功放

 

　　功率放大器简称功放，俗称“扩音机”，是音响系统中最基本的设备，它的任务是把来自信号源（专业音响系统中则是来自调音台）的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。

 

　　功放的作用就是把来自音源或前级放大器的弱信号放大，推动音箱放声。一套良好的音响系统功放的作用功不可没。

 

　　功放，是各类音响器材中最大的一个家族，其作用主要是将音源器材输入的较微弱信号进行放大后，产生足够大的电流去推动扬声器进行声音的重放。由于考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的使用范围和控制调节功能，不同的功放在内部的信号处理、线路设计和生产工艺上也各不相同。

 

　　功放分类

 

　　移频功放除了普通功放的放大信号驱动扬声器扩声的功能外，还能有效的抑制现场啸叫，保证语音的传输质量，即使在环境较差的场合，也能极大限度地抑制回啸，保护音响设备不会因啸叫而烧坏。

 

　　移频功放广泛应用于高档多媒体电教室、培训室，小型会议室或其他简单扩声场合，话筒可直接接入移频功放，还能有效抑制话筒对音箱产生的啸叫，并且支持背景音乐接入进行扩声。

 

　　按导电方式

 

　　按功放中功放管的导电方式不同，可以分为甲类功放（又称A类）、乙类功放（又称B类）、甲乙类功放（又称AB类）和丁类

 

　　功放（又称D类）。

 

　　甲类功放是指在信号的整个周期内（正弦波的正负两个半周），放大器的任何功率输出元件都不会出现电流截止（即停止输出）的一类放大器。甲类放大器工作时会产生高热，效率很低，但固有的优点是不存在交越失真。单端放大器都是甲类工作方式，推挽放大器可以是甲类，也可以是乙类或甲乙类。

 

　　乙类功放是指正弦信号的正负两个半周分别由推挽输出级的两“臂”轮流放大输出的一类放大器，每一“臂”的导电时间为信号的半个周期。乙类放大器的优点是效率高，缺点是会产生交越失真。

 

　　甲乙类功放界于甲类和乙类之间，推挽放大的每一个“臂”导通时间大于信号的半个周期而小于一个周期。甲乙类放大有效解决了乙类放大器的交越失真问题，效率又比甲类放大器高，因此获得了极为广泛的应用。

 

　　丁类功放也称数字式放大器，利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号，具有效率高，体积小的优点。许多功率高达1000W的丁类放大器，体积只不过像VHS录像带那么大。这类放大器不适宜于用作宽频带的放大器，但在有源超低音音箱中有较多的应用。

 

　　按元件数量

 

　　按功放输出级放大元件的数量，可以分为单端放大器和推挽放大器。

 

　　单端放大器的输出级由一只放大元件（或多只元件但并联成一组）完成对信号正负两个半周的放大。单

 

　　端放大机器只能采取甲类工作状态。

 

　　推挽放大器的输出级有两个“臂”（两组放大元件），一个“臂”的电流增加时，另一个“臂”的电流则减小，二者的状态轮流转换。对负载而言，好像是一个“臂”在推，一个“臂”在拉，共同完成电流输出任务。尽管甲类放大器可以采用推挽式放大，但更常见的是用推挽放大构成乙类或甲乙类放大器。

 

　　按功放管类型

 

　　按功放中功放管的类型不同，可以分为胆机和石机。

 

　　胆机是使用电子管的功放。

 

　　石机是使用晶体管的功放。

 

　　按功能

 

　　按功能不同，可以前置放大器（又称前级）、功率放大器（又称后级）与合并式放大器。

 

　　功率放大器简称功放，用于增强信号功率以驱动音箱发声的一种电子装置。不带信号源选择、音量控制

 

　　等附属功能的功率放大器称为后级。

 

　　前置放大器是功放之前的预放大和控制部分，用于增强信号的电压幅度，提供输入信号选择，音调调整和音量控制等功能。前置放大器也称为前级。

 

　　将前置放大和功率放大两部分安装在同一个机箱内的放大器称为合并式放大器，我们家中常见的功放机一般都是合并式的。 ［1］

 

　　按用途

 

　　按用途不同，可以分为AV功放，Hi-Fi功放。

 

　　AV功放是专门为家庭影院用途而设计的放大器，一般都具备4个以上的声道数以及环绕声解码功能，且带有一个显示屏。该类功放以真实营造影片环境声效让观众体验影院效果为主要目的。

 

　　随着大屏幕电视，多种图象载体的普及，人们对“坐在家里看电影”的需求日益高涨，于是集各种影音功能于一体的多功能功放应运而生。“AV”是英文AudioVideo即音频，视频的打头字母缩写。“AV功放”经历了杜比环绕，杜比定向逻辑，AC-3，DTS的进程，AV功放的与普通功放的区别，在于AV功放有AV选择杜比定向逻辑解码器，AC-3，DTS解码器，和五声道功率放大器。以及画龙点睛的数字声场（DSP）电路，为各种节目播放提供不同的声场效果。但是由于AV功放在电路的信号流通环节上，经过了太多而且复杂的处理电路，使声音的纯净度”受到了过多的“染色”，所以用AV功放兼容HI-FI重放时效果不理想。这也是很多HI-FI发烧友对AV功放不屑一顾的原因。

 

　　Hi-Fi功放是为高保真地重现音乐的本来面目而设计的放大器，一般为两声道设计，且没有显示屏。

 

　　“HI-FI功放”就是我们发烧友的功放了，它的输出功率一般大都在2X150瓦以下。设计上以“音色优

 

　　美，高保真”为宗旨。各种高新技术集中体现在这种功放上。价格也从千余元到几十万元不等。“HI-FI功放”又分“分体式”（把前级放大器独立出来），和“合并式”（把前级和后机做成一体）。一般的讲，在同档次的机型中“分体式”在信噪比，声道分割度等指标上高于“合并机”（不是绝对的）。且易于通过信号线较音。合并式机则有使用方便，相对造价低的优点，平价合并机输出功率一般大都设计在2X100W以下，也有不少厂家生产2X100W以上的高档合并机。 ［1］

 

　　按照使用元器件

 

　　按照使用元器件的不同，功放又有“胆机”（电子管功放），“石机”（晶体管功放），“IC功放”（集成电路功放）。由于新技术，新概念在胆机中的使用，使得电子管这个古老的真空器件又大放异彩，它的优美的声音，令许多烧友拜倒。资深的发烧友几乎都有一台。“IC功放”由于他的音色比不上上两种功放所以在HI-FI功放中很少看到他的影子。 ［1］

 

　　按使用人群

 

　　功放大体上可分为三大类“专业功放”“民用功放”“特殊功放”。

 

　　“专业功放”一般用于会议，演出，厅，堂，场，馆的扩音。设计上以输出功率大，保护电路完善，良好的散热为主。大多数“专业功放”的音色用于HI-FI重放

 

　　时，声音干硬不耐听。

 

　　“民用功放”详细分类又有“HI-FI功放”“AV功放”“KALAOK功放”以及把各种常用功能集于一体的所谓“综合功放”。

 

　　“KALAOK功放”与一般功放的区别在于“KALAOK功放”有混响器从BBD模拟混响发展到DIGETAL（数字混响），变调器，话筒放大器。一些厂家为了市场的需求，把包括AV功放，KALAOK功放在内的各种功能组合成一体即所谓“综合功放”，这是一种大杂烩功放，什么都有，什么也做不好，是一种低档功放，不追求音质，只追求功能丰富。

 

　　“特殊功放”顾名思义就是使用在特殊场合的功放，例如警报器，车用低压功放等等，在此不作介绍。

　　一、MTK6735如何使用外部功放

　　使用外部功放（MTK6735内部有自带功放，一般为D类功放，根据代码显示，可以配置成A、B类）一般推荐外接cpu的AU_HPL或AU_HPR上，中间通过33nF的电容即可。这两个引脚是耳机的输出接口，如果接到SPKP/N上实际接到了MTK内部功放输出上，这样也可以正常使用，只是增益被两个功放放大了，音量增益上有所变化，可能引起不适。

　　二、耳机通道外接功放（接在扬声器通道上不用修改），需要修改以下三个部分：

　　1、 kernel config中，屏蔽掉CONFIG_MTK_SPEAKER，该定义即内部MTK功放的定义

　　2、vendor/mediatek/proprietary/custom /xxxx（自己的项目）/ hal/audioflinger/audio/audio_custom_exp.h

　　该文件中的#define USING_CLASSD_AMP 修改成 USING_EXTAMP_HP ： 即将D类内部功放修改成外部功放

　　3、要在dws 里面添加自己的功放控制引脚，将下述代码中的引脚号改为控制外部功放的实际引脚号（如果功放控制脚不由CPU控制，也可以不修改该处）

　　AUD_pins_extamp_high： audexamphigh {

　　pins_cmd_dat {

　　pins = 《PINMUX_GPIO64__FUNC_GPIO64》;

　　slew-rate = 《1》;

　　output-high;

　　};

　　};

　　AUD_pins_extamp_low： audexamplow {

　　pins_cmd_dat {

　　pins = 《PINMUX_GPIO64__FUNC_GPIO64》;

　　slew-rate = 《1》;

　　output-low;

　　};

　　};

　　AUD_pins_extamp2_high： audexam2phigh {

　　pins_cmd_dat {

　　pins = 《PINMUX_GPIO64__FUNC_GPIO64》;

　　slew-rate = 《1》;

　　output-high;

　　};

　　};

　　AUD_pins_extamp2_low： audexamp2low {

　　pins_cmd_dat {

　　pins = 《PINMUX_GPIO64__FUNC_GPIO64》;

　　slew-rate = 《1》;

　　三、所用MTK6735模块的特殊处理

　　理论上扬声器与耳机的切换由系统自动识别：耳机插入自动切换到耳机，但是在本平台上，本SDK上，需要进行二、中几步的处理，声音才能从cpu的耳机接口出来，并且扬声器接口无声音输出（cpu上的接口，不是指扬声器，如果扬声器接在耳机通道上，也是可以有声音的）。这点可能因为我们所用的SDK有特殊处理或者模块电路上有处理（方案商提供的MT6735模块，模块含方案商自己设计的外围电路处理）