数字功放,一个隐藏在音响技术背后的神秘概念,究竟是什么?简单来说,数字功放,即数字音频功率放大器,是一种放大0与1的数字信号的装置。与之相对的,我们更为熟悉的模拟功放,放大的则是连续变化的电压或电流信号,其信号的幅度直接与声音的强弱相关。
当我们深入数字功放时,会发现它与模拟功放有着本质的不同。数字功放的核心特点在于其功率放大级完于开关状态,这是一种全新的放大方式。在音频功率放大器的分类中,甲类、乙类、甲乙类放大器处理的是模拟信号,而丁类放大器,也就是我们所称的数字功放,它处理的是数字信号。
那么,什么是丁类放大器呢?其实,它是一类晶体管只进行开关工作的放大器。这些晶体管控制负载电流的方向,使得输出级的功耗降低。由于晶体管只在开关状态下工作,因此其输出信号是数字式的0与1。这也使得丁类放大器在理论上拥有高达100%的效率,实际上也能达到90%以上的效率,相较于模拟功放,其损耗大大降低。
数字功放的构造主要包括三个部分:信号调制、功率放大和输出滤波。其中,信号调制部分负责将输入的模拟音频信号转化为可以驱动场效应功率管的脉宽调制信号。脉宽信号只有高电平和低电平两种状态,当这种信号控制场效应MOSFET的通断时,就能实现信号放大。输出滤波部分会滤除放大后的脉宽信号中的高频分量,还原出音频成分,完成整个功率放大的过程。
在现实中,数字音频功率放大器已经广泛应用在各种场合。例如,数字功放IC已经应用在我们日常使用的笔记本电脑、DVD播放器、移动电话中。中等功率模块则应用在调音台、汽车功放、专业有源音箱等领域。而大功率专业数字功放整机则在影院、大型舞台、流动演出队等场合大放异彩。
数字功放的出现,无疑是音响技术的一次革命。它以高效、节能、性能稳定等特点,赢得了市场的广泛认可。并且,随着科技的进步,数字功放的技术也会不断发展,为我们带来更多惊喜。
