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thx耳放技術原理,理論上是否合理,實際套用中如何?

2020-03-21數位

不做評論,以免撕逼。僅轉譯一些過於裝的術語。

電壓控制電流源:場效應管放大電路便可看作一種「電壓控制電流源」。這種電路輸入阻抗極大,輸出波形幾乎完全由輸入電壓控制。因此得名。

類似的,「整合運算放大器」本身往往具有極高的輸入阻抗、同時輸出端往往是電流放大電路,從而提供較強的帶負載能力,因此運算放大器就是一種典型的「電壓控制電流源」。

作為對比,晶體管放大電路輸入電流較大,或者說輸出訊號靠輸入電流控制,所以屬於典型的「電流放大器」。

「電流源」是一種抽象。它的意思是輸出電流不隨負載大小改變,永遠保持某個恒定值:比如你接個1歐電阻,那麽1安的電流源就會輸出1V電壓,使得負載電流等於1A;你接個1000歐的電阻,1安電流源就必須輸出1000伏電壓,仍然保持輸出電流為1A;你接個一億歐的電阻,它就必須輸出一億伏特電壓……

很顯然,理想電流源是不存在的。它就是方便我們分析放大電路參數而做的一個抽象而已。

三極管/場效應管的工作原理決定了,它的輸出特性在一定範圍內(阻抗匹配範圍內)近似於一個電流源。因此做電路分析時往往把它當成電流源處理。

至於負反饋,那是幾乎所有放大電路都需要的。否則極易出現系統不穩定問題。

換句話說,你截的第一幅圖用了很大篇幅,把一個「使用運放或者場效應管對輸入訊號預放大、然後再用放大後的訊號驅動晶體三極管做功率放大」的普通音訊放大電路講的雲山霧罩。

繼續轉譯第二幅圖。

「A類放大器」在國內的通俗叫法是「甲類放大器」,它的特點是用一個晶體管放大全部訊號。我在知乎上講過它的工作原理:為什麽減小Rb無法消除截止失真?

不過,雖然口口聲聲宣稱自己是「純A類」,它給出的圖卻是典型的「B類/乙類放大器」電路圖——兩個晶體管的發射極還很細致的標了不同方向,以證實自己「一個PNP一個NPN的純正乙類血統」。

至於偏壓控制……其實很早就有甲乙類功放了:輸出功率小時,擡高偏置電壓,只使用一個晶體管以甲類模式工作,避免交越失真;輸出大功率時,交越失真影響可忽略不計,於是降低偏置電壓,同時使用兩個晶體管以乙類模式工作——既保證了小功率時的音質、又降低了大功率時的功耗和放大電路設計成本。

當然,現在的電路設計水平以及便宜易得的高速/高精度運放完全可以支持變態的丙類放大電路,早就不需要糾結這些有的沒的了。

最後,所謂的3X時鐘嘛……

十多年前吧,一些中低端主機板的整合音效卡只有一個44.1KHZ或者48KHZ的時鐘。這是因為舊的電腦音訊使用44.1KHZ速率采樣;後來業界又搞了個更高品質的音訊標準,允許48KHZ、96KHZ以及192KHZ的超高采樣頻率……

於是,只支持44KHZ或48KHZ的低端音效卡不得不透過一種叫「重采樣」的演算法,在舊的44kHZ取樣率和新的48KHZ取樣率訊號之間來回轉換。這種轉換就引入了一些失真……

不過,當時一些比較好的整合音效卡已經有了獨立的44.1KHZ/48KHZ時鐘,是不存在重采樣損失的——CPU時鐘+44.1KHZ時鐘+48KHZ時鐘,加起來恰好「3X時鐘」。

當然,如果當時你的整合音效卡不夠好的話,也可以買一塊獨立音效卡(我當年就買過一塊);否則幾乎沒有可聞差別。

但是,請註意,那已經是十幾年前的事了。

到了現在,只要不是太沒追求的主機板廠商,哪怕兩三百的主機板上用的整合音效卡都不會有重采樣問題。

換句話說,這是個老粽子問題了。只要不用垃圾堆出土的古董級主機板,你壓根不需要擔心它。