HIFI音响

 找回密码
 快速注册

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 1658|回复: 1

[技术] 如何消除胆机产生的失真

[复制链接]

321

帖子

0

听众

2618

积分

hifi音响入门新手

Rank: 1

积分
2618
发表于 2016-5-8 10:00:09 | 显示全部楼层 |阅读模式
  胆机工作时常会产生谐波失真。通过频谱分析发现,多数胆机的低次谐波较强,且以二次谐波为主,各次谐波降幂减弱。高次谐波很小,听感丰满而明亮,充满生气,透明感好,声底纯静,这是有益的一面。但是,如果我们在制作胆机时,因调整不当或使用的元件质量不好时,也会产生其他一些与Hi-Fi理念格格不人的失真现象。那么应如何“扬长避短,打造精品”呢?
1 E) S  K% V/ V7 h+ G+ [0 }4 N0 v/ ?; n- d4 z# {www.zghifi.com zghifi.com

  一、非线性失真5 l0 o5 i% f2 M. J) B9 W0 gwww.zghifi.com zghifi.com

. |# a$ C, D' T  Owww.zghifi.com zghifi.com

  非线性失真主要是由于电子管工作在特性曲线的弯曲部分而引起的。这又有两种情形.一是工作点选择得不当(偏高或偏低),二是信号电压过大。( ?9 D& x) W, l: mwww.zghifi.com zghifi.com


. x. `) z; C. N9 f1 ]+ d  如图1所示:非线性失真(a)栅负压过大,工作点(Q)过低,使电子管工作到动特性曲线的下端弯曲部分,结果阳极电流的负半周变得扁平,产生显着的失真。图1(b)栅负压又太小,使电子管工作到动特性曲线上端弯曲部分,结果阳极电流的正半周变得扁平,产生失真。图1(c)栅负压虽然选得正确,但信号电压过强,因此阳极电流正半周、负半周都变得扁平,也出现失真。图1(d)栅负压和信号振幅选择适当,所以失真很小" k5 @3 P1 c% M/ vwww.zghifi.com zghifi.com

4 Y# S& R1 L" S8 H6 X  p0 _www.zghifi.com zghifi.com

  由上可知:当放大器有了非线性失真时,如果输入的是正弦波,那么放大了的信号就成了非正弦波,而非正弦波又可以分解成直流、基波及高次谐波成分。所以非线性失真的特点是放大器的输出端出现了新的频率成分。/ T# o' H4 |4 Xwww.zghifi.com zghifi.com

2 W& G6 u0 `3 _$ ewww.zghifi.com zghifi.com

  实验证明,只要低频放大器非线性失真系数不超过一定范围,人耳是不易觉察的,在一般情况下.放大器的非线性失真系数不应超过10%,最大不超过15%。
7 d7 m0 C( k& ?, n7 [/ W& H. g$ i4 y5 F, ]# bwww.zghifi.com zghifi.com

  根据以上分析,我们可以肯定非线性失真对音质是有害的,通过实践证明:这种失真使放大器在放大语言时,音质变坏,出现嘶哑声,语言模糊。为了减小非线性失真,就必须正确地选择工怍点(Q)及信号电压,使放大器工作在电子管动特性曲线的直线部分,也就是在甲类工怍状态(这一点尤其对初学者来说非常重要),而乙类和甲乙类都会产生较大的非线性失真,必须采用推挽电路加以减小,才能应用。
/ d/ b" i1 K# A1 W" Q3 j% X+ k9 ^1 j$ Hwww.zghifi.com zghifi.com

  二、频率失真
, C1 Z* ]- H3 u$ C
* Y# Q. g4 A' [1 w2 p; `2 I9 p  放大器所要放大的信号在很多情况下并不是单纯的正弦波,比如语言,就是由许多频率不同的正弦波按一定比例关系迭加而成的,要使放大后的波形和输入的波形一样,就要求放大器对所有频率成分都有相同的放大倍数,如果对不同频率成分放大倍数不同,那么各频率分量之间原来的比例关系就发生变化,从而使输出波形与输入波形不一致。如图2所示:频率失真(a)表示栅极输入信号包含基波和二次谐波,图2(b)表示经过放大后的输出信号,它也有基波和二次谐波.但因放大器对二次谐波的放大倍数超过了对基波的放大倍数,因而经放大后的合成波形变形了,产生了频率失真。' w( m# h/ _* N& H8 `- Qwww.zghifi.com zghifi.com

! s8 m. }0 C7 J% d; Fwww.zghifi.com zghifi.com

  我们常用频率特性曲线来表示放大器的频率失真,所谓频率特性曲线就是放大器的放大倍数K与频率f的关系曲线。一个理想的没有频率失真的放大器,频率特性曲线是一条平行横轴的直线,如图3中的虚线。而Hi-Fi放大器的实际频率特性曲线,如图3中的实线。这条曲线表明,在(fn-fm)音频范围以内,放大倍数是均匀的,放大器所产生的频率失真很小。但是,变压器耦合的电压放大器频率特性就不是一条平坦的直线,如图4实线部分所示。随着频率的降低,变压器初级线圈的感抗要下降。变压器初级线圈两端的电压和次级线圈电压随着减小,放大器的放大倍数下降。随着频率的升高,在某一频率,可使Co(等效电容,它不但包括下级电子管的输入电容和接线的分布电容,还包括次级线圈的分布电容)与漏电感产生串联谐振,因此输出电压增高,放大倍数升高,出现峰值。频率再升高,由于Co所呈现的阻抗很小,放大量很快下降。
/ s4 G/ V# b- }/ H9 G! C' m! @. D" b" Z3 C; Pwww.zghifi.com zghifi.com

  由于放大器的实际负载并不是纯电阻,而是含有电感成分的。所以实际负载阻抗ZL将随信号频率的增减而增减,因而使得阳极负载阻抗Za也随着信号频率的增减而作相应的增减。这样会引起两种不良现象:1 ?3 v1 D$ Z- i! Y' B& z  Wwww.zghifi.com zghifi.com


4 O! ]2 ?- K) a+ o! {) U  (1)频率失真增大;% c* c9 S, A! g( A$ A! s- Lwww.zghifi.com zghifi.com

2 n; a, @9 r2 ?  \www.zghifi.com zghifi.com

  (2)非线性失真增大(因阳极负载阻抗不等于电子管所需要的最佳负载阻抗了)。% o$ Q6 H* p# P: k1 rwww.zghifi.com zghifi.com

* B$ w2 @0 P: [% \$ W0 wwww.zghifi.com zghifi.com

  当放大器有了比较严重的频率失真时,放大后的语言将会模糊不清,如果语言中低频部分不能得到很好的放大,那么声音就变得尖锐刺耳,很不耐听。为了克服上述缺点,通常用一个RC电路并联在输出变压器初级端,如图5所示,使放大器总的负载阻抗尽可能不随频率变化而变化
* [+ l) \/ }2 a) t7 B' Z# v
/ h) m$ ~1 M8 ~4 C  RC的常用数值是:
+ a3 n% m( Y+ A+ H; O( v) ?7 `
- ~/ p* r0 p6 f( s5 Z1 i  C=0.001uF~0.01uF5 m) l. T' `0 b$ A) ?www.zghifi.com zghifi.com


: F6 F( k; l% f: h3 {  R=(1.5~2)Za最佳& _7 u0 U) `" {! e+ hwww.zghifi.com zghifi.com


) P, c" q4 ?, ^- ]  有时候在输出变压器初级端,只并上一个(0.001uF~0.005uF)电容器,同样能起到补偿负载阻抗在高频时的升高作用。2 b2 D0 E; u- D9 zwww.zghifi.com zghifi.com

* f# @# d# s) s- S( ?+ g# r' Y& Nwww.zghifi.com zghifi.com

  在阻容耦合放大电路中;一般采用高品质大容量(3.3uF~10uF)的铜膜或者银膜极品电容(如丹麦的JENSEN电容)作为耦合电容,以增强对低频信号的驱动能力,使其频率特性曲线趋于一条直线,确保Hi-Fi放大。
5 l8 p! D5 W- c* I; `' y+ N1 g" C
3 Z) _) z& i, x9 H  j  叁、相位失真
  X: U3 D8 c% j( g2 F' x: V& a% g3 N! B/ dwww.zghifi.com zghifi.com

  由于放大器中有电抗元件存在,非正弦波信号中各频率成分间的相位关系发生变化,从而使得输出波形与输入波形不一致,这就是相位失真。
0 p5 `$ H, E. I
$ `% v! x- t6 z  以上分析了非线性失真、频率失真和相位失真,它们的一个共同点,就是输出波形产生失真,它们之间本质的区别是:
, j( M: f( o; l2 \) A: J) Y& N
4 P0 J; F- {* ]. o) v  (1)产生失真的原因不同。频率失真和相位失真是由于电路中存在电抗元件(电感、电容)引起,而非线性失真则是由电路中非线性元件(电子管、铁心变压器等)引起的。/ D* E1 O; ^5 _% k/ }www.zghifi.com zghifi.com

. J& ]5 n! ?/ Pwww.zghifi.com zghifi.com

  (2)放大器输出信号中频率成分不同。频率失真和相位失真只能改变信号中各频率成分的幅度和相位关系,而输出信号的频率成分和输入信号一样,没有改变。非线性失真则要在输出信号中产生新的频率成分。
' S, @! g. i4 Y- L
- v# K, p$ c2 u* W2 k# k) Y; w- p  在认识了它们的区别以后,我们就可以根据各种失真的特点和产生的原因,去减小或消除失真.
HIFI音响 中国最大hifi音响网

213

帖子

3

听众

2026

积分

hifi音响注册会员

Rank: 2Rank: 2

积分
2026
发表于 2017-8-22 08:31:44 | 显示全部楼层
分享,谢谢楼主发布,我收藏了啊
HIFI音响 中国最大hifi音响网
回复 支持 反对

使用道具 举报

高级模式 自动排版
您需要登录后才可以回帖 登录 | 快速注册

本版积分规则

QQ|小黑屋|手机版|Archiver|HIFI音响网 ( 鄂ICP备16002437号-10 )

GMT+8, 2019-10-14 07:10 , Processed in 0.109375 second(s), 9 queries , Gzip On, MemCache On.

Powered by Audio app

© 2019 ZGHIFI Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表