دلیل مستقیم: A تقویت کننده بلندگو کلاس AB بهترین مبادله عملی بین وفاداری صدا و کارایی واقعی را به شما ارائه می دهد. این اعوجاج متقاطع طراحی های کلاس B را حذف می کند، ارقام THD را در زیر ارائه می دهد 0.1٪ که رقیب کلاس A، هنوز در آن فعالیت می کند راندمان 50 تا 75 درصد - تقریباً دو برابر آنچه کلاس A به دست می آورد. این ترکیبی از صدای تمیز، گرمای قابل کنترل و عملکرد طولانی مدت قابل اعتماد به همین دلیل است که کلاس AB توپولوژی غالب در سراسر صدای زنده حرفه ای، نظارت استودیویی، AV نصب شده و صدای مصرفی با کارایی بالا در سراسر جهان است.
مشکل اصلی کلاس AB در طراحی تقویت کننده حل می شود
هر طراح تقویت کننده با همان مبادله اساسی روبرو است: دستیابی به اعوجاج کم نیازمند آن است که ترانزیستورها در منطقه عملیاتی خطی خود در سراسر شکل موج صوتی باقی بمانند - اما فعال نگه داشتن ترانزیستورها به طور مداوم مقادیر زیادی از انرژی را به عنوان گرما هدر می دهد. سه توپولوژی اصلی هر کدام موضع متفاوتی را در این مبادله اتخاذ می کنند.
کلاس A مشکل اعوجاج را به طور کامل با رسانایی هر دو ترانزیستور خروجی حل می کند، اما جریمه بازده بسیار زیادی را پرداخت می کند: حتی بدون سیگنال صوتی، یک تقویت کننده کلاس A جریان کامل را از منبع تغذیه خود می گیرد و همه آن را به عنوان گرما دفع می کند. کارایی به ندرت از آن بیشتر می شود 25 تا 35 درصد ، به معنی الف آمپلی فایر 100 وات کلاس A ممکن است نیاز به a منبع تغذیه 300 تا 400 وات و به اندازه کافی گرمای اتلاف تولید می کند که به یک هیت سینک به اندازه یک رادیاتور نیاز دارد.
کلاس B سعی می کند مشکل کارایی را با روشن کردن هر ترانزیستور فقط برای نیمی از شکل موج آن حل کند - نیمه مثبت به یک دستگاه، نیمه منفی به دستگاه دیگر. بهره وری بالا می رود 60-70٪ ، اما لحظه ای که یک دستگاه در نقطه صفر به دیگری تحویل می دهد، یک ناپیوستگی مختصر وجود دارد - اعوجاج متقاطع - که در بازتولید موسیقی در سطوح گوش دادن متوسط که در آن درصد قابل اندازه گیری از کل انرژی سیگنال را نشان می دهد قابل شنیدن و به خصوص قابل اعتراض است.
کلاس AB هر دو را حل می کند: یک جریان بایاس رو به جلو کوچک هر دو ترانزیستور را به سختی در سراسر منطقه متقاطع هدایت می کند، بنابراین انتقال صاف و پیوسته است. اعوجاج متقاطع از خروجی اندازه گیری شده و قابل شنیدن ناپدید می شود و کارایی به خروجی باز می گردد محدوده 50 تا 75 درصد نمونه مدارهای کلاس AB که به خوبی طراحی شده اند تحت سطوح برنامه موسیقی عادی.
عملکرد اعوجاج: چرا کلاس AB به وضوح درجه صوتی میرسد
مهم ترین معیار عملکرد صوتی برای تقویت کننده بلندگو، اعوجاج هارمونی کامل به اضافه نویز (THD N) است - نسبت اجزای اعوجاج و نویز به سیگنال خروجی مورد نظر. الف تقویت کننده بلندگو کلاس AB با مدارهای بایاس به خوبی طراحی شده و بازخورد منفی جهانی معمولاً ارقام THD N را به دست می آورد 0.002٪ تا 0.1٪ در سراسر محدوده توان نامی آن
برای قرار دادن این موضوع در زمینه ادراکی: تحقیقات روان آکوستیک آستانه تحریف هارمونیک شنیداری در مواد برنامه موسیقی را تقریباً در حدود 0.3 تا 1٪ برای شنوندگان آموزش دیده تحت شرایط کنترل شده. در 0.01٪ یا کمتر، اعوجاج ارائه شده توسط یک تقویت کننده کلاس AB صرفاً نامفهوم نیست - حداقل مدفون است. 30 دسی بل زیر هر آستانه تشخیص واقعی انسان این بدان معناست که خود بلندگو، آکوستیک اتاق و زنجیره ضبط، همگی رنگهای شنیداری بیشتری نسبت به تقویتکننده ارائه میکنند.
توجه داشته باشید که نمودار بالا از یک مقیاس نسبی برای تجسم استفاده می کند - ارقام THD N برای کلاس AB و کلاس A هر دو بسیار کمتر از قابلیت شنیداری انسان هستند. مفهوم عملی این است که انتخاب بین 0.005٪ و 0.05٪ THD N هیچ پیامد شنیدنی برای تولید مثل بلندگو ندارد. مقایسه معنیدار بین توپولوژیهای تقویتکنندههایی است که زیر آستانه شنیداری قرار میگیرند و آنهایی که تحت شرایط خاص به آن نزدیک میشوند یا از آن فراتر میروند.
بهره وری و مدیریت حرارتی در طرح های کلاس AB
کارایی الف تقویت کننده بلندگو کلاس AB عدد ثابتی نیست - با سطح توان خروجی نسبت به حداکثر امتیاز متفاوت است و این تغییر پیامدهای عملی برای طراحی حرارتی و هزینه عملیاتی دارد.
منحنی های بهره وری تحت مواد برنامه موسیقی واقعی
تحت سیگنالهای آزمایش موج سینوسی پیوسته با توان نامی کامل، یک تقویتکننده کلاس AB به کارایی نزدیک میرسد. 60-70٪ . تحت مواد معمولی برنامه موسیقی - که دارای ضریب تاج 10-20 دسی بل است، به این معنی که میانگین توان ارائه شده 10 تا 100× کمتر نسبت به پیک - تقویت کننده بیشتر زمان خود را در کسری از خروجی نامی خود صرف می کند. در این سطوح خروجی پایین تر، جریان بایاس نسبت بیشتری از کل جریان را نشان می دهد، که کمی بازده متوسط را به تقریبا کاهش می دهد. 50-60٪ در حین پخش موسیقی این هنوز به طور چشمگیری بهتر از اتلاف تمام توان ثابت کلاس A بدون در نظر گرفتن سطح خروجی است.
عواقب طراحی هیت سینک
برای مثال عملی: یک حرفه ای تقویت کننده بلندگو کلاس AB تحویل دادن 500 وات به 4 اهم تقریباً متلاشی می شود 200 تا 300 وات به عنوان گرما در خروجی کامل پیوسته - نیاز به هیت سینک با مقاومت حرارتی تقریباً دارد 0.15 تا 0.25 درجه سانتیگراد / W برای حفظ دمای محل اتصال در محدوده ایمن در محیط 25 درجه سانتیگراد. یک طراحی معادل کلاس A که همان 500 وات را ارائه میکند، از بین میرود 1000 تا 1500 وات به عنوان گرما ، نیاز به هیت سینک چهار تا شش برابر بزرگتر یا خنک کننده هوای اجباری دارد - که آن را برای قالب های نصب رک یا فشرده غیر عملی می کند.
هزینه عملیاتی در طول زمان
برای سیستم های صوتی نصب شده در محیط های تجاری - در حال اجرا 8 تا 16 ساعت در روز - مزیت کارایی کلاس AB نسبت به کلاس A مستقیماً به صرفه جویی در هزینه برق ترجمه می شود. یک سیستم صوتی با 10 کانال با تقویت 500 وات کار در کلاس A تقریباً مصرف می کند 15 تا 20 کیلو وات به طور مداوم؛ همین سیستم در کلاس AB تقریباً مصرف می کند 6 تا 8 کیلو وات تحت بارگیری برنامه های موسیقی معمولی - صرفه جویی تقریباً 9000 تا 12000 کیلووات ساعت در سال در یک سیستم روز کاری 12 ساعته.
چگونه کلاس AB با کلاس D در برنامه های کاربردی بلندگو مقایسه می شود
کلاس D در دهه گذشته پیشرفت چشمگیری داشته است و اکنون جایگزینی واقعی برای کلاس AB در کاربردهای خاص است. درک دقیق جایی که هر توپولوژی برتر است - و جایی که دیگری دارای مزیت است - انتخاب تقویت کننده با آگاهی را امکان پذیر می کند.
| معیار | مزیت کلاس AB | مزیت کلاس D | حکم |
|---|---|---|---|
| THD میان رده / سه برابر | به طور مداوم در طیف کامل کم است | در برخی طرح ها می تواند به بالای 10 کیلوهرتز برسد | کلاس AB |
| بهره وری قدرت | 50-75٪ | 85-95٪ | کلاس D |
| EMI / نویز سوئیچینگ | هیچ - خروجی کاملا آنالوگ | نیاز به فیلتر خروجی نیاز به مدیریت EMI | کلاس AB |
| ضریب میرایی (کنترل بیس) | 300-1000 در سراسر باند صوتی | می توان با فیلتر خروجی در فرکانس پایین کاهش داد | کلاس AB |
| ضریب فرم / وزن | سنگین تر (هیت سینک ترانسفورماتور) | بسیار فشرده و سبک (هیت سینک کوچک SMPS) | کلاس D |
| سابقه قابلیت اطمینان بلند مدت | دهه ها داده های عمر مفید ثابت شده | تاریخچه کوتاه تر؛ خرابی های گیت ماسفت در حال ظهور است | کلاس AB |
| حساسیت امپدانس بار | پایدار با بارهای واکنشی / کم امپدانس | رفتار فیلتر خروجی با امپدانس بار تغییر می کند | کلاس AB |
متعادل ترین رویکرد حرفه ای برای سیستم های صوتی نصب شده بزرگ، استراتژی توپولوژی ترکیبی است: کلاس D برای کانال های ساب ووفر (جایی که توان بالا با هزینه بازده کم مورد نیاز است و اعوجاج فرکانس باس کمتر قابل شنیدن است) و کلاس AB برای کانال های فرکانس متوسط/بالا (که در آن ویژگیهای THD، ضریب میرایی و EMI بیشترین تأثیر را بر کیفیت صدای درک شده دارند). این ترکیب مزیت وزن و کارایی کلاس D را در جایی که بیشترین اهمیت را دارد و در عین حال شفافیت صوتی کلاس AB را در محدوده حساس شنیداری حفظ می کند.
برنامه های کاربردی دنیای واقعی که در آن کلاس AB بیشترین ارزش را ارائه می دهد
تسلط عملی تقویتکننده کلاس AB در دستهبندیهای کاربردی واضحتر است، جایی که وفاداری صدا، قابلیت اطمینان و ارزش بلندمدت معیارهای انتخاب اولیه هستند - نه کمترین وزن ممکن یا عملکرد با باتری.
استودیو مانیتور تقویت فعال
مانیتورهای استودیو فعال - ابزارهای مرجعی که برای میکس و مسترینگ تصمیمات استفاده میشوند و تعیین میکنند موسیقی ضبطشده چگونه به گوش شنوندگان در سراسر جهان میرسد - به کمترین رنگ آمپلیفایر ممکن نیاز دارند. الف تقویت کننده بلندگو کلاس AB در یک مانیتور فعال کمتر از 0.02٪ THD در سراسر زنجیره سیگنال، تضمین می کند که مانیتور به جای پوشاندن مشکلات با امضای اعوجاج خود، ضبط را صادقانه نشان می دهد. ضریب میرایی ثابت کلاس AB همچنین بازتولید باس فشرده و کنترل شده را فراهم می کند که به مهندسان میکس اجازه می دهد تا تصمیمات دقیق فرکانس پایین را بگیرند.
تقویت صدای کنسرت و رویداد زنده
قفسههای تقویتکننده تورهای حرفهای برای دههها بر اساس فناوری کلاس AB ساخته شدهاند، زیرا قدرت خروجی مورد نیاز برای تقویت صدای مکان بزرگ را ترکیب میکند - تقویتکنندههایی با رتبهبندی 2000 وات تا 5000 وات در هر کانال - با قابلیت اطمینان برای کار در سطوح توان بالا پایدار از طریق عملکردهای چند ساعته بدون خاموش شدن حرارتی یا خرابی قطعات. حالتهای خرابی به خوبی درک شده و قابلیت سرویس دهی ساده توپولوژی نیز توسط شرکتهای تولید تور که تجهیزات را در چندین نمایش همزمان مدیریت میکنند، ارزیابی میشوند.
AV در مکان های دائمی نصب شده است
عبادتگاهها، سالنها، امکانات کنفرانس و استودیوهای پخش، تاسیساتی را نشان میدهند که انتظار میرود تقویتکنندهها در آنها به طور قابل اعتماد کار کنند. 10 تا 20 سال با حداقل مداخله تعمیر و نگهداری تقویت کننده های کلاس AB به طور مداوم این نیاز را برآورده می کنند - توپولوژی هیچ فشار سوئیچینگ روی دستگاه های خروجی ایجاد نمی کند، رانش طولانی مدت مدارهای بایاس کلاس AB به خوبی درک می شود و به راحتی در طول سرویس های معمول اصلاح می شود، و قطعات تعمیر تا مدت ها پس از تاریخ نصب اولیه در دسترس باقی می مانند. وزن بالاتر تاسیسات کلاس AB در نصب قفسه های دائمی بی ربط است، در حالی که مزایای کیفیت صوتی و قابلیت اطمینان کاملاً قابل درک است.
صوتی مصرف کننده ممتاز
در انتهای بازار صوت مصرفی - تقویتکنندههای یکپارچه و تقویتکنندههای قدرت برای سیستمهای دو کاناله و سینمای خانگی با کارایی بالا- کلاس AB توپولوژی غالب باقی میماند زیرا مخاطب کیفیت صدا را بیش از همه ملاحظات دیگر در اولویت قرار میدهد. برای سیستمی که آمپلیفایر ممکن است چندین هزار دلار قیمت داشته باشد و بلندگوها چندین برابر هزینه بردارند، مزیت بازده کلاس D یک معیار خرید معنیدار نیست. شفافیت و درگیری موسیقایی یک طراحی کلاس AB به خوبی اجرا شده است.
انتخاب تقویت کننده کلاس AB مناسب: مشخصات کلیدی برای ارزیابی
انتخاب بین موجود تقویت کننده بلندگو کلاس ABs نیاز به ارزیابی چندین پارامتر فنی خاص در برابر الزامات برنامه مورد نظر دارد. رتبه بندی قدرت عمومی به تنهایی برای مقایسه معنادار کافی نیست.
| مشخصات | آنچه را اندازه گیری می کند | محدوده قابل قبول | هدف درجه حرفه ای |
|---|---|---|---|
| THD N در توان نامی | نویز اعوجاج هارمونیک کل | <0.1% | <0.01% |
| نسبت سیگنال به نویز (SNR) | حداکثر خروجی در مقابل کف نویز باقیمانده | > 95 دسی بل | > 105 دسی بل |
| ضریب میرایی (8Ω، 20 هرتز) | امپدانس بلندگو / امپدانس خروجی | > 200 | > 500 |
| پاسخ فرکانسی (-3 دسی بل) | پهنای باند قابل استفاده در توان نامی | 20 هرتز - 20 کیلوهرتز | 20 هرتز - 50 کیلوهرتز یا بیشتر |
| Crosstalk (استریو، 1 کیلوهرتز) | جداسازی کانال (واحدهای استریو) | <-60 دسی بل | <-80 دسی بل |
| حساسیت ورودی / بهره | ولتاژ ورودی برای خروجی نامی | 0.775 ولت (0 dBu) معمولی | ساختار بهره قابل تنظیم ترجیح داده می شود |
هنگام ارزیابی رتبهبندیهای توان، همیشه مشخصات اندازهگیری شده را در شرایط یکسان مقایسه کنید: توان پیوسته (RMS) در THD نامی، با امپدانس بار مشخص شده، با هر دو کانال به طور همزمان (برای واحدهای استریو). برخی از تولیدکنندگان رتبهبندیهای اوج یا قدرت موسیقی را منتشر میکنند که به طور قابلتوجهی بالاتر از رتبهبندی پیوسته است - این رتبهبندیها با ارقام رتبهبندی پیوسته سایر تولیدکنندگان قابل مقایسه نیستند.
درباره شرکت Ningbo Zhenhai Huage Electronics Co., Ltd.
شرکت Ningbo Zhenhai Huage Electronics یک شرکت صوتی حرفه ای است که تحقیق و توسعه، تولید و فروش را ادغام می کند و به عنوان یک حرفه ای خدمت می کند. تقویت کننده بلندگو کلاس AB manufacturer and factory . این شرکت برای سالهای متمادی بر تولید میکسرهای صدا، تقویتکنندههای توان فعال، میکروفونها و قطعات و تجهیزات الکترونیکی مرتبط تمرکز کرده است – ایجاد تخصص عمیق در برنامههای کاربردی در طیف کاملی از دستهبندیهای محصولات صوتی حرفهای.
Huage در این زمینه تخصص دارد تقویت کننده های بلندگوی کلاس AB سفارشی ، حفظ یک سیاست تجاری منسجم از محصولات با کیفیت بالا، خدمات دقیق و شهرت قابل اعتماد. این رویکرد روابط همکاری طولانی مدت و پایداری را با شرکت های همکار در داخل و خارج از کشور برقرار کرده است خدمات OEM به برندهای معروف صدا ارائه می شود در یک دوره طولانی تیمهای طراحی، تولید و آزمایش حرفهای این شرکت میتوانند محصولات تقویتکننده را مطابق با نیازهای مشتری خاص - شامل رتبهبندی توان، ضریب فرم، ساختار افزایش، پیکربندی حفاظتی و پوشش آرایشی، سفارشی کنند.

中文简体









