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场效应管单端甲类功放设计及制作 音频功率放大器简介 音频放大器按所用放大器件可分为电子管放大器、晶体管放大器、集成电路放大器、场效应管放大器以及由上述所用器件两种或两种以上组成的混合放大器，各类放大器电路及所用元器件也是五花八门、千变万化，由此对音源的重放音质又各具特色，很难说哪一种放大器能以偏概全、技压群芳成为万能放大器。 电子管放大器由于空间电荷的传输时滞作用，重放音色温暖柔和，尤其是弦乐人声，表现为醇美剔透，耐人寻味。晶体管以及集成电路放大器具有犀利的分析力、宽阔的频响和强劲的动态，具有朝气蓬勃、催人奋进的感召力。场效应管放大器以及混合器件放大器，力图综合电子管和晶体管音频特性，开创异彩，让乐声更传神，让音色更完美。 近些年来，随着电子电脑技术的不断发展，各种电子合成器、各种音频效果器和胆音效果器软件以及虚拟扬声器技术层出不穷。这使得音频放大器硬件的发展和普及远远赶不上软件的速度，在精确度上硬件往往也赶不上软件，如电脑模拟3D效果逼真度大大超过真实3D效果，不受听音室的空间以及声源合成的限制，同时也节省投入硬件的开支。 绿色音响、双料发烧—— 电脑音响很有可能会成为未来音响的主流，硬件不行软件来，实行软硬兼施，功能强悍，集中体现了高效、便捷、神奇以及经济的特点。如在电脑中设置虚拟光驱，每次播放乐曲时，就不必启动物理光驱，这样不仅减少等待曲目时间及物理光驱的磨损，更重要的是消除了物理光驱的噪声，实现高保真放音。再如，胆管功放放音柔和耐听，而制作成本不薄，并且取得靓音的要件比较多，而通过胆音效果器软件，可为我们在电脑中造就一个“软胆”，就可以模拟出胆机的音色。目前电脑多媒体音响正处于进阶时期，并与电视也架起了沟通的桥梁，其前景是十分灿烂诱人的!电脑以及音响发烧友，是一个不惜时间和精力，积极探索追求音质的特殊层面，将继续担起一份爱乐责任，生活中多一首甜美的歌声，就少一幕苦涩的纷争。无论是普通音响，还是电脑多媒体音响，功率放大器依然是音频能量扩大推动扬声器出声不可或缺的终端，各类放大器均能较好地实现这一功能。不过现代人们对音响(技术因素为主，如频率响应、失真度、信噪比等)和音乐(艺术魅力为主，如声底是否醇厚、堂音是否丰富、听感是否顺耳等)的苛求愈来愈高，不少“金耳朵”能够听出歌手的齿音、口角以及身临其境、直逼现场的感觉，因此对音频放大器重放音色也寄予更大的要求，努力以特色音响塑造迷人的音乐氛围。 各类音频放大器具有各自的优点及属性，也各有其不足之处，而场效应管放大器主流兼具晶体管和电子管两者的优势，同时还具备两者所没有的优势。在电路程式上，大量实践证明，单端甲类功放是以效率换音质的典范，具有无与伦比的音乐魅力。 放大器的分类及单端甲类放大器性 能 放大器按工作状态的不同一般可分为3类： ①A类放大器，又称为甲类放大器； ② AB类放大器，又称为甲乙类放大器； ③B类放大器，又称为乙类放大器。 在这3类放大器中，线性最好，音色最靓的是A类放大器，而单端甲类放大器与推挽放大器在设计上一个不同之处，就是使用一个放大器件来放大整个音乐波形。而推挽设计采用两个放大器件，分别放大信号的正负半周，包括一些推挽甲类放大器。单端甲类放大与推挽放大一个显著的不同特征就是放大后的音乐波形是一个完整的与输入波形十分相似的波形，没有推挽放大正负波形的交越失真，尽管推挽放大采用配对精度高达2％ 误差甚至更小误差的孪生管，但这只是一个片面性的数字描述，事实上正负波形不可能交接得好，加之电路元器件非线性引起的相移存在，交越失真将进一步增大，当然失真与音色在一定程度上并不对立，这要看设计放大器的用途和目标，并非推挽放大就此罢休，况且推挽放大器中，由于存在多次谐波，虽然原配正负波形交接不好，但谐波交接不能否定，只是与单端波形相比难以抗衡。 关于推挽放大谐波尤其是偶次谐波会相互抵消这一说法，笔者不予完全认同，只有相移失真达180°或360°等谐波成分才会相互抵消。如推挽功放中的直流高压中的交流纹波经推挽变压器中心抽头平均分成两路，由于两臂线圈极性相反，相差180°，交流纹波几乎被完全抵消。 单端甲类放大器具有最自然的音乐性，其不对称性与空气受压缩与扩展的特性相似。由于组成空气含量最多的为非极性分子氮气(N2)，约占78％，因此空气是压强能变得非常高的“单端无极”媒介，使得单端A类乐声最传神，音色最醇美。 VMOS场效应管单端甲类功放的制作 设计放大器有两个基本原则：一是简单，二是线性。而能做到最简单的放大器线路就是单端甲类了，简单不是单端甲类放大使用的唯一理由，是因为单端甲类具有最迷人的音乐感。在A类、B类、AB类线路程式中，线性最好的是甲类，而不足之处就是效率