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功放的主要技术指标及测试方法

时间:2022-10-05 百科知识 版权反馈
【摘要】:输出功率是指功放送给传声器的电功率,根据计算方法的不同,有额定功率、最大不失真输出功率和峰值音乐功率。最大不失真输出功率指功放在配接额定负载时,在音频信号范围内,输出信号总谐波失真小于1%的条件下,所能输出的最大功率。峰值音乐功率 是指功放在处理音乐信号时,输出的最大瞬时功率,一般用各通道峰值音乐功率之和表示。一般要求功放的谐波失真越小越好,专业功放的总谐波失真应小于1%。

8.3.1 功放的主要技术指标

1.输出功率

输出功率是指功放送给传声器的电功率,根据计算方法的不同,有额定功率、最大不失真输出功率和峰值音乐功率。

额定功率是指功放长期正常工作所能承受的功率。最大不失真输出功率指功放在配接额定负载时,在音频信号范围内,输出信号总谐波失真小于1%的条件下,所能输出的最大功率。峰值音乐功率 (PMPO)是指功放在处理音乐信号时,输出的最大瞬时功率,一般用各通道峰值音乐功率之和表示。

2.频率响应

功放的频率响应指功放的工作频率范围或指定频带内各频率成分的增益特性,通常用不同频率的输出电平与1kHz的输出电平相比较,用其相对值的dB值表示不均匀度。高质量的功放要求在20Hz~20kHz内不均匀度应保持在±0.5dB以内。

3.信噪比

直流供电系统所提供的直流纹波电压的纹波、器件的内部噪声是功放噪声的主要来源。信噪比是指功放输出的有用信号电平与输出噪声电平之比,用dB表示。一般功放的信噪比应大于90dB,专业功放的信噪比则大于100dB。

4.谐波失真

谐波失真是放大器的非线性引起的,它用各次谐波之和占有用信号的百分比表示。一般要求功放的谐波失真越小越好,专业功放的总谐波失真应小于1%。

8.3.2 功放的技术指标测试

功放的技术指标测试时信号源的频率f=1kHz。

1.额定功率的测试

在额定功率测试时,输出端接额定负载电阻代替扬声器。

用信号发生器输出f=1kHz电压为20mV的信号输入功率放大器,用示波器、失真度测试仪测试输入、输出信号的波形,逐渐加大输入信号,在不失真时或在失真度允许范围内,输出幅度达到最大,测出此时的输出电压值,计算最大输出功率。

在有输入额定电压的情况下,输入额定电压,在不失真或在失真度允许范围内,测出在额定输入电压情况下的输出电压,计算额定功率。

2.整机效率测试

在功放电路与直流电源间接入一直流电流表,测出输出额定功率时的直流电流,同时用直流电压表测出电源的供电电压,计算电源消耗的功率和效率。

3.输入阻抗测试

输入阻抗测试可采用串联电阻法、半电压法、替代法。

(1)串联电阻法是在信号源与功放的输入端串接一个已知的电阻,用示波器或电子电压表测出在输出不失真时的串接电阻两端的电压,计算出电流,再测出功放输入端的输入电压,就可计算出功放的输入阻抗。

(2)半电压法是在输入信号的幅度调整到输出不失真的状态,将串联电阻法中的电阻改为可变电阻箱或电位器。测试时,先将电阻箱阻值调为零,测量功放的输入电压,在信号源信号幅度不变的前提下,调节电阻箱的阻值,同时监测功放的输入电压,当功放的输入电压变为原来的一半时,此时电阻箱的数值就是功放的输入阻抗。

(3)替代法是在保证功放输出不失真的前提下,将信号源轮流接上功放或电阻箱,调节电阻箱的阻值,保持信号源输出电压不变,测试功放输入端和电阻箱两端的电压,当两者相等时,此时电阻箱的读数就是功放的输入阻抗。

4.输入灵敏度

使功放输出额定功率时所需的输入电压 (有效值)称为输入灵敏度。

其测试方法是把信号发生器的输出信号加到功放的输入端,使输入信号逐渐加大,使功放的输出信号达到额定值,此时对应的输入信号电压就是输入灵敏度。

5.频率响应

功放的频率响应测试可采用点频法和扫频法。

(1)点频法是保持功放不失真,信号源在不同频率时输入功放的输入信号幅度不变,改变信号源的频率测出相应频率点的放大倍数,描出功放频率范围内的频率响应曲线。

(2)扫频法是用扫频仪直接扫出功放电路的频率响应曲线。

6.谐波失真

谐波失真的测试是用失真度测试仪直接测出非线性失真系数。

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