甲類(lèi)功放(A類(lèi)功放)輸出級(jí)中兩個(gè)(或兩組)晶體管永遠(yuǎn)處于導(dǎo)電狀態(tài),也就是說(shuō)不管有無(wú)訊號(hào)輸入它們都保持傳導(dǎo)電流,并使這兩個(gè)電流等于交流電的峰值,這時(shí)交流在訊號(hào)情況下流入負(fù)載.當(dāng)無(wú)訊號(hào)時(shí),兩個(gè)晶體管各流通等量的電流,因此在輸出中心點(diǎn)上沒(méi)有不平衡的電流或電壓,故無(wú)電流輸入揚(yáng)聲器.當(dāng)訊號(hào)趨向正極,線(xiàn)路上方的輸出晶體管容許流入較多的電流,下方的輸出晶體管則相對(duì)減少電流,由于電流開(kāi)始不平衡,于是流入揚(yáng)聲器而且推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲.
　　重低音功放的信號(hào)通常不是獨(dú)立于左或者右聲道,而是由L R聲道合成為獨(dú)立的信號(hào),經(jīng)過(guò)分頻濾波形成重低音,其電路結(jié)構(gòu)一般分為前級(jí)分頻和后級(jí)分頻.前級(jí)采用的是電子分頻方式,其損耗最小,功放的效率也比較高,但是相對(duì)比較復(fù)雜.后級(jí)分頻采用的是低通濾波方式,通常為阻容式、電感式、容感式等,成本和工藝相對(duì)簡(jiǎn)單,但是功率浪費(fèi)嚴(yán)重,效率較低.
　　在現(xiàn)在的音響系統(tǒng)中,低頻成分越來(lái)越多,燒友們都特別注意追求感人肺腑的低音效果,且分頻點(diǎn)越取越低,這樣的音響系統(tǒng)有如下缺點(diǎn):
　　音箱的分頻電感重達(dá)千克,成本高且分布參數(shù)大,要影響音質(zhì)的提升.
　　功放的動(dòng)態(tài)范圍有限,大功率的低頻影響了高音的重放.尤其是甲類(lèi)功放,高音變小且沙啞.
　　功放發(fā)熱嚴(yán)重,需大面積的散熱器,要增加成本和耗電.
　　基于以上考慮,為了發(fā)揮已有的甲類(lèi)功放的高音質(zhì),同時(shí)享受震撼的低音效果,筆者設(shè)計(jì)了這款D類(lèi)低音功放.我們知道,D類(lèi)放大器的效率很高,且頻率越低失真越小,人耳對(duì)低頻又不敏感,因而用D類(lèi).這款功放功率峰值可達(dá)350W,幾乎可以不用散熱器,用原來(lái)的書(shū)架式音箱再加一個(gè)無(wú)源低音炮,即可構(gòu)成完整的音響系統(tǒng).
　　原理見(jiàn)圖,聲音信號(hào)從P1、P2引入,經(jīng)過(guò)緩沖隔離和有源高通濾波,通過(guò)P3、P4接原有的功放系統(tǒng),因?yàn)橛芯彌_級(jí),所以左右聲道有很高的分離度,由于濾掉了150Hz以下的頻率成分,有效減小了原有系統(tǒng)的負(fù)擔(dān),確保整個(gè)系統(tǒng)有很大的動(dòng)態(tài)范圍.經(jīng)過(guò)高通濾波的信號(hào)通過(guò)R11調(diào)節(jié)音量后進(jìn)入比較器U2A.U2B和U1構(gòu)成鋸齒波發(fā)生器,頻率為100kHz左右.U2A把信號(hào)和鋸齒波比較,得到PWM波,推動(dòng)后級(jí)工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài),有效減小了后級(jí)的功耗.Q1和Q2為推動(dòng)管,用電流大于20A的高頻對(duì)管即可,筆者用的是IRF150(40A,N溝道)和IRF9150(40A,P溝道).C11為保護(hù)電解,保護(hù)音箱不通過(guò)直流電而損壞,容量越大越好.L1、L2、C1、C2是濾波元件,為了防止50Hz交流電影響,也要越大越好,電容的耐壓要大于100V.輸出端沒(méi)有濾波網(wǎng)絡(luò),因?yàn)榈鸵襞诶葘?duì)100kHz的開(kāi)關(guān)成分呈高阻,即使放出來(lái)也聽(tīng)不到,因而省略.主要要注意的是數(shù)字部分(U2、U1、后級(jí)推動(dòng)管)要和濾波部分有效隔離,特別是U5部分,要大面積接地,用單獨(dú)電源并用銅箔包起來(lái).所有電路布線(xiàn)要合理,接線(xiàn)盡量最短,一點(diǎn)接地,且大電流部分要在銅箔上上一層錫.機(jī)箱用金屬的并接地,也可和低音炮構(gòu)成有源低音炮.Q1、Q2稍加散熱即可.整個(gè)電路不需要調(diào)試即可工作,相信不會(huì)讓你失望.