近幾年D類功放很火啊,挺多小伙伴讓我講講后級和有源炮怎么選,AB類是不是過時了,要不要上“新能源”……
要說玩影院和HiFi,就少不了功放。不管是老燒的后級,還是入門愛好者的合并機,以及環繞聲系統必備的低音炮(有源炮內置功率放大器或無源炮放)都離不開這玩意兒。
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其中討論最多的,就是多聲道后級和有源炮應該選哪種放大類型,哪個更好聽?
之前也聊過各種放大類的的原理和優缺點,有興趣的小伙伴可以直接進傳送門:《》。
雖然類型有這么多但是A類銷量太低發熱量感人,除非超級發燒友不是普通人能玩得轉的;B類失真太大,用得很少;G、H類和AB類基本是一種東西,所以最后比拼的基本就是AB類和D類。
1、AB類與D類后級功放的核心工作原理差異
AB類、D類是目前音頻領域最主流的兩種后級功放架構,二者核心差異在于放大工作模式,這個直接決定了音質、效率、發熱、體積、成本及適用場景。
AB類功放也叫甲乙類線性功放,是A類(甲類)與B類(乙類)的改良結合方案,屬于線性連續放大。功放管始終處于導通待命狀態,靜態下設置微小偏置電流,徹底消除B類功放的交越失真。![]()
工作時,正負半周功率管平滑銜接,全程跟隨輸入音頻模擬信號的波形變化,連續輸出放大后的模擬音頻信號,無信號切割、無高頻開關動作。
說白了就是信號怎么變,輸出波形就同步跟著一樣變,是最貼合原聲還原的放大方式。
D類功放(丁類開關功放)不屬于線性放大,核心是PWM脈寬調制開關放大。工作時先將連續的模擬音頻信號轉化為高頻方波脈沖信號(開關頻率通常幾百kHz),通過控制脈沖寬度對應音頻信號的強弱,再驅動功率管高速開關導通,最后經過低通濾波器濾除高頻載波,還原出放大后的模擬音頻信號。
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它不直接放大波形,而是用“高速開關脈沖”模擬波形,靠通斷切換實現功率輸出。說白了就是一個開關,通過電壓變化來控制放大,電流很小所以發熱量極低。
2、AB類功放的優缺點
先說優點:
音質純凈自然,線性放大無信號切割、無開關干擾,人聲、弦樂、器樂中頻細膩柔和,動態過渡平滑,聲場自然,無生硬的“數字味”,是傳統Hi-Fi高保真首選架構。小音量、微動態細節表現極強,弱音、尾音還原完整。
穩定性高失真低,成熟架構技術,優質AB類功放THD+N(總諧波失真+噪聲)可低至0.01%以下,全頻段失真均勻,大動態、大音量下波形還原度高,不易出現毛刺、失真、破音,長期工作音質衰減極小。
抗干擾,無高頻開關電路,不產生電磁干擾,對音源、線材、周邊設備兼容性好,底噪極低,純凈度高,適合高端影音、監聽、家用發燒場景。
瞬態表現優異,功率管持續導通,電流響應即時,應對大動態交響樂、電影爆燃場景,瞬態速度快,強弱切換干凈利落,層次感極強。
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核心缺點:
效率低,線性放大存在固有導通損耗,整機效率僅50%–70%,意味著一半以上的電能會轉化為熱能浪費,而非輸出音頻功率。
發熱量大,持續的功率損耗導致機身高溫,必須搭配大面積散熱片、風扇或厚重機身散熱。
個頭大、重量沉。巨大的金屬散熱片和大個頭變壓器,再加上足夠強度的外殼,整機重量就非常感人,很難做到小型化、所以手機里沒法用。
大功率成本高:想要實現高功率、低失真,需要優質功率管、對稱電路、穩定供電,用料和調試成本大幅提升,所以高端的大功率AB類后級功放普遍都不便宜。
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3、D類功放優缺點
也是先說優點:
功耗極低,功率管僅處于“完全導通”和“完全截止”兩種狀態,幾乎無線性損耗,整機效率普遍90%以上(理論上接近100%,當然是理論上的哈,就像中學物理的質點一樣),工程擴聲和大型舞臺用優勢就來了,大功率工況下遠比AB類更省電。
發熱量極小,散熱就可以很簡單(甚至都不需要)。正常工作機身微溫,無長時間工作過熱隱患,適合長時間連續開機場景,比如塞低音炮里就很合適。
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體積小、輕量化。電路集成度高,同等功率下體積和重量只需要AB類功放的1/3甚至更小,更適合便攜設備或者內部空間很緊張的合并式功放。
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性價比高。電路模塊化、集成化程度高,無需復雜線性調試,同等功率下成本遠低于AB類,輕松實現小體積大功率輸出,適合商用、車載、便攜設備。
待機功耗低,無信號或小音量工作時,幾乎無無效功耗,電池供電設備續航優勢顯著,適合電池帶動的藍牙音箱用。
主要缺點:
D類放大原理雖然一樣,但是做法千差萬別,并且技術迭代也很快。老款和低端機型音質短板就很明顯,存在高頻開關噪聲、PWM調制失真,高頻偏硬、細節粗糙,低頻生硬干癟,弱音細節、尾音還原較差,人聲缺乏溫潤感等現象,有明顯“數字聲”。
電路設計門檻高。優質D類功放對PWM算法、MOS管選型、濾波電路、PCB布局要求極高,設計調試難度大,低端方案音質差,高端優質方案成本會大幅上升,普通小廠搞不定。
而且集成度很高,嚴重依賴集成電路,壞了可能要直接換整個模塊。
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高頻干擾風險高。高頻開關工作模式易產生電磁輻射干擾,如果濾波電路設計簡陋,就可能引入底噪、串擾,影響音源和周邊設備,信噪比表現不如優質AB類。
瞬態不足:相比AB類的線性即時響應,高速開關切換存在微小延遲,頂級聽音場景下,大動態瞬態的細膩度、順滑度略遜于高端AB類。
4、AB類 vs D類 核心參數對比表
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5、總結
簡單點說,AB類屬于線性模擬放大,是傳統高保真音響的主流方案;D類屬于開關式數字放大,是高效輕量化主流方案,并且很可能在未來取代AB類功放,潛力無限。
不過就目前來說,我感覺AB類依然有它的優勢,依然值得買。
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家庭影院不考慮輕便小巧,散熱也夠,更看重音質和穩定性和可維護性的話,顯然選AB類更合適。無論中端還是高端,AB類的聽感順滑度、細節還原、人聲溫暖感,是中低端、中端D類無法替代的。
當然,如果是每聲道成本達到兩千元以上的高端貨,鹿死誰手就不一定了。比如NAD M28搭載的丹麥Purifi模塊,公認很好聽,它不僅解決了與輸出濾波器有關的問題,而且還可以在放大器被削波的情況下表現出類似模擬電路的表現(傳統的D類設計在這種情況下可能會變得不穩定),聽起來像AB類,有良好的削波和瞬間恢復能力。
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如果考慮重點在功率大,價格便宜,省電,音質可以放其次,D類就更合適,性價比高高的。現代高端D類功放通過算法和電路優化,參數可以做得非常好看,音質也能無限接近入門、中端AB類,日常聽歌、觀影、舞臺、商用場景完全夠用,主要是省電、不發熱、不占空間。
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當然以上僅代表老蝸牛個人觀點,不一定對。最后有個常見誤區我還想再糾正一下,并不是D類音質一定差,劣質的、便宜的的D類電路音質確實很差,頂級D類完全可以媲美中端AB類,也可以很好聽。
未來很可能是“新能源”的天下。等離子電視那么好,也因為各種原因被液晶干翻在歷史的車輪底下了,畢竟不是每個人都是發燒友。
好了今天就先聊到這里,如果你在選購和組建家庭影院過程中遇到了什么問題,都可以找老蝸牛聊聊,沒準能幫上忙。
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