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D類功放喇叭功率測量以及功率調節

冬至子 ? 來源:硬件工程師技術干貨 ? 作者:硬件工程師技術干 ? 2023-09-12 15:04 ? 次閱讀

1)什么是D類功放

D類功放也可以稱之為數字功放,D類功放將音頻信號轉變為寬度隨信號幅度變化的高頻脈沖,控制功率管以相應的頻率飽和導通或截止,功率管工作在開關狀態,并非工作在線性狀態,熱損耗小,可靠性非常好,因為熱損耗小,所以D類功放可以做到功率大并且體積小,重量輕。如果用示波器測量D類功放會發現功放輸出都是方波信號,類似于脈寬調試。如下圖所示:

D類功放數字脈沖實現原理如下圖所示,使用三角波和模擬音頻信號相比較輸出,轉換為數字脈沖信號。

2)D類功放喇叭功率測量

D類功放數字脈沖信號很難觀測出是否產生失真,因此要轉換為模擬音頻信號使用示波器觀察失真情況,采用如下圖所示電路,即,低通濾波器,濾波后連接示波器,連接方法見下圖,低通濾波器電路一定要接在喇叭的后面,否則影響喇叭輸出功率。

示波器觀測到如下波形,這里是正弦1kHz 0dB標準音源功率放大后經過低通濾波器后的波形,低通濾波器把數字脈沖信號完美的還原為正弦波。

從示波器上讀出波形電壓有效值,記住一定是有效值,然后用有效值的平方除以喇叭阻抗,得出喇叭功率。

3)D類功放功率調節

首先把設備音量調節到最大,然后使用以上方法測量音頻波形,在設備音量設置為最大且不變的情況下,如果波形削頂則減小輸出功率,如果輸出音量不夠大,則增加輸出功率,直到調節到輸出不失真,同時音量滿足要求。當然音量以及音質和外殼腔體有很大關系,這是另外一回事了。

下面是功率過大導致正弦波削頂失真的圖片。

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