。 (8)效果机:置于旁路状态。 (二)系统开机 先接通调音台电源,接着接通周边电源,最后接通功率放大器(功放)电源。将调音台的输入通道推子推至2/3,输入通道增益调至4/5,主控推子推到0dB 左右,试听整个扩声系统的静态噪声,若总的静态噪声较大,打开压限器噪声门,直到噪声稍能听见为止,拉下主控推子,输入声音信号,将左、右声道主控推子再推起,播放声音。

功放参数指标

功放参数指标 关键字:功放参数指标 自从爱迪生在1877年发明留声机至今已有120多年了,由当年机械式录音/重播系统发展到现在的高科技数码系统,其中的进步可谓翻天覆地。不过在这120多年中的音响技术发展却是很不平均的,在发明留声机后的大约60至80年中,音响技术的发展是相当缓慢的不过也取得了一定的成果,例如录放音以电动方式取代了机械方式,开始采用多极真空管等等。使音响技术得以快速发展是在927年,美国贝尔实验室公布了划时代的负反馈(负回输,NFB)技术,声频放大器从此开始步入了一个新纪元。所谓高保真(High Fidelity)放大器,其鼻祖应该是追溯至1947年发表的威廉逊放大器,当时Willianson先生在一篇设计Hi Fi放大器的文章中介绍了一种成功运用负回输技术,使失真降至0.5%的胆机线路,音色之靓在当时堪称前无古人,迅即风靡全世界,成为了Hi Fi史上一个重要的里程碑。在威廉逊放大器面世后4年,即1951年,美国Audio杂志又发表了一篇“超线性放大器”的文章。第二年6月,又发表了一篇将威廉逊放大器超线性放大器相结合的线路设计。由於超线性设计将非线性失真大幅度降低,许多人硌起仿效,再次形成了一个热潮。超线性设计的影响时至今日21世纪仍然存在,可以说威廉逊放大器和超线性放大器标志著负回输技术在音响技术中的成熟。从那时候开始,放大器的设计和种类可谓百花争艳。技术的进步是前70年所望鹿莫及的。 放大器的的规格是衡量其性能的一个重要指标,当然另一个重要指标是以耳朵收货。常听发烧友说音响器材的规格没多大意义,许多测试数据优良的放大器其声音却惨不忍听。这话只说对了一半,首先这优良的数据一般是在产品开发阶段测试原型机时得出的。在大量生产阶段一般来说其性能都会打一定的折扣,视乎器材的档次而定。其次的就是目前的科技虽然使放大器性能获得很大改善,但要对20~20KHz的声频信号作出人耳无法察觉失真的放大,是一件极不容易的事,况且一般放大器的所谓性能规格只是给出寥寥几项数据,其中大多数只是在某些物定条件下测量的。根本不足以反映放大器的基本性能。 用以评定放大器的技术规格的方法分为动态和静态两种,静态规格是指以稳态下弦波进行测量所得的指标。这实际上是属於古典自动控制理论(Classical Control Theory)中的频率分析法。在二十世纪二三十的代便已开始使用。测试项目包括有频率响应,谐波失真,信噪比,互调失真及阻尼系数等。动态规格是指用较复杂的信号例如方波,窄脉冲等所测量得的指标,包括有相位失真,瞬态响应及瞬态互调失真等。动态测试实际上也类似工业自动控制系统中常见的瞬态响应测试,只不过工业测试常用的是阶跃信号(Step Signal)而音响测试则用缩短了的阶跃信号——方波。要大体上反映出放大器的品质,必须综合考虑动态测试和数据。至於人耳试听方面由於含有较多主观因素,在此不打算详加讨论。由於大部份厂商对其产品一般都只是给出少数参数应付了事,故此笔者希望藉此机会对一些较重要的音响器材规格作一番介绍,方便新进发烧友及一些非工程技术人仕对音响技术有更深入的领会。 频率响应 在众多技术指标中,频率响应是最为人们所熟悉的一种规格。一部分放大器而言。理论上只需要做到20至2万周频率响应平直就已足够,但是真正的乐音中含有的泛音(谐波)是有可能超越这个范围的,加上为了改善瞬态反应的表现,所以对放大器要求有更高的频应范围,例如从10 Hz~100 kHz等。习惯上对频率响应范围的规定是:当输出电平在某个低频点下降了3分贝,则该点为下限步率,同样在某个高频点处下降了3分贝,则定为上限频率。这个数分贝点有另外一个名称,叫做半功率点(Half Power Point)。因为当功率下降了一半

放大电路的性能指标

放大电路的性能指标 放大电路的性能指标 性能指标可以分为三种类型: 第一种是对应于一个赋值已定,频率已定 的信号输入时的性能,这是放大电路的基本性能. 第二种是对应于赋值不变 而频率改变的信号输入时的性能.第三种是对应于频率不变而赋值改变的信 号输入时的性能. 第一种类型的指标: 1. 放大倍数 放大倍数是衡量放大电路放大能力的指标. 它定义为输出变量的赋值与输入变量的赋值之比,有时也称之为增益. 虽然放大电路能实现功率的放大,然而在很多场合,人们常常只关心某一单项指标的放大倍数,比如电压或电流的放大倍数.由于输出和输入信号都有电压和电流量,所以存在以下四种比值: 电压放大倍数用Auu表示,定义为 Auu=Uo/Ui, 或简化为 Au=Uo/Ui 电流放大倍数用Aii表示,定义为 Aii=Io/Ii, 或简化为 Ai=Io/Ii 电压对电流的放大倍数用Aui表示,定义为 Aui=Uo/Ii 电流对电压的放大倍数用Aiu表示,定义为 Aiu=Io/Ui 式中的Uo,Ui,Io和Ii都是正弦信号的有效值.需要注意的是, 如果输出波形出现明显的失真,则比值就失去意义了,因此在输出端要有监视失真的措施(如用示波器观察波形). 其他指标也是如此. 2. 输入电阻 作为一个放大电路,一定要有信号源来提供输入信号.例如扩大机就是利用话筒将声音转化成电信号提供给放大电路的.还有其他经过温度,压力等传感器变换后产生的各种各样的电信号源. 放大电路与信号源相连,

就要从信号源取电流. 取电流的大小表明了放大电路对信号源的影响程度,所以我们定义一个指标,来衡量放大电路对信号源的影响,叫做输入电阻.当信号频率不是很高时,输电流Ii与输入电压Ui基本同相,因此通常用输入电阻来表示.它定义为 Ri=Ui/Ii 从图中可见, Ri就是向放大电路输入端看进去的等效电阻. Ri越大,表明它从信号源取的电流越小,放大电路输入端所得到的电压Ui越接近信号电压Us.因此作为量测仪表用的放大电路其Ri要大. 但是对于晶体管来说, Ri大则取电流小,将降低放大倍数.所以在需要放大倍数而Rs为固定值的情况下,晶体管放大电路的i又以小一些为好. 3. 输出电阻 放大电路将信号放大后,总要送到某装置去发挥作用. 这个装置我们通常称为负载. 比如扬声器就是扩大机的负载. 当我们在原来的扬声器两端再并联一个扬声器时, 它两端的电压将下降, 这种现象说明向放大电路的输出端看进去有一个等效内阻, 通称为输出电阻,记作Ro. 通常测定输出电阻的办法是在输入端加正弦波实验信号,测出负载开路时的输出电压Uo', 再测出接入负载RL时的输出电压Uo. 则有公式: Ro=(Uo'/Uo -1)*RL 输出电阻越大,表明接入负载后,输出电压的赋值下降越多.因此,Ro反映了放大电路带负载能力的大小. 第二种类型的指标: 4. 通频带 当只改变输入信号的频率时,发现放大电路的放大倍数是随之变化的,输出波形的相位也发生变化. 这就需要有一定的指标来反映放大电路对于不同频率的信号的适应能力. 一般情况下, 放大电路只适用于放大一个特定频率范围的信号, 当信号频率太高或太低时,放大倍数都有大幅度的下降. 当信号频率升高而使放大倍数下降为中频时放大倍数(记作Aum)的0.7倍时,这个频率称为上限截止频率,记作fH. 同样, 使放大倍数下降为Aum的0.7倍时的低频信号频率称为下限截止频率,记作fL. 我们将fH和fL之间形成的频带称为通频带 ,记作fbw,即 fbw=fH-fL 通频带越宽,表明放大电路对信号频率的适应能力越强. 对于收录机,扩大机来 说,通频带宽意味着可以将原乐曲中丰富的高,低音都能完美地播放出来.

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