扩声系统组成

功率放大器作用及类型

描述

功率放大器简称功放。它的作用是将特定输入信号进行放大，用于驱动扬声器等负载进行工作。功放能够为音频系统提供充足的动态信号。

功放按照其定义和用途与不同的划分方式，目前主要分为模拟功放和数字功放。数字功放作为当前专业功放的主要发展方向，具有智能化、稳定性高、网络化、高效率、大功率的优点。

优缺点

1. 数字功放：保真度高；声音清晰；过载能力强；体积小，重量轻
2. 模拟功放：音质舒坦，通常对声音要求较高的场合

功放系列

模拟类功放放大器

• GJ系列

数字类功放放大器

DK系列、G-DSP系列、ADG系列、ADK系列、G-SZD系列、ADH系列

DK、G-DSP、ADG系列带DSP信号处理。

ADK有多种版本：

1. 纯功率放大器版本
2. 物联版本（常规版本）
3. 物联+ DSP版本
4. 物联+ DSP+DANET版本
5. 物联+ DSP+ AES67版本

放大器展示

GJ系列功率放大器

型号：GJ2400，GJ3600，GJ4200，GJ4600GJ系列是采用ClassJ类技术的模拟功放，能够降低功耗的同时，提升了功放的工作效率。

使用场景：常用于对声音要求较高的场所，具有多档输入灵敏度选择。

• 厅堂

ADH系列功率放大器

ADH是500W以下的小功率功放。有ADH22,ADH23,ADH245三种型号。纯后级功放。

使用场景：常用于会议系统

• 会议室

ADG系列功率放大器

型号:ADG22,ADG23,ADG245500W以下的小功率功放，内置DSP音频处理单元；具有IOT(物联)功能设计，可以通过网线连接到本机，功放的关机、静音、故障报警，音频信号电压、电流和温度的监控。

使用场景：常用于会议系统

• 会议室

AD系列功率放大器

双通道：AD26、AD29、AD212

4通道：AD42、AD44

AD是一款纯后级功放，具有多党输入灵敏度选择

使用场景：常用于会议系统

• 会议室
• 小表演

ADK系列功率放大器

双通道：ADK26、ADK29、ADK212

4通道：ADK42、ADK44

模块化设计，可支持DSP模块及数字音频传输处理模块，支持物联网运维管理平台接入。

使用场景：常用于会议系统

• 会议室
• 小表演

DK系列功率放大器

DK2700D

具备高性能音频专业DSP，支持路由混音，滤波，EQ等功能。可通过软件对功放状态进行实时监控。

SZD系列功率放大器

型号： G2400-SZD、G3600-SZD、G3800-GZD、G4200-SZD、G4600-SZD

针对低抗阻、大电流专门设计的功率转换技术，令功放拥有超高的效率和出色的稳定性。

使用场景：常用于各种场馆

场景选择

会议室场景

一般会议室场景使用的话，主要以人声为主，涉及会议模式。使用ADH、ADG功率放大器。

体育馆场景

涉及现场扩声模式与表演模式。可以选用G-SZD系列、G-DSP系列功率放大器。

厅堂类场景

涉及中大型表演模式以及会议模式。可以选用G-DSP、GJ系列功率放大器。

多功能场景

涉及会议模式与中小型表演模式。可以选用AD、ADK、G-SZD、G-DSP系列功率放大器。

功放放大器匹配

注意：

1. 功放的额定输出功率至少要大于或等于音响的额定功率
2. 功放抗阻要和音响抗阻一样

功率匹配

理论上说，音响的额定功率要等于功放功率的额定输出功率，但一般使用功放功率比音响高30%以上最好，因为可能有些功放有水分。但有条件时，我们一般选用功放的额定输出功率大于音响功率的1.5倍以上。大车拉小车，虽然会造成功率的浪费，但小车拉大车，会使音响得不到足够的推动功率，导致整个音响系统无法发挥最佳的音响效果。

但专业实际使用的话，我们会根据具体场景来使用合适的倍率的功放。

比如在会议状况下，功放的输出功率是音响的1.5~2倍为宜

舞台演艺状况下，功放的输出功率是音响的2~4倍为宜

功放功率不足时容易过载失真，此时最容易烧毁高音喇叭，原因是功放在过载情况下，信号被削波，波形接近于方波，产生大量谐波失真，高频谐波高出原信号的几倍而烧毁高音喇叭。

抗阻匹配

功放的输出和输入抗阻应该也是一样的。一般的音响都有两种抗阻，根据功放的抗阻查看音响对应的功率大小。

P = I^2 R

功率不变，抗阻越大，电流越小

抗阻越大，功率越大，越好推

电流越大，越不稳定，越容易烧单元

一般阻值减少一半，功率增加1.5倍，如上8Ω是700W，那4Ω是1050W

音响基本参数

额定输出功率（RMS）

指功放电路在额定失真范围内，能够持续有效工作的最大功率，也称“有效功率”。

音乐输出功率（MPO）

指在失真不超贵规定范围内，功放或喇叭单元瞬间的最大输出功率。

峰值音乐输出功率（PMPO）

指完全不考虑失真的情况下，功放电路或喇叭单元的瞬间最大输出功率。

抗阻

音响抗阻

指扬声器及RCL分频电路的组合抗阻，是输入信号的电压与电流的比值。音响的输入抗阻答题可以分为高抗组和低抗阻两种，高于12Ω为高抗组，低于4Ω为低抗阻，一般音响的标准抗阻为8Ω。

功放抗阻

功放抗阻非常重要，功放一般都有两种抗阻类型，每一种抗阻都有对应的功率输出，如上图，抗阻8Ω的为450W，抗阻为4Ω的为675W，所以，在看功放抗阻时候，要考虑音响的抗阻，来互相选择合适的功放。

阻尼系数

$$阻尼系数 = \frac{额定负载阻值}{实际阻抗}$$

指放大器的额定负载抗阻与功率放大器实际抗阻的比值。

也就是音响的阻抗越大，相对来说阻尼系数越大。阻尼系数越大，一般声音的细腻度越好。但专业音箱为了追求更高的输出功率，实际阻抗就会做大一点，导致阻尼系数越大，细腻度就没办法保证了。

专业功放与音箱之间的阻尼系数一般在几十到几百之间，优质的功放的阻尼系数可高达200以上。

灵敏度

P = UI = I^2 R

某些功放都具备灵敏度调节功能（1…4V、1V、0.775V）

• 当我们拨到0.775V时，输入到功放通道的信号电压达到0.775V，功放的输出功率达到最大。
• 拨到1.4V时，输入到功放通道的信号电压需要达到1.4V，功放的输出功率才达到最大。

也就是说0.775V时，功放的灵敏度最高

然而，功放的灵敏度越高意味着越容易过载（输入电压很容易达到最大值）使声音失真。

总结

• 一般做动态较大的演出类项目时，我们会选择灵敏度为1.4V
• 普通工程类项目选择0.775V

功放旋钮

功放上的旋钮时信号衰弱旋钮，不是增益旋钮，也就是将旋钮拧到最大出去的信号时没有衰减也没有增益的。

信噪比（S/N）

这个值越大越好

$$信噪比 = \frac{信号电压}{底噪声}$$

在功放中，我们指的是信号电压和本底噪声电压的比值，这个数值越大，说明功放的噪声越低。一般专业产品的信噪比都在100dB左右，与正值和负值，绝对值越大越好。

总谐波失真（TDH）

总谐波失真是指用信号源输入时，输出信号（谐波及其倍频成分）比输入信号多出的额外谐波成分，通常用百分数来表示。

总谐波在1%以下，一般耳朵分辨不出来，超过10%就可以明显听出失真的成分，总谐波失真越小，音色就越纯净。

这个值越小越好。功放中的THD额定值通常在0.1%~5%之间，低于1%的THD等级被认为是非常好的。

功放使用注意问题

功放功率过大烧音响

音箱功率为60W，而功放为G2400-SZ的500W功放时，应将功放音量旋钮开在类似于时钟的12点位置上，同时将功放灵敏度设备为1.4V。

功率上：功放功率500W，音响功率才60W，功放功率远大于音响，理论上功放功率大完全可以驱动更小的音响，但实际使用中，可能一不小心将增益拧大一点，导致音响功率过载烧了音响。

功放旋钮：音量旋钮设置在12点位置，这通常意味着音量被设置得相对较高，可能会给音响造成过大的压力。

总结：

• 如果音量设置过高，且音箱长时间承受过大的功率输入，可能会导致音箱过热、损坏或声音失真。
• 灵敏度设置不当也可能导致音质问题，如声音尖锐、失真等。

功放功率过小烧喇叭

因为小功率功放满负荷工作时，容易形成失真，失真后形成方波，产生不正常的电流，很容易就把喇叭给烧了。

功放要接地

良好的接地可以更好的音质表现

• 降低电子噪声
• 保证电器安全
• 提升音质表现
• 提高系统稳定性
• 减少电磁辐射

在做工程的时候一定要给功放接地，现在的功放一般有一个接地按钮，注意接地线要按照避雷线的接地标准来做，就是埋在地下部分的导体要防锈、接触要好、埋地要深

千万不能和三相电源线配置的接地线共用，这样很容易损坏设备。

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