功放作為各類音響器材中的大塊頭,它主要是將音源器材輸入的較弱信號進行放大后,產生足夠大的電流去推動揚聲器進行聲音的重放。由于考慮功率、阻抗、失真、動態以及不同的使用范圍和控制調節功能,不同的功放在內部的信號處理、線路設計和生產工藝上也不盡相同。
汽車功放電路圖
汽車音響系統跟家用音響一樣,使用功率放大器才能使整個系統完整。如果是剛接觸汽車音響的人,對于在汽車中也安裝功率放大器,甚至是安裝多個功率放大器,可能會覺得不可思議。這個要從汽車自身來講開,因為汽車的電源電壓一般只有14.4V,功率(P)=電壓(U)x電流(I),最多能達到4x55W。如果只用主機自身的功率放大器,只能推動功率小的揚聲器,而且音量開大就會失真,聲音聽起來生硬,缺乏彈性。人耳聽覺是有限度的,其下限比所能聽到的音量上限還要少,這個可解釋為何聲音在一開始時感覺比較強烈,慢慢會覺得微弱下去。要讓任何聲音達到最逼真的狀態,對于目前技術還無法解決。擋風玻璃,內裝飾,發動機以及車底盤和輪胎在路面行駛時所發出的噪音,對聆聽環境造成不可忽視的影響。只能加裝功率放大器,才能解決低聲壓級和后級功率不足的缺陷,來重播音樂的全部信息。如果車用功率放大器內部使用逆變電源,將電源電壓提高到40V左右,功率也會隨之得到提高,這樣便可推動大功率揚聲器。由于儲備功率加大,提高音量就不會產生失真,音質有力且富有彈性。尤其在推動大尺寸的低音揚聲器時,低音區更加延伸,聲音變得豐滿,這樣這個難題就能迎刃而解。
實際上功放是高保真地還原音頻信號。我們來打個簡單的比方,其實功放就好比復印機工作。為何要把這兩個風馬不相及的概念扯在一塊,聽我仔細一一道來。它們的實質作用都是復制某物,正如復印機可以把較小的紙張復印成較大的紙張。假如你去復印A4的紙張原件,那么你除了可以得到A4紙張的復印件,還可以得到A3或A1,甚至更大的紙張,新的復印件其實就是就是原件的放大版,這個你自己根據需要可以去控制調節。功放酷似復印機,復印件并非本源的原件。經過功放加工的信號就是原音頻的還原加強版,音量比源音頻輸入要大。它改變的只是音頻輸入的音量,而音色并無改變。如果它的音色也改變了.那么它的波長及頻率也相應有所改變。對于此話題本文將不做詳細且有深度的闡述。這個比方通俗易懂,恰如其分。現在,我想大家對于功放應該有了大致的認識。總而言之.車載功放就是把輸入端(主機、CO播放機等等)的音頻輸入還原放大,同時使它達到足夠的強度,以至于能夠帶動喇叭工作。
功率放大器的工作原理就是靠電壓來控制電流通道的大小來達到控制電流大小的目的。利用三極管的電流控制作用或場效應管的電壓控制作用將電源的功率轉換為按照輸入信號變化的電流。 因為聲音是不同振幅和不同頻率的波,即交流信號電流,三極管的集電極電流永遠是基極電流的β倍,β是三極管的交流放大倍數,應用這一點,若將小信號注入基極,則集電極流過的電流會等于基極電流的β倍,然后將這個信號用隔直電容隔離出來,就得到了電流(或電壓)是原先的β倍的大信號,這現象成為三極管的放大作用。經過不斷的電流及電壓放大,就完成了功率放大。而場效應管則是用柵極電壓來控制源極與漏極的電流,其控制作用用跨導表示,即柵極變化一毫伏,源極電流變化一安,就稱跨導為1,功率放大器就是利用這些作用來實現小信號控制大信號,從而使多級放大器實現了大功率的輸出,并非真的將功率放大了!它們是轉化的電源功率,而不是對能量的放大。以我們目前的技術我們還是要遵守能量守恒定律的。
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