在Hi-Fi音频领域,功放的类别直接决定了声音的底色与听感体验。
其中,甲类、乙类、甲乙类、D类是其中常见的几种主流类别,各自带着独特的音色基因。选择哪一类,本质上是选择与自己听觉偏好、使用场景相匹配的声音表达,有人执着于丝滑细腻的原声还原,有人追求高效节能的实用主义,也有人渴望在音质与效率间找到完美平衡。
甲类功放,又称为A类功放,是最早出现的功放类型。它的输出级中两个晶体管永远处于导电状态,也就是说,不管有无讯号输入,都保持传导电流,并使这两个电流等于交流电的峰值。
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甲类功放的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,因此音质上也是备受发烧友喜爱的。然而,这种设计效率较低,因为无讯号时仍有满电流流入,电能全部转为高热量。因此,为了有效处理散热问题,甲类功放常常使用大型散热器,来保证机器的正常运行。
乙类功放,也称B类功放,它也被称为线性放大器,但它的工作原理与甲类功放完全不同。
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乙类功放在工作时,晶体管的正负通道通常是处于关闭的状态除非有信号输入,也就是说,在正相的信号过来时只有正相通道工作而负相通道关闭,两个通道绝不会同时工作,因此在没有信号的部分,完全没有功率损失。但是在正负通道开启关闭的时候,常常会产生跨越失真,特别是在低电平的情况下,所以乙类不是真正意义上的高保真功率放大器。
在实际的应用中,其实早期许多的汽车音响功放都是乙类功放,因为它的效率比较高。
以此类推,甲乙类功放就被称为AB类功放,顾名思义,就是兼容了甲类与乙类功放的优势的一种设计。
当没有信号或信号非常小时,晶体管的正负通道都常开,这时功率有所损耗,但没有甲类功放严重。当信号是正相时,负相通道在信号变强前还是常开的,但信号转强则负通道关闭。当信号是负相时,正负通道的工作刚好相反。
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甲乙类功率放大器的缺陷在于会产生交越失真,但是相对于它的效率比以及保真度而言,都优于甲类和乙类功放,甲乙类功放也是目前功放中应用最为广泛的设计。
D类放大器与上述功放不同,其工作原理基于开关晶体管,可在极短的时间内完全导通或完全截止。两只晶体管不会在同一时刻导通,因此产生的热量很少。D类功放的效率极高,甚至可达到90%左右,不过另一方面,开关工作模式却也增加了输出信号的失真。
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当然,随着技术的发展,这类缺陷将越来越少,估计未来D类功放的音质也会不断向甲类功放所靠拢,在音响领域中会得到更加广泛的应用。
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