功放音響

想必生活中我們都見過“日常樓下大型廣場舞”“萬人體育場開演唱會”的場景，這幾十分貝的聲音是如何做到讓方圓幾百米的人都清楚地聽見的呢？這當然不是傳說中霍格沃茲的魔法啦，而是我們今天的主角：功放音響！你看這個音響它又大又方……

風那么大還聽得見，所以音響是如何做到的？今天我們就用模電（魔電）的知識來解析一下它的原理，其實也就在高中學的電路圖基礎上又復雜了一丟丟而已。

簡介

首先，功放音響全稱是“功率放大音響”，顧名思義，我們的根本目標就是讓電路輸出較大功率。從本質上講，它依然是和它的堅實盟友“電壓放大電路”一樣——都是能量的轉換。

首先，功放音響全稱是“功率放大音響”，顧名思義，我們的根本目標就是讓電路輸出較大功率。從本質上講，它依然是和它的堅實盟友“電壓放大電路”一樣——都是能量的轉換。

為了將直流電源提供的直流能量轉換為有用的輸出交流能量，功率放大電路也遇到了很多煩惱。比如，它要輸出功率盡可能大，它要效率高，它還要盡量不要讓那么多功率消耗在管子上，但終極boss是：它居然還要求非線性失真小！功放內心：我只是個小小的管子，為什么要承受這么多？

功放內心：我只是個小小的管子，為什么要承受這么多？

既然如此，我們先來了解一下功放：功放俗稱“擴音機”，它的工作原理其實很簡單，就是將音源播放的各種聲音信號進行放大，以推動音箱發出聲音。話是這么說，但實際解釋起來……嘻嘻。

功放的通用原理

功率放大器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。

但是在我們日常生活中為了獲得最好的聽覺體驗，我們一般選用HI-FI功放。那么接下來讓我們走進HI-FI功放的世界吧。

HI-FI功放簡介

HIFI功放是為高保真地重現音樂的本來面目而設計的放大器，一般為兩聲道設計，且沒有顯示屏。“HI-FI功放”就是我們發燒友的功放了，它的輸出功率一般大都在2X150瓦以下。設計上以“音色優美，高度保真”為宗旨。

光說說不明白，我們來舉個例子更加直觀的看一下吧。下面這個放大器由電子管作前級，音響專用集成電路AD711 和LM1875 作后級，電路失真小、輸出阻抗低、動態范圍大，能保證良好的音質。因與集成電路結合，電路簡單。

具體電路分析

此電路只畫出左聲道部分，右聲道類似。電路選用雙三極6N2 型電子管構成線路輸入放大器(6N2 的一半VE1L 用于左一聲道，另半VE1R 用于右聲道)。R2 為輸入級的直流偏置電阻，屏流Iao 流經R2 時，產生約1.5V 的直流電壓Eg，通過柵漏電阻R1 加到VE1L 的柵極，形成線路放大器的負柵壓。此時VE1L 工作在甲類狀態，具有良好的線性。R2 的另一個作用是對音源信號產生適當的交流反饋，使失真進一步降低，穩定性進一步提高;R2的第三個作用是形成音調反饋。本輸入級具有數百千歐的高輸入阻抗、動態范圍大、瞬態響應好等突出優點，這正是Hi—Fi 前級所必須的。

衰減式音調控制網絡(TCN)安插在前后級之間。從SRPP 電路上的VE2La 陰極K 輸出的音頻信號一路經音量電位器VR3 送入后級集成電路IC1 的3 腳;另一路則經TCN 網絡饋至線路放大器VE1L 的陰極。這種組合形式可以有效地抑制燥聲和失真，又能保持衰減式TCN 的調節特性。

信號經VE1L 放大后從陽極輸出，通過電容C2 耦合到由高頻特性優良的電子管6N3 組成的功放激勵器VE2，其內部的兩個三極管接成并聯調節推挽式電路SRPP。該電路的特點是失真小、輸出阻抗低、動態范圍大，完全適應由IC、FET、TR、VAL 等構成的各類功率放大器。

在上圖中，電容C4、C5，電阻R7、R8 和電位器VR1 構成低音調控制網絡。當VR1上調時，C5、C4 組成的網絡對低音頻信號的負反饋量增加，低音相對減弱;反之VR1 下調時則低音會相對增強。

電容C9、C10，電阻R9、R10 和電位器VR2 組成高音調控制網絡。當VR2 上調時，高音頻信號的負反饋量增加，高音相對減弱;反之VR2 下調時則高音會相對增強。

在功放電路中，希望得到高保真、大功率輸出，一般的功率運放為負載提供較大功率并不困難，但多數都存在失真大、線性差的缺點。如果在大功率IC 前端插入一片線性好、失真小的精密運放IC1，使功放IC2 處于IC1 的反饋環節中，就能達到揚長避短的功效。這種連接方式稱為“渦輪增壓式組合”(TCC)。集成電路IC1(AD711)和IC2(LM1875)組成TCC 功放后級，在TCC 網絡中由C11、R12、R13 構成RC 網絡，為音頻信號提供適度的相位補償，使IC1、IC2 頻響區域穩定。