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thx耳放技术原理,理论上是否合理,实际应用中如何?

2020-03-21数码

不做评论,以免撕逼。仅翻译一些过于装的术语。

电压控制电流源:场效应管放大电路便可看作一种「电压控制电流源」。这种电路输入阻抗极大,输出波形几乎完全由输入电压控制。因此得名。

类似的,「集成运算放大器」本身往往具有极高的输入阻抗、同时输出端往往是电流放大电路,从而提供较强的带负载能力,因此运算放大器就是一种典型的「电压控制电流源」。

作为对比,晶体管放大电路输入电流较大,或者说输出信号靠输入电流控制,所以属于典型的「电流放大器」。

「电流源」是一种抽象。它的意思是输出电流不随负载大小改变,永远保持某个恒定值:比如你接个1欧电阻,那么1安的电流源就会输出1V电压,使得负载电流等于1A;你接个1000欧的电阻,1安电流源就必须输出1000伏电压,仍然保持输出电流为1A;你接个一亿欧的电阻,它就必须输出一亿伏特电压……

很显然,理想电流源是不存在的。它就是方便我们分析放大电路参数而做的一个抽象而已。

三极管/场效应管的工作原理决定了,它的输出特性在一定范围内(阻抗匹配范围内)近似于一个电流源。因此做电路分析时往往把它当成电流源处理。

至于负反馈,那是几乎所有放大电路都需要的。否则极易出现系统不稳定问题。

换句话说,你截的第一幅图用了很大篇幅,把一个「使用运放或者场效应管对输入信号预放大、然后再用放大后的信号驱动晶体三极管做功率放大」的普通音频放大电路讲的云山雾罩。

继续翻译第二幅图。

「A类放大器」在国内的通俗叫法是「甲类放大器」,它的特点是用一个晶体管放大全部信号。我在知乎上讲过它的工作原理:为什么减小Rb无法消除截止失真?

不过,虽然口口声声宣称自己是「纯A类」,它给出的图却是典型的「B类/乙类放大器」电路图——两个晶体管的发射极还很细致的标了不同方向,以证实自己「一个PNP一个NPN的纯正乙类血统」。

至于偏压控制……其实很早就有甲乙类功放了:输出功率小时,抬高偏置电压,只使用一个晶体管以甲类模式工作,避免交越失真;输出大功率时,交越失真影响可忽略不计,于是降低偏置电压,同时使用两个晶体管以乙类模式工作——既保证了小功率时的音质、又降低了大功率时的功耗和放大电路设计成本。

当然,现在的电路设计水平以及便宜易得的高速/高精度运放完全可以支持变态的丙类放大电路,早就不需要纠结这些有的没的了。

最后,所谓的3X时钟嘛……

十多年前吧,一些中低端主板的集成声卡只有一个44.1KHZ或者48KHZ的时钟。这是因为旧的电脑音频使用44.1KHZ速率采样;后来业界又搞了个更高品质的音频标准,允许48KHZ、96KHZ以及192KHZ的超高采样频率……

于是,只支持44KHZ或48KHZ的低端声卡不得不通过一种叫「重采样」的算法,在旧的44kHZ采样率和新的48KHZ采样率信号之间来回转换。这种转换就引入了一些失真……

不过,当时一些比较好的集成声卡已经有了独立的44.1KHZ/48KHZ时钟,是不存在重采样损失的——CPU时钟+44.1KHZ时钟+48KHZ时钟,加起来恰好「3X时钟」。

当然,如果当时你的集成声卡不够好的话,也可以买一块独立声卡(我当年就买过一块);否则几乎没有可闻差别。

但是,请注意,那已经是十几年前的事了。

到了现在,只要不是太没追求的主板厂商,哪怕两三百的主板上用的集成声卡都不会有重采样问题。

换句话说,这是个老粽子问题了。只要不用垃圾堆出土的古董级主板,你压根不需要担心它。