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北京燈光音響租賃:蜚聲功放:Class J 技術簡介

大功率專業功放著重的是穩定性,高效率和準確優秀的音質表現。

現在我們常見到的音頻功放類別有A類、AB類、D類、H類,還有什么G類和T類,還聽說有S類。這些都是為某一種獨特的技術命名的。在專業擴聲功放領域,采用什么技術的目的都是為了達到高效率或者高音質,這樣才可以得到相對更好的穩定性和低成本,更具商業應用價值,但也相應要更復雜的線路來完成。

AB類是為了提高A類的效率,而采用降低功率管偏壓,令到靜態電流減少,從而提高工作效率的。AB類也延伸出推挽結構,將正負波形進行分別放大,令到輸出動態得以提高。AB類有著優秀的音質和可以接受的效率,線路也相對更簡單,可以說,AB類是所有模擬功放的基礎。現在基本在600瓦之內的產品一般都采用AB類。

還有現在超大功率產品普遍的采用根據音頻信號特性,進行采樣比較,并分級控制供電電壓的一種技術。這種技術中有采用自舉線路完成的,我們定名為H類。有采用獨立電源來完成的,我們定名為G類。其實這都屬于AB類技術的一種延伸。相比AB類能提高最高25%的整機效率,但因為供電被分割切換,這就帶來不避免的缺點。譬如,對濾波電容的一致性提出了較高的要求,電容串聯使用,其容量也將減少,濾波效果不理想,其耐用性和穩定性的下降也伴隨而來。還有因為采用多級切換供電,也帶來其特有的失真——開關失真。反映在音質的表現上就是高頻段現出松散、噪、炸耳等的不好的感覺。低頻也顯得較硬,瘦。因為其電源結構的特點,這限定功率管功耗上沒有很好的保護措施,也會令到燒管等現象不時發生。以上種種特點,注定我們還需要開發更好的類別來代替H類。

還有D類和T類,這就完全不是AB類模擬功放的原理了。是通過調制技術,對音頻進行數字化處理,并控制開關管的通斷進行輸出的一種技術。他需要進行AD-DA的數模轉換過程,對音質的影響就看這個過程是如何處理了。但D類的效率是目前多種功放類別中最高的,在實際應用中,都能獲取約85%以上的轉換效率,從而大大減少因散熱帶來的種種麻煩,而能做出超大功率且穩定的產品的廠家也很少。現在這技術也日漸成熟,也悄然進入HIFI界,可相信,這也許是以后功放技術的一種主流。而現在這種技術產品普遍應用的領域是小功率有源音箱和超低頻專用擴音為主。

從上述所描述的類別,再根據我們所需要達到的目的來想,要是要獲取AB類的音質,又有D類的高效率,我們就考慮將D類再加上AB類的功放后級而組成新一代的放大類別。根據此技術的研發成果是定名為 I 類的15系列產品。但 I 類技術采用開關電源供電更能體現其性能的優越性,而傳統的工頻電源因為更具人們廣泛喜好的傳統泛音音色,低頻也更具柔韌性,所以我們就根據音樂頻譜特性,進而開發更具音樂靈性的功放類別,定名為J 類。

J 類的誕生思維來也自于H類的供電方式優化。H類是通過分級切換供電電壓來令效率提高的,但因為分級越多,供電線路也就越復雜,帶來的失真也越加嚴重,所以現在也就以三級為最多了。D類放大器若是純粹用來最為電源驅動考慮的話,其音質并不涉及最后的結果,后級輸出由AB類來擔當,其供電的電源來自于D類放大器的輸出,電源電壓波形會完全跟隨并稍有超前地伺服于所要放大的音頻信號,這樣,功放管就能工作在線性區域最低限度的低管壓降工作狀態,其需要承受的電壓和耗散的熱能也就基本接近于D類放大器了。但因為音頻范圍是20~20KHz,要是D類調制電源要完全伺服于這個頻率的話,就需要一個很高調制頻率的D類放大器,就未能很好地發揮工頻電源優秀的泛音表現。

下圖是3種功放類別耗散熱能的示意圖。其紅色面積越大,就說明耗散的熱能越多,效率越低。

我們平時所能接觸的音樂信號其大動態頻譜范圍都集中在中低頻,其高頻成分所占比例很少,所以你能看到,一般高頻驅動揚聲單元都是幾十瓦,而低頻單元就幾百瓦的狀況了。所以從實際出發,而工頻電源也更具低頻感染力,我們就將D類放大器的工作頻率降為20~4KHz就可以滿足音樂重放和高效能的要求了。這樣一來,要是高于4K的頻率,其工作狀態也越向AB類靠攏,其高頻重放效率也就不是十分高了。但我們的實際測量則非常完美,其實際的效率都可以達到83%以上,也因為降低了D類的工作頻率,令到整體設計更能發揮傳統電源的諧波泛音,令其音質進一步悅耳動聽了。所以SAE史上最具音樂感染力的傳統環變功放J 類放大器就此誕生了。下圖為J類效率響應曲線,表明J類隨頻率的升高也逐漸變為AB類的效率
 

                                                                                                                     

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作者:  發布時間:2012-11-05      

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