BTL功放输出功率测试指南
功放的主要技术指标测量方法
１．测量线路如图２，示波器用于监视波形失真之用，其他同图１。
２．测量过程。由音频信号发生器输出一个０．７７５Ｖ（０ｄＢ）的１０００Ｈｚ正弦信号，送入功放的“线路输入”口；或由音频信号发生器输出一个０．３５ｍＶ（－６７ｄＢ）的１０００Ｈｚ正弦信号，送入功放的“话筒”口。缓慢开大功放的相应音量旋钮，观察示波器的输出波形刚好不失真时，停止调节音量钮。由输出电压表上可得知Ｕｏ数据。再用公式Ｐ＝Ｕ２ｏ／ＲＬ求出额定输出功率Ｐ。若Ｐ值大于或等于说明书上的Ｐ值，则说明符合要求。当然，在此基础上，将功放的音量钮开至最大，还可以增大输出功率，那就是最大输出功率了。
２．测量过程。按照额定输出功率的测量方法，从功放的输入端分别送２０Ｈｚ、１００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、５０００Ｈｚ、１００００Ｈｚ、１５０００Ｈｚ等不同频率的正弦信号，将功放逐次调到额定输出功率值，并调节失真度仪分别测出各个频点的失真度系数。一般以１０００Ｈｚ的失真度系数为基准，与其他频点的数据相比较。差别大，说明功放在整个音频段内的失真度不均衡。差别小，说明功放在整个音频段内的失真度比较平衡。
功放的主要技术指标有三个：频率特性、额定输出功率、失真度。本文从量化的角度出发，提供上述三个技术指标的测量方法。
一、测量前的准备工作
１．配备必要的仪器仪表。主要有：ＸＤ２音频信号发生器一台；ＤＡ－１６型音频毫伏表两块；ＳＢ－１０普通示波器一台；ＢＳ－１型失真度测量仪一台。
２．功放的输出端子不接音箱，改接假负载电阻Ｒｆ。电阻的阻值与功放的输出阻抗Ｚ相同，电阻的功率应大于或等于功放额定输出功率（从说明书上查）的３倍以上。对于输出端子标注电压的功放，其相应端子的输出阻抗可由Ｚ＝Ｕ２ｏ／Ｐｏ求出。Ｕｏ是输出电压（Ｖ），Ｐｏ是额定输出功率（Ｗ），Ｚ是阻抗（Ω）。
功放主要测试方法和技术指标
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。
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。
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。
功放机指标测试方法讲解
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】；d.按上述的测试方法同样可以得出左声道串右声道的声道串音（L/R）三、通道串音测试方法：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。
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】；d.按上述的测试方法同样可以得出左声道串右声道的声道串音（L/R）三、通道串音测试方法：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。
功放后级电路的分类（OTL,OCL,BTL）特点介绍
功放后级电路的分类（OTL,OCL,BTL）特点介绍功放前级关⼼的是增益，后级关⼼的则是带负载能⼒。
通常的扬声器阻抗都是8欧，若要产⽣10W的输出，后级的电流输出能⼒就必须⼤于1A。
就这⼀点，集成运算放⼤器就不能胜任。
所以必须加接电流放⼤级。
这些电流放⼤级的电压增益甚⾄不到1，⼀般都是使⽤射级跟随器。
功放后级的输出⽅式后变压器输出、OTL（Output TransformerLess，⽆输出变压器，下图（a））、OCL（OutputCapacitorLess，⽆输出电容，下图（b））、BTL（BridgedTransformerLess，桥式，下图（c））等⼏种。
变压器输出⼀般⽤于电⼦管后级很少⽤于晶体管电路，后三种在晶体管和集成电路后级中⼴泛采⽤。
电路采⽤单电源即可⼯作，所以在便携式功放中很常⽤，如果不加输出电容，则稳态时输出电压为0.5Vcc，所以输出电容不可省去。
但是输出电容也影响了电路的低频响应。
为了提⾼低频响应，OCL电路使⽤对称双电源供电，使稳态输出为0V，省去输出电容。
这时，加在负载上的最⼤电压为Vcc。
这样电源电压利⽤率偏低，因为整个电源电压为2Vcc。
提⾼利⽤率的⽅式是使⽤BTL电路，负载接在电桥中，两端的最⼤电压可达2Vcc，相同供电电压下输出功率是OCL的四倍，但是元件数量翻倍。
下图⽰出了BTL电路的原理。
每次都是电桥对侧桥臂上的管⼦同时导通和截⽌。
由于负载中点电压始终在0V，我们可以把BTL电路看成是两个等效负载为0.5RL的OCL电路。
现在没有⼈会⽤分⽴元件组装BTL后级，因为与其消耗多⼀倍的元件搭建电路，不如把电源电压提⾼⼀倍来提⾼输出功率成本低廉。
但是，集成电路⼯艺限制了集成功放芯⽚供电电压的提升。
LM4780的极限⼯作电压为+-42V，已经是很⾼了，通常⼯作在+-35V，这时的输出功率在50W（8欧负载）。
要想获得100W以上的输出功率，只有考虑BTL电路了。
顺便说⼀句，现在的便携式设备如果有扬声器，也偏向于使⽤BTL，因为电池电压低，要提⾼功率，使⽤BTL是上策，因为在集成电路⾥多做⼀个放⼤器成本也增加不了多少。
功放电路性能指标及测试方法
功放电路性能指标及测试方法(共4页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-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 =LU 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。
2LUom 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。
图4-1-4 输出功率测试电路测量过程：由信号发生器输出一个(0DB)的1KHZ 正弦信号，送入功放的线路输入口；或由音频信号发生器输出一个(-67DB)的1KHZ 正弦信号，送入功放的话筒口，缓慢开大功放的相应音量旋钮，观察示波器的输出波形刚好不失真时，停止调节音量钮。
专业功放机参数、可靠性测试方法
功放的指标参数、可靠性测试一、目的：使各单位有统一的测试要求与规范，并确保功放产品可靠性和研发设计品质.二、参数测试：1、功率测试：1）一般情况下，必须做4Ω和2Ω负载和BTL/4Ω负载功率测试；标准电源电压（230V或115V）,用1KHz和100Hz（SUB）信号，多通道时，必须所有声道调至同时满功率.（A)有效功率（Prms）:为刚有一点切波时测得（一般在THD0.1%、1％、10％三个条件下测试其输出功率)。
（B）最大功率（Pmax）：在标准负载下，把信号加到使输出切成方波,直至功率不再增加时测其输出的功率.（C）峰值功率（Pp—p）:用示波器测出最大切波峰值电压,再平方即是.2）注意事项：电源线要够粗,接线要紧，防止烧坏端子台.2、输入灵敏度：1）一般情况下,在4Ω负载，标称功率下测（规格标示多少瓦,就用多少瓦为标准),测其输入信号强度,单位mv；音量置最大、最小时各测一遍（所有BOOST置最小，CROSSOVER置最大，或在FLAT状态下测试）。
2）有高输入时，其信号源内阻必须≤4Ω，即信号发生器要经过功放机再输入到被测机器进行测试.3、输入阻抗：1)交流阻抗；音量旋钮调最大，测试信号发生器输入到功放时的电平和拔出功放时电平,以电压差和信号发生器阻抗（600Ω）算出功放输入阻抗。
2）直流阻抗，用万用表在静态下测得。
4、整机增益：在4Ω负载标称功率下,功放输出电平dB数减去输入信号电平dB数即可。
5、失真度：一般情况下，在4Ω、2Ω和BTL 4Ω负载下，在标称功率和1W时各测一遍，频率1KHz和100Hz(SUB),要确保电源电压为13。
8V。
加计权滤波器LPF 80KHz，A级机THD≤0.1%，B级机THD≤0。
5%,C级机THD≤1％，无特殊要求下一般应达到A级机标准,另D类或T类功放≤3％即可。
6、分离度：一般情况下，在4Ω负载标称功率下测得，先检查输入端与输出端丝印是否一一对应后再测试，一声道调到标称功率,另一声道无信号输入;测无信号输入声道输出电平（dB）减去标称功率电平,即是此声道分离度，要求≤-50dB，测试频率1KHz和100Hz（SUB)。
功放机指标测试方法
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，将被测功放机臵于~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.将主声道臵于额定输出功率，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】；d.按上述的测试方法同样可以得出左声道串右声道的声道串音（L/R）三、通道串音测试方法：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。
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BTL 功放输出功率测试指南
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黄杰鹏数字签名者：黄杰鹏
DN ：cn=黄杰鹏, o=CVT, ou=测试,
email=huangjiepeng@, c=CN
日期：2011.03.09 19:58:39 +08'00'
2011.03.09
20:05:45 +08'00'
2011.03.09 20:44:52+08'00'
1.测试设备
1.1 彩色信号发生器FLUKE-54200；
1.2 音频分析仪VA-2230；
1.3 示波器；
1.4 万用表；
1.5 8ohm的负载；
1.6 待测主板最好只有一个带接地线。
2.测试方法
2.1示波器测试方法
2.1.1 设置FLUKE-54200输入1KHZ（500mVrms）信号到主板。
2.1.2 打开示波器，示波器表笔负极连接主板的地，正极分别测量负载的正、负极电位，并记录下测试数据。
2.1.3 正、负极电位相加（此值为均方根值），再平方，除以负载的阻抗8ohm即是伴音功率。
说明：测量伴音最大功率，需调节音量为100；测试不同音量的伴音功率，只需调节音量为需要测试的值，再按以上步骤测试即可。
2.2音频分析仪测试方法
2.2.1 按VA-2230音频分析仪的←↑按钮或→↓按钮，选中Input将输入阻抗耦合值设定为：10KΩ，将输入阻抗耦合模式设定为：Balance（即平衡模式），如下图：
注意：使用四条音频测试线，两个右声道正线为一组，接喇叭右声道负载两端，同理，左声道为一组，四根负线接板卡地。
2.2.2 按VA-2230音频分析仪的←↑按钮或→↓按钮，选中SP，并将其设定为Slow，将 SS 设定为 1.5S，如下图：
2.2.3 按VA-2230音频分析仪的←↑按钮或→↓按钮，选中HPF、PSO，并将其均设置为OFF；选中LPF，并将其设置为20KHZ，如下图：
2.2.4 按VA-2230音频分析仪上的AC-V按钮，记录此时的电平值（此值为均方根值），再平方，除以负载的阻抗8ohm即是伴音功率。
说明：测量伴音最大功率，需调节音量为100；测试不同音量的伴音功率，只需调节音量为需要测试的值，再按以上步骤测试即可。
2.3 万用表测试方法：
选择万用表的交流电压档，万用表的两个表笔一个接到扬声器的正极，另外一个接到扬声器的负极，万用表上显示的数值即为均方根值，此数值平方后再除以负载的阻抗8ohm即是伴音功率（有时也会遇到某些万用表的交流档测不出数据的情况）。
说明：测量伴音最大功率，需调节音量为100；测试不同音量的伴音功率，只需调节音量为需要测试的值，再按以上步骤测试即可。