功率放大器在現實(shí)中具備諸多適用，如A類(lèi)功率放大器等。在往期文章中，小編對功率放大器的技術(shù)指標、功率放大器的工作原理、功率放大器的定義等知識有所介紹。為增進(jìn)大家對功率放大器的認識，本文將對功率放大器的分類(lèi)予以探討。

功率放大器(簡(jiǎn)稱(chēng)：功放)(Power Amplifier)“功率放大器”，顧名思義，是將“功率”放大的放大器。進(jìn)入微弱的信號，如話(huà)筒、VCD、微波等等送到前置放大電路，放大成足以推動(dòng)功率放大器信號幅度，最后后級功率放大電路推動(dòng)喇叭或其它設備，它最大的功用，是當成”輸出級”(Output Stage)使用。從另一個(gè)角度來(lái)看，它是在做大信號的電流放大，以達到功率放大的目的。從廣義上來(lái)說(shuō)功率放大器不局限于音頻放大，很多場(chǎng)合都會(huì )用到它，如射頻、微波、激光等等。

一、純甲類(lèi)功率放大器

純甲類(lèi)功率放大器又稱(chēng)為A類(lèi)功率放大器(Class A)，它是一種完全的線(xiàn)性放大形式的放大器。在純甲類(lèi)功率放大器工作時(shí)，晶體管的正負通道不論有或沒(méi)有信號都處于常開(kāi)狀態(tài)，這就意味著(zhù)更多的功率消耗為熱量。純甲類(lèi)功率放大器在汽車(chē)音響的應用中比較少見(jiàn)，像意大利的Sinfoni高品質(zhì)系列才有這類(lèi)功率放大器。這是因為純甲類(lèi)功率放大器的效率非常低，通常只有20-30%，音響發(fā)燒友們對它的聲音表現津津樂(lè )道。

二、乙類(lèi)功率放大器

乙類(lèi)功率放大器，也稱(chēng)為B類(lèi)功率放大器(Class B)，它也被稱(chēng)為線(xiàn)性放大器，但是它的工作原理與純甲類(lèi)功率放大器完全不同。B類(lèi)功放在工作時(shí)，晶體管的正負通道通常是處于關(guān)閉的狀態(tài)除非有信號輸入，也就是說(shuō)，在正相的信號過(guò)來(lái)時(shí)只有正相通道工作，而負相通道關(guān)閉，兩個(gè)通道絕不會(huì )同時(shí)工作，因此在沒(méi)有信號的部分，完全沒(méi)有功率損失。但是在正負通道開(kāi)啟關(guān)閉的時(shí)候，常常會(huì )產(chǎn)生跨越失真，特別是在低電平的情況下，所以B類(lèi)功率放大器不是真正意義上的高保真功率放大器。在實(shí)際的應用中，其實(shí)早期許多的汽車(chē)音響功放都是B類(lèi)功放，因為它的效率比較高。

三、甲乙類(lèi)功率放大器

甲乙類(lèi)功率放大器也稱(chēng)為AB類(lèi)功率放大器(Class AB)，它是兼容A類(lèi)與B類(lèi)功放的優(yōu)勢的一種設計。當沒(méi)有信號或信號非常小時(shí)，晶體管的正負通道都常開(kāi)，這時(shí)功率有所損耗，但沒(méi)有A類(lèi)功放嚴重。當信號是正相時(shí)，負相通道在信號變強前還是常開(kāi)的，但信號轉強則負通道關(guān)閉。當信號是負相時(shí)，正負通道的工作剛好相反。AB類(lèi)功率放大器的缺陷在于會(huì )產(chǎn)生交越失真，但是相對于它的效率比以及保真度而言，都優(yōu)于A(yíng)類(lèi)和B類(lèi)功放，AB類(lèi)功放也是目前汽車(chē)音響中應用最為廣泛的設計。

四、D類(lèi)功率放大器

D類(lèi)放大器與上述A，B或AB類(lèi)放大器不同，其工作原理基于開(kāi)關(guān)晶體管，可在極短的時(shí)間內完全導通或完全截止。兩只晶體管不會(huì )在同一時(shí)刻導通，因此產(chǎn)生的熱量很少。這種類(lèi)型的放大器效率極高(90%左右)，在理想情況下可達100%，而相比之下AB類(lèi)放大器僅能達到78.5%。不過(guò)另一方面，開(kāi)關(guān)工作模式也增加了輸出信號的失真。D類(lèi)放大器的電路共分為三級：輸入開(kāi)關(guān)級、功率放大級以及輸出濾波級。D類(lèi)放大器工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)下可以采用脈寬調制(PWM)模式。利用PWM能將音頻輸入信號轉換為高頻開(kāi)關(guān)信號，通過(guò)一個(gè)比較器將音頻信號與高頻三角波進(jìn)行比較，當反相端電壓高于同相端電壓時(shí)，輸出為低電平;當反相端電壓低于同相端電壓時(shí)，輸出為高電平。

在D類(lèi)放大器中，比較器的輸出與功率放大電路相連，功放電路采用金屬氧化物場(chǎng)效應管(MOSFET)替代雙極型晶體管(BJT)，這是由于前者具有更快的響應時(shí)間，因而適用于高頻工作模式。D類(lèi)放大器需要兩只MOSFET，它們在非常短的時(shí)間內可完全工作在導通或截止狀態(tài)下。當一只MOSFET完全導通時(shí)，其管壓降很低;而當MOSFET完全截止時(shí)，通過(guò)管子的電流為零。兩只MOSFET交替工作在導通和截止狀態(tài)的開(kāi)關(guān)速度非�？�，因而效率極高，產(chǎn)生的熱量很低，所以D類(lèi)放大器不需要很大的散熱器。

D類(lèi)功放還有其它許多的稱(chēng)法，如T類(lèi)等，它們都是D類(lèi)功放的一種變形。在實(shí)際應用中，直到1980以后，由于MOSFET的出現，這種開(kāi)關(guān)式功放才得以迅速發(fā)展。在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中，雖然有高效率，但同時(shí)也有高失真，高噪聲以及較差的阻尼因素。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展，這類(lèi)缺陷將越來(lái)越少，估計未來(lái)D類(lèi)功放在汽車(chē)音響領(lǐng)域中會(huì )得到更加廣泛的應用。

五、T類(lèi)放大器

T類(lèi)功率放大器的功率輸出電路和脈寬調制D類(lèi)功率放大器相同，功率晶體管也是工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，效率和D類(lèi)功率放大器相當。但它和普通D類(lèi)功率放大器不同的是：首先，它不是使用脈沖調寬的方法，Tripath公司發(fā)明了一種稱(chēng)作數碼功率放大器處理器“Digital Power Processing (DPP)”的數字功率技術(shù)，它是T類(lèi)功率放大器的核心。它把通信技術(shù)中處理小信號的適應算法及預測算法用到這里。輸入的音頻信號和進(jìn)入揚聲器的電流經(jīng)過(guò)DPP數字處理后，用于控制功率晶體管的導通關(guān)閉。從而使音質(zhì)達到高保真線(xiàn)性放大。

其次，它的功率晶體管的切換頻率不是固定的，無(wú)用分量的功率譜并不是集中在載頻兩側狹窄的頻帶內，而是散布在很寬的頻帶上。使聲音的細節在整個(gè)頻帶上都清晰可“聞”。此外，T類(lèi)功率放大器的動(dòng)態(tài)范圍更寬，頻率響應平坦。DDP的出現，把數字時(shí)代的功率放大器推到一個(gè)新的高度。在高保真方面，線(xiàn)性度與傳統AB類(lèi)功放相比有過(guò)之而無(wú)不及。