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1、汽车音响维修与检测本讲稿第一页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器3.TA7796P图示均衡器工作原理：图示均衡器工作原理：TA7796P交流等效电路：第4章目录返回本讲稿第二页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器*4.3.4 数字式图示均衡器数字式图示均衡器1.功能功能：数字式图示均衡器采用了控制数字滤波器的方法来调节各个频段的信号和增益。2.特点：特点：信噪比很高（可达100 dB左右），失真度极低，可作信号的频谱分析，可记忆多条均衡曲线供选择使用。3.电路组成：电路组成：数字式频率均衡器的电路框图如图所示。第4章目录返回本讲稿第三页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器4.工作

2、原理：工作原理：（1）左右声道的输入信号首先通过模/数转换器，将模拟信号转换成数字信号；（2）然后经过衰减器和频段选择调节器，对所选频段的数字信号进行衰减调节，再配合高通及低通波器、延迟电路，实现对音频数字信号的频率调节；（3）最后经数模转换器，将数字信号转换为模拟信号输出。第4章目录本讲稿第四页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器4.4 4.4 功率放大器功率放大器功放种类：功放种类：（1）按输出级与扬声器的连接方式分类有：变压器耦合、OTL 电路、OCL电路、BTL电路等；（2）按功放管的工作状态分类有：甲类、乙类、甲乙类、超甲类、新甲类等；（3）按所用的有源器件分类有：晶体管功率放大

3、器、场效应管功率放大器、集成电路功率放大器及电子管功率放大器等。4.4.1 OTL功放电路功放电路1OTL电路原理电路原理OTL（Output Transformer Less）电路称为无输出变压器功放电路。是一种输出级与扬声器之间采用电容耦合而无输出变压器的功放电路。（1）OTL电路的主要特点电路的主要特点：1）采用单电源供电方式，输出端直流电位为电源电压的一半；2）输出端与负载之间采用大容量电容耦合，扬声器一端接地；3）具有恒压输出特性，允许扬声器阻抗在4，8，16 之中选择，最大输出电压的振幅为电源电压的一半，即1/2 V cc，额定输出功率约为V2 cc/（8RL）。4）输出端的耦合电

4、容对频响也有一定影响。第4章目录本讲稿第五页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器（2）OTL电路结构：电路结构：1）V1和V2配对，一只为NPN型，另一只为PNP型。2）输出端中点电位为电源电压的一半，VoVcc/2。3）功放输出与负载（扬声器）之间采用大电容耦合。（3）OTL电路原理：电路原理：1）在输入信号正半周时）在输入信号正半周时，V1导通，电流自Vcc经V1为电容C充电，经过负载电阻RL到地，在RL上产生正半周的输出电压。第4章目录2）在输入信号的负半周时）在输入信号的负半周时，V2导通，电容C通过V2和RL放电，在RL上产生负半周的输出电压。只要电容C的容量足够大，可将其视为一

5、个恒压源，无论信号如何，电容C上的电压几乎保持不变。返回本讲稿第六页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器2典型典型OTL功放电路功放电路 第4章目录返回本讲稿第七页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器4.4.2 OCL功放电路功放电路1OCL电路原理电路原理OCL（Output Condensert Less）称为无输出电容功放电路。（1）OCL电路结构：电路结构：采用双电源供电方式；省去了输出耦合电容。第4章目录返回本讲稿第八页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器（2）OCL电路原理：电路原理：（与OTL基本相同）在输入信号正半周时在输入信号正半周时，V1导通，电流自Vcc1经V

6、1，经过负载电阻RL到地构成回路，在RL上产生正半周的输出电压。在输入信号的负半周时在输入信号的负半周时，V2导通，电流自Vcc2通过V2和RL构成回路，在RL上产生负半周的输出电压。（3）OCL电路特点电路特点：采用双电源供电方式，输出端直流电位为零；由于没有输出电容，低频特性很好；扬声器一端接地，一端直接与放大器输出端连接，因此须设置保护电路；具有恒压输出特性，允许选择4、8 或16 负载；最大输出电压振幅为正负电源值，额定输出功率约为V2 cc/（2RL）。第4章目录本讲稿第九页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器2典型典型OCL功放电路功放电路 第4章目录返回本讲稿第十页，共三十页

7、第第4章功率放大器章功率放大器4.4.3 BTL功放电路功放电路1BTL电路原理电路原理BTL（Balanced Transformer Less）平衡桥式功放。（1）BTL电路结构电路结构：电路由两组对称的OTL或OCL电路组成；扬声器接在两组OTL或OCL电路输出端之间，即扬声器两端都不接地。第4章目录返回本讲稿第十一页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器（2）BTL电路原理：电路原理：V1和V2是一组OCL电路输出级，V3和V4 是另一组OCL电路输出级。两组功放的两个输入信号的大小相等、方向相反。输入信号+ui为正半周而ui为负半周时，V1，V4导通，V2，V3截止，此时负载上的电

8、流通路从左到右。反之，V1，V4截止，V2，V3导通，此时负载上的电流通路从右到左。（3）BTL电路特点电路特点：可采用单电源供电，两个输出端直流电位相等，无直流电流通过扬声器；与OTL、OCL电路相比，在相同电源电压、相同负载情况下，BTL电路输出电压可增大一倍，输出功率可增大四倍，这意味着在较低的电源电压时也可获得较大的输出功率；一路通道要有二组功放对，且扬声器没有接地端，给检修工作带来不便。第4章目录本讲稿第十二页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器2典型典型BTL功放电路功放电路 第4章目录返回本讲稿第十三页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器*4.4.4 新型功率放大器新型功

9、率放大器特点特点：新型功率放大器兼有甲类功放的低失真和乙类功放的高效率特点。1超甲类功率放大器超甲类功率放大器（1）基本思想：）基本思想：采用动态偏置，使互补输出级电路始终不进入截止状态，从而避免了交越失真和开关失真。（2）电路特点：）电路特点：效率高。是因为输出级仍采用互补推挽方式。低失真。是因为采用动态偏置。（3）电路结构组成：）电路结构组成：由二部分组成：互补推挽输出电路。动态偏置电路。（该电路的关键是采取动态偏置）第4章目录本讲稿第十四页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器（4）电路原理：）电路原理：互补输出级互补输出级：由V7V10构成互补推挽输出级，（使电路效率高）。动态偏置电

10、路动态偏置电路：虚线框内部分构成动态偏置电路，（使输出级电路始终不进入截止状态）。在动态偏置电路中：在动态偏置电路中：V1和V2组成电流/电压转换电路。V3V6和VD1,VD2构成输出级电流检测电路。第4章目录返回本讲稿第十五页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器2新甲类功率放大器新甲类功率放大器（1）基本思想：）基本思想：新甲类功率放大器采用同步偏置方式，让输出级晶体管的基极电位随信号大小而浮动，从而保证输出级电路始终不进入截止状态。（2）电路结构：）电路结构：第4章目录返回本讲稿第十六页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器（3）电路原理：）电路原理：a）互补输出级互补输出级：由V3

11、V3构成互补推挽输出级。b）V11和V12构成互补型恒压器，为V1V6提供恒定偏压U1；V13和V14构成另一个互补型恒压器，为V3V6提供恒定偏压U2和U3。c）输出级静态偏置电流由U1,U2和U3共同决定。并调节RP1和RP2，使静态时VD1VD4均处于导通状态，输出级V3V6处于微导通状态。d）当端输入信号处于正半周时，VD1和VD3导通，VD2和VD4截止，V1,V3和V5电流增大，端输出信号电压增大。由于U3的恒压作用，端V4基极电位通过VD4和U3随5端信号大小而浮动，从而使V4,V6维持在微导通状态，始终不进入截止状态。e）当端输入信号处于负半周时，VD2,VD4导通，VD1,V

12、D3截止，V2,V4,V6电流增大，端电位通过VD3和U2随端信号大小而浮动，使V3,V5始终不进入截止状态。第4章目录本讲稿第十七页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器4.4.5 功率放大器保护电路功率放大器保护电路作用：作用：防止在强信号输入或输出负载短路时，大电流烧坏功放输出管。防止在强信号输入或开机、关机时，大电流冲击而损坏扬声器。1保护电路的类型保护电路的类型常用的电子保护电路有：切断负载式；分流式；切断信号式；切断电源式。第4章目录本讲稿第十八页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器2保护电路的工作原理保护电路的工作原理第4章目录返回本讲稿第十九页，共三十页第第4章功率放大器

13、章功率放大器（1）切断负载式保护电路工作原理：）切断负载式保护电路工作原理：电路主要由过载检测及放大电路、继电器两部分所组成。当放大器输出过载或中点电位偏离零点较大时，过载检测电路输出过载信号，经放大后启动继电器动作，使扬声器回路断开。（2）分流式保护电路的工作原理：）分流式保护电路的工作原理：是在输出过载时，由过载检测电路输出过载信号，控制并联在两只功放管基极之间的分流电路，使其内阻减小，分流增加，减小了大功率管输出电流，保护了功放管和扬声器。（3）切断信号式和切断电源式保护电路的工作原理：）切断信号式和切断电源式保护电路的工作原理：这二种电路与前两种方式基本相同，不同的只是用过载信号去控制

14、输入信号控制电路或电源控制电路，切断输入信号或电源。切断信号式只能抑制强信号输入引起的过载，对其他原因导致的过载则不具备保护能力；切断电源式这种保护方式对电路的冲击较大，因此，这两种保护电路在实际中使用得较少。第4章目录本讲稿第二十页，共三十页第第4章功率放大器章功率放大器3.保护电路实例保护电路实例（桥式检测切断负载式保护电路）该电路针对OCL电路输出中点电压失调而设计，可同时保护两个声道，并且有开机延时保护功能。L端接左声道输出，R端接右声道输出，两路信号通过R1，R2在点混合。R1，R2和C1，C2组成低通滤波器，VD1VD4组成射极耦合稳态继电器驱动电路。JR，JL是继电器的两组常闭触

15、点。第4章目录返回本讲稿第二十一页，共三十页第第5章调章调 音音 台台 5.1调音台概述 5.2调音台的操作使用 5.3调音台典型电路分析 返回本讲稿第二十二页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.1 5.1 调音台概述调音台概述作用作用：用来对音频信号进行加工润色和实现各种调节与控制功能，使重放的声音达到更好的音响效果。5.1.1 调音台的基本功能调音台的基本功能1对各路音频信号进行放大。对各路音频信号进行放大。2对各路输入对各路输入/输出信号进行电平控制与混合。输出信号进行电平控制与混合。3对音频信号的音调音色进行修饰与调整对音频信号的音调音色进行修饰与调整。4.对输出信号进行监听与指示

16、。对输出信号进行监听与指示。5.1.2 调音台的基本组成调音台的基本组成:调音台主要由3大部分组成：1.输入通道部分：输入通道部分：具有多个输入通道或输入端口。2.主控输出部分：主控输出部分：设有多种输出接插口。3.外接效果器接口和内部混响器部分。外接效果器接口和内部混响器部分。特点：特点：调音台具有多个输入通道和输出通道，信号流程是多向的。第5章目录本讲稿第二十三页，共三十页第第5章调章调 音音 台台调音台基本原理方框图：调音台基本原理方框图：第5章目录返回本讲稿第二十四页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.1.3 调音台的主要性能指标调音台的主要性能指标（1）输入特性。）输入特性。包括

17、：可同时输入的音源的路数；输入形式；输入阻抗；输入电平。（2）输入灵敏度。）输入灵敏度。是指调音台达到额定输出时，输入信号所应具有的数值，通常用分贝数来表示。（3）频率响应。）频率响应。表征了调音台对不同频率信号的放大能力，通常用在某一频段范围内输出电压的不均匀度来表示。（4）信噪比。）信噪比。调音台的噪声指标有两种表示方法：等效噪声电平和信噪比。传声器输入常常用折算到输入端的等效噪声电平来表示，它等于输出端噪声电平与调音台增益之差。线路输入以信噪比表示，信噪比定义为调音台额定输出电压与无信号输入时的输出噪声电压之比，用分贝数表示。（5）失真度。）失真度。通常指总谐波失真（THD），定义为调音

18、台输出的谐波成分的均方根值与基波之比。（6）通道均衡特性。）通道均衡特性。指调音台在输入通道上对各频段（通常为高、中、低3频段）的提升或衰减量的特性。（7）交扰串音。）交扰串音。串扰电压的大小，表示相邻通道之间的隔音度，有时可用分离度来表示，它定义为无串扰信号时的输出与串扰信号之比，用分贝数来表示。（8）输出特性。）输出特性。包括：可同时输出的信号路数；输出阻抗；输出电平。第5章目录本讲稿第二十五页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.1.4 调音台的种类调音台的种类1.种类：种类：（1）按输入信号的路数来分有：4路、6路、8路、10路、12路、16路、32路、64路调音台等。（2）按用途来

19、分有：专业型调音台，专业普及型调音台，带功放的调音台等。2.举例：举例：（1）英国声艺SPIRIT系列LIVE FOUR型调音台主要技术指标简介。（2）美国EV系列BK-42型调音台主要技术指标简介。第5章目录本讲稿第二十六页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.2 5.2 调调音台的操音台的操作使用作使用（以韩国产Bard1调音台为例）韩国产韩国产Bard1调调音台面板音台面板图：图：第5章目录返回本讲稿第二十七页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.2.1 话筒输入与线路输入通道部分话筒输入与线路输入通道部分控制面板见右图控制面板见右图(1)(18):(1)话筒输入话筒输入(2)线路输

20、入。线路输入。(3)断点插入。断点插入。(4)衰减按钮。衰减按钮。(5)信号峰值电平指示。信号峰值电平指示。(6)增益调节。增益调节。(7)高音音调控制。高音音调控制。(8)，(9)中音音调控制。中音音调控制。(10)低音音调控制。低音音调控制。(11)，(12)辅助输出电平调节。辅助输出电平调节。(13)混响效果控制。混响效果控制。(14)，(15)输出通道选择开关。输出通道选择开关。(16)声像控制。声像控制。(17)独听开关。独听开关。(18)通道衰减器（通道衰减器（Channel Fader）。）。第5章目录返回本讲稿第二十八页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.2.2 立体声输入

21、部分控制面板见右图控制面板见右图(19)(34):各部分的控制功能如下。(19)：左、右声道输入信号插座。接收外部音源设备（如录音机等）的立体声信号输入到调音台。(20)：左（单声道）/右声道信号断点插入。用1/4英寸插座平衡连接立体声左、右声道信号到外接设备。(21)(34)：分别与输入通道中的(4)(18)类似。第5章目录返回本讲稿第二十九页，共三十页第第5章调章调 音音 台台5.2.3 主控输出部分主控输出部分主控输出部分的控制面板见右图(35)(42)所示。各部分的控制功能如下:(35)：立体声图示均衡器。(36)(37)：均衡器连接选择开关。(38)：输出电平指示。(39)：输出电平指示选择开关。(40)：辅助通道返回电平调节。(41)：独听开关。(42)：主控输出衰减器（推子MASTER FADER）。第5章目录返回本讲稿第三十页，共三十页