音响相关知识总汇(一)

Posted by 老沙
8月 14 2008

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相关知认:

1. 业余条件下,功率放大器的额定输出功率可以通过以下两个公式

进行换算:
额定输出功率=最大输出功率 X 0.8
额定输出功率=峰值功率 X 0.5

2. 功率放大器的类别特点
2.1 晶体管功率放大器:“石机”和电子管相比,有数码声
2.2 电子管功率放大器:重放声温暖通透,低频柔和,高频亮而不刺,让人难以忘怀,一些资深的音响发烧友一直使用着它。但是一些制作高手仿制名机时始终无法获得与原机相同的音色的根源在于输出变压器。
2.3 场效应管功率放大器:场效应管不公具有晶体管的优点,还具有电子管的特点,重放声具有电子管的音色等等点,频率响应一般为20HZ~20KHZ(+-1dB),失真度为0.05%以下,因此目前较为流行的是场效应管功率放大器。
2.4 电子管与晶体管混合功率放大器:一般用于中高档的产品中,多数胆石机的前级采用电子管,后级采用晶体管。胆石机的声音表现方面较全面,重放的音色介于电子管与晶体管之间。
2.5 集成电路功率放大器:集成电路功率放大电路主要有二类,即厚膜集成电路和运算放大集成电路。随着NE5532,NE5534,M5128等高品运算放大集成电路的出现,在一些音响器村中开始大量使用运算放大集成电路。厚膜集成电路如:STK4191,STK465等
2.6 AV功率放大器

3.功率放大器的制作基础
常用音响无件的识别和检测
1电阻器:按用途分为普通型电阻,和特殊型电阻。按材料分为炭膜电阻,金属膜电阻,合成膜电阻等,功率放大器中使用最多的是炭膜电阻和金属膜电阻。常见电阻器分类的字母和数字含义见图一
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图二
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电阻器应选择接近计算值的一个标称值,电阻器的额定功率应选用比实际承受功率大1.5~2倍的,才能保证耐用可靠。大于10瓦的电阻器,应保证有散热空间。电阴器装入电路之前,要核实一下阻值。
2电位器:电位器的输出函数特性分:线性电位器,对数式电位器,指数式电位器。线性电位器主要用于前置放大器中左右声道平衡控制电路。对数式Z型电位器主要用于前置放大器中的音量控制。人耳听觉具有对数特性。D型主要用于前置放大器的音调控制电路。步进式电位器用于音量调节。电位器的主要参数,标称阻值,额定功率和运动噪声。

3电容器:瓷介电容。属于无机介质电容。体积小,性能稳定,不易老化。在音响设备中用于高频电路,反馈电路与退耦电路。云母电容,无机介质电容,介质损耗小,绝缘电阴高,耐高温,一般用于音响设备中的振荡电咱及低通滤波器,缺点是较容易受潮。有机薄膜电容。介质不同分为涤纶电容,聚苯乙烯电容,聚丙烯电容和聚乙烯电容。涤纶电容适合于作为耦合,滤波。聚苯乙烯电容具有容量稳定。精度高,温度系数的特点,适用于音响电路中作耦合,滤波旁路之用。聚丙烯电容绝缘电阻大,容量的精度高,缺点是体积较大,价格高,它是制作音响设备的理想电容,在一些音响发烧友中,常使用聚丙烯电容对已有的音响设备进行升级改造。聚乙烯电容主要是耐高温,损耗小,等,在音响设备中可用作电路的耦合

电容。电容器的字母所代表的介质含义如图三
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_______________________________________________________________________

电容器的主要参数:1额定工作电压。2标称容量和允许误差。3绝缘电阻。4绝缘耐压。5电容器的损耗:电导损耗,极化损耗,电离损耗。
电容的选用:低频耦合,旁路等场合,电气特性相应要求较低,可采用普通电容器等;在高频电路和高压电路中,应选用云母电容器和瓷介电容器等;在电源滤波和退耦电路中,可选用电解电容器。大多数情况下,在退耦,低频耦合等电路中选用的电容器可比要求值略大即可,但是在振荡回路,延时电路,音调控制电路中,电容器的容量应尽可能和计算值一致。在各种滤波器以及各种网络中,电容器的数值则要求非常精确,其误差位应小于+-0.3%~0.5%。
4变压器
变压器的主要特性:变压比。隔直流通交流。变压器的损耗。
5晶体二极管
国外晶体管

的命名方法图四
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图五
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晶体二极管的主要特性:单向导电性。V-A特性。管压降:硅晶体二极管的管压降为0.6~0.7V左右,锗晶体二极管的管压降为0.2V左右。晶体二极管的主要参数:最大整流电流。反向电流。
6稳压二极管
稳压二极管在电流和电压不超过范围便不会损坏,因此稳压二极管具有稳压作用。稳压二极管的主要参数:稳压值。最大稳定电流。最大允许耗散功率。二极管的检测:两次量电阻值较小的一次,黑表笔搭接的引脚是正极,红的为负极。
7晶休三极管
材料划分为:硅晶体管和锗晶体管;极性划分:PNP管和NPN管;用途分:普通管和低噪高放管,功率放大管,高频管,开关管,等。晶体三极管的主要特性:晶体三极管的放大条件。晶体三极管的三种工作状态,Ic=BIb放大状态,基极电流的变化会引起集电极电流的变化,饮和状态是Ib很大时Ic几乎不再增大,截止状态是Ib=0,Ic=0,管子的发射结和集电结均为反向偏置。
晶体三极管的主要参数:电流放大系数。极间反向电流。极限参数。晶体管的检测:基极,将红表笔搭其中一脚,用黑表笔搭接别外两个引脚,测出两个电阴值如果两个电阻值均较小,红表笔所搭接的管脚是PNP型晶体管的基极,如测得两个电阻值较大,则红表笔所搭接的引脚为NPN型晶体三极管管的基极。集电极的识别,将万用表置于100欧,用嘴含住基极,用两个表笔分别搭另外两个引脚,PNP电阻值较小的一次,红表笔所搭接的为集电极,对于NPN型晶体管,电阴值较小的一次,黑表笔所接的引脚为集电极。
8场效应管
场效应管的主要特性:输入电阻特性。输入电阻很大,可达10^8殴以上,而绝缘栅型场效应管更高。输入电阻大可减轻前级输入放大器及信号源的负载,这是场效应管的优点之一。电压控制特性。场效应管与晶体三极管最大的区别就是前者是电压控制器件,后者是电流控制器件。栅极偏置特性。场效应管和晶体三极管一样,均需要给其适当的偏置电压才能使其正常进入状态,即需要给场效应管的栅,源极之间加上一个偏置电压。
场效应管的主要参数:直流参数。交流参数:漏极电流的变化量与栅源极电压变化量之比,与晶体三极管的电流放大倍数相似。
场效应管的选用:漏极电流应按电路要求来选择,能满足功耗就行,一味用漏极电流较大的管子,会使栅原极的电容增大,影响电路的频响,使重放声变劣。选配对的场效应管时,最好选同一厂家且同批号的管子。配对管的夹断电压和跨导最好一致,有条件的制作者可选择专用音响对管。
场效管使用的注意事项:由于场管的输入阴抗高,其栅极易感应电荷并积累后产生很高的电场,将栅极击穿,因此当管子不用时,必须将管的所有电极短路。在焊接时电烙铁的外壳必须可靠地接地,焊接的顺序应分为源极,漏极,栅极。绝缘栅型场效管和结型场效管的源极和漏极是对称的,两极可以互换使用,如果管子的内部已将衬底与源极短接,刚源,漏两极不可互换。在调整放大电路时,应注意电路的增益不可过高,以免电路工作于较深的正反馈,产生自激面损坏管子。
场效管的识别及检则,用红笔接其中一个脚,记录下测出的两个数值,再用红笔接别两个,得出三组数值,如果在三组数值中有一组的阻值为无穷大(为N沟道管)或5~10K殴(为P沟道管),就说明红表笔所接的引脚为栅极,剩下的两个为漏,源极。
9电子管
电子管的类别:太多了不写了。电子管和晶体管一样可以对信号进行放大,它主要有二极管和三极管二种,另外还派生出四极管,五极管和束射四极管。电子二极管由屏极,也可叫阳极或板极,和阴极组成,屏极用字母A代表,阴极用字母K代表。阴极分为两种,一种为直热式,另一种叫旁热式。电子三极管。如果在电子三极管的栅极上加上一个交变的信号,栅压将随交流信号电压的变化而变化。
电子管的选用:自己动手制作电子管功率放大器,应选性能优越,放大效率高,适应性强,价格适当。对于选择功率放大管来说,首选束射四极管与五极功率电子管,如6P3P,6L6,EL34,6CA7,KT88等,对于前级放大管来说,应选择双三极电子管来担任,这样可以收到事半功倍的效果。其型号有6N1,6N2,6N8P,6N9P,6N11,12AU7,12AX7等,生产厂有长沙曙光电子管厂,北京电子管厂,南京电子管厂,上海电子管厂等。在选择末极功放管时,最好选择同一厂家,同一牌号与同一时期的产品,必须着重考虑其放大效率的一致性,特别是作推挽放大时,两管放大效率如果相差较大,会导致推挽放大不平衡,从而引起输出的失真。在先择前置极,应选取择无漏电现象,无微音效应的电子管,因为功放机的放大倍数极高,前级电子管如果存在微小的杂声,经多级放大后会相当严重。电子管本身存在的小毛病是无法维修的,只有更换才行。
使用电子管时的注意事项:使用电子管放大器时,严禁输出端不接负载,或使载短路,以免损坏放大管。使用电源应控制在额定工作电压的5%以内,以免电压过高或过低而减少电子管的使用寿命。禁止将水等液体洒到管子上,以免管子爆裂。在机器工作进,或关机后20分钟内不可振机机器。电子管放大器在工作时温度较高,应注意机器周围的通风。
10达林顿管
所谓达林顿管是将两只或多只PNP,NPN型晶体三极管进行复合后形成的,达林顿管的最大特点是具有较高的放大倍数,复合的三极管越多,放大倍数越高,最高的达林顿管放大倍数可达几万倍。但是工作时的稳定性较差,如果用在功率放大器末极输出,其重放声感觉是低量感好,便解析度一般,音响器材中还较少用达林顿管。
11集成电路
集成电路的特点:集成电路内部的各级放大器之间一般采用直接耦合的方式,但是这样做使温度变化而产生的参数变化只会局限于某一级,放大器与放大器的级与级之间不会产生相互的影响,为了克服这一缺点,在集成电路中采用了差动放大器,电平移动电路及互补电路等手段,使集成电路在工作时性能稳定。集成电路内不能制作大容量电容和大阻值电阻。集成电路内无晶体二极管,利用集成电路内部的晶体三极管的发射结或集电结来代替晶体二极管。
12散热片
散热型材一般用于专业的功率放大器中,它是用铝镁合金挤压而成。可根据电路需要对型材进行任意切割,一般长10CM长的散型材可耗散60W左右的热量。
13继电器
主要用于功率放大器中主要起保护扬声器的作用。继电器的主要参数有吸合电压和接点工作电流。继电器的工作电压有3V,5V,6V,9V,12V等,一般为吸合电压的1.5倍左右,而释放电压是吸合电压的30%左右。

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