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音頻功放IC削波功率與額定功率之間關系
文章來源: 更新時間:2010/7/19 23:55:00
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在數碼技術一統天下的今天,一些音響發燒友和音樂家、作曲家們至今仍然喜歡用電子管功率放大的放聲裝置來欣賞各類音響作品,始終留戀鐘愛那些醇厚、甜美和音域寬廣的“廳堂效應”。

電子客功率放大器所產生低次偶次諧波失真為音樂帶來潤美宏大的韻味,而晶體管卻具有體積小、成本低、耗電少的天然優勢。鑒于兩者間各自的特點和優勢,設計者和音響工程師們根據它們的共性、研究出膽-場合一的混合電路,顯而易見,功率放大器質量的高低直接關系著放聲設備的優劣,關系到聽聲評價的好壞。

長期以來,人們對功率放大器額定指標的確定眾說紛紜,到了20世紀70年代才有人建議把功放的額定功率和削波功率的指標定在一個高度。經實踐得知,這個指標很不理想,它使放聲質量受損而得不償失。接著人們又把額定功率定在比削波功率小2倍的數值范圍,出乎意料的是這個標準中的額定功率與削波功率仍顯不足,用該標準的放聲設備鑒賞音樂其效果有枯燥之感(美國的FTG標準當時把額定功率定在比削波功率低3倍)。到了80年代,業內的權威人士和專家學者們開始研究這一問題。他們用“熱卡計法實驗”解析了困擾人們許久的功率放大器額定功率與功率儲備和廣播節目的動態范圍的關系,并提出了“最大均方根功率與平均均方根功率在3~10倍范圍”的建議。這就是說由于平均均方根功率決定著節目的放聲響度,因此額定功率定在相當于平均均方根功率這一點上是有依據的。由于最大均方根功率比平均均方根功率大3~10倍,而在高保真度放聲時又要求最大均方根功率必須低于功放的削波功率,因此,削波功率大于額定功率3~10倍是科學的。

確定削波功率與額定功率的比值仍需參照廣播節目的動態范圍(亦最大均方根功率與平均功率之比)以使功放有足夠的功率儲備并最終保證放大器的放音質量。

廣播節目的平均功率代表著節目放聲的實際響度,而節目電平包絡中出現的短暫顛峰對放聲的實際響度影響較小,但它應低于功放的削波點,若讓步些顛峰產生削波,節目就會產生動態畸變,使節目效果變得干澀無味。

由于晶體管功放過載后會產生明顯的削波,而電子管功放過載后諧波和互調畸變并不迅速增加,因此電子管功放的儲備可低于上述比例。這就不難理解為什么晶體管功放測得的指標尚好而放聲效果不夠理想。另一原因則是瞬態互調畸變的緣故。

實踐證明:高質量功率放大器的削波功率值應在額定功率的10倍以上才可保證節目質量,這就是本文的結論。

 
 
 
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