[实用新型]一种高保真晶体管音频功率放大装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种高保真晶体管音频功率放大装置。

背景技术

目前，公知的音频功率放大装置，应用于功放机中，按使用材料来划分一般有晶体管和电子管两大类。按结构划分有分立元件和集成电路两种；按电路工作方式划分有模拟和数字两种。不管哪种类型的音频功率放大装置目前都存在一些难以解决的固有问题和缺陷，电路性能各有优缺点，导致使用该音频功率放大装置制作的功放器的成本、可靠性、效率及音质效果等无法同时让人满意。

其中，在分立元件晶体管模拟音频功率放大装置中

1、甲类音频功率放大装置的发热量大、效率低、输出功率一般较小、成本较高、稳定性和安全性较差，只有少数功放机采用这种电路。

2、乙类音频功率放大装置放大的信号交叉失真（交越失真）很大，声音的细节部分不能表现出来，一般功放都不采用这种电路形式。

3、甲乙类音频功率放大装置的效率和放大的信号交叉失真介于上述二者之间，是目前音频功率放大器普遍采用的电路形式。

而在晶体管分立或集成的数字音频功率放大装置中

由于晶体管都工作在开关状态，因而开关失真是其固有的缺点。

另外，在采用集成电路的晶体管音频功率放大装置中，还存在如下问题：

1、由于体积小，元件集中、密集，这就决定了音频信号的大小信号之间相互干扰大，容易自激。

2、所有元件都工作在高温状态，放大性能变差。

3、电路固定，难以改装。

4、输出功率一般较小，大多数情况下不能满足要求。

5、声音效果也具有晶体管功放的一些共同缺点。

而电子管音频功率放大装置也存在如下问题：

1、体积大、耗电量大、效率低。

2、成本高、寿命短。

3、维护费用高。

4、输出功率小。

5、输出变压器的存在决定了低音和高音失真大、线性差而听感不佳。

目前用以上现有的音频功率放大装置制作的功放器，晶体管功放器在音质上的共同缺点是：声音数码味较浓；声音单薄，缺乏醇厚感和甜美感；奇次谐波失真大，高音有很强的毛刺感，长时间、大音量下让人难以忍受；空间立体效果差；效率和音质不能兼顾；甲乙类、乙类交叉失真大，声音细节少，甚至细节完全被淹没；瞬态互调失真大，声音的清晰度和层次感较差，动态范围小。而电子管功放器体积大、耗电量大、效率低、成本高、寿命短、维护费用高、输出功率小、低音和高音听感不佳。

随着人们物质文化水平的提高，对音响设备的音质要求也越来越高，现有的音频功率放大装置，已远远不能满足更多的音乐爱好者和对音质具有狂热而苛刻要求的音响发烧友的需要了，而电路复杂、价格高昂的音频功率放大装置又不能被广大工薪阶层的人们所接受，因此市场上急需一种能够同时具有成本低廉、制作容易、免调试、安全高效、音质优美等优点，且结构简单的高保真音频功率放大装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种高保真晶体管音频功率放大装置，同时具有结构简单、成本低廉、制作容易、免调试、安全高效、音质优美等优点。

为达上述目的，本实用新型的技术方案具体是这样实现的：

一种高保真晶体管音频功率放大装置，该装置包括：

输入放大模块，用于增大输入电阻，对输入的音频信号进行放大，并产生音频差模信号；

差模信号转换模块，用于对所述音频差模信号进行转换并放大输出；

电压放大模块，用于对所述输入放大模块和差模信号转换模块放大后的音频信号进行电压放大；

主电压负反馈模块，用于向所述输入放大模块反馈音频信号；

辅助反馈模块，用于向所述差模信号转换模块反馈音频信号；

差模信号静态偏置模块，用于为所述差模信号转换模块提供静态偏置电流。

较佳地，该装置进一步包括：

输出放大模块，用于对所述电压放大模块放大后的音频信号进行功率放大输出；

静态偏置模块，用于为所述输出放大模块提供静态偏置电流；

动态偏置模块，用于为所述输出放大模块提供动态偏置电流；

两个有源滤波模块，用于滤除电源交流纹波和稳定前级正、负电源的电压。

较佳地，所述输入放大模块包括：

串联于音频信号输入端及电阻R2之间的电容C1和电阻R1；

并联于电阻R1和结型场效应管Q1栅极与地之间的电阻R2与电容C2；

源极相连的结型场效应管Q1和Q2；