
D類功放,體積小巧,熱量低,效率高,能耗低,重量輕,技術(shù)也越來越成熟。
很多朋友問我,d類放大器算不算數(shù)字功放?
從技術(shù)邏輯上看,算。
D類功放中的核心技術(shù)是PWM(脈沖寬度調(diào)制)技術(shù),與“數(shù)字”的關(guān)系主要體現(xiàn)在信號處理方式和實(shí)現(xiàn)邏輯上,具體可從以下角度理解:
1. PWM的本質(zhì)是“模擬信號的數(shù)字化表達(dá)”
PWM波形看似是方波(高低電平交替),但它的脈沖寬度變化是嚴(yán)格對應(yīng)模擬輸入信號的幅度的:
輸入的模擬音頻信號(如正弦波)被轉(zhuǎn)換為一系列脈沖,脈沖寬度隨模擬信號的強(qiáng)弱實(shí)時變化(信號強(qiáng)則脈沖寬,信號弱則脈沖窄)。
這種“用離散脈沖的寬度來表征連續(xù)模擬信號”的方式,本質(zhì)是一種數(shù)字化的編碼過程——通過數(shù)字邏輯(如比較器、定時器)實(shí)現(xiàn)對模擬信號的量化表達(dá)。
2. 數(shù)字電路是PWM的核心實(shí)現(xiàn)載體
PWM信號的生成和控制幾乎完全依賴數(shù)字電路:
生成PWM時,需要將模擬輸入信號與一個高頻三角波(或鋸齒波)通過比較器對比,輸出脈沖寬度變化的方波。這一過程中,三角波的生成、比較器的邏輯判斷等,都可通過數(shù)字芯片(如MCU、專用PWM控制器)實(shí)現(xiàn)。
相比傳統(tǒng)模擬功放(如A類、B類)依賴晶體管的線性放大,D類功放的核心是“數(shù)字開關(guān)控制”(晶體管工作在開關(guān)狀態(tài),僅輸出高低電平),其控制邏輯屬于數(shù)字范疇。
3. 與“純數(shù)字信號”的區(qū)別
需要注意的是,PWM波形本身并非“純數(shù)字信號”(如二進(jìn)制代碼),它是數(shù)字控制下的模擬脈沖波形:
純數(shù)字信號(如I²S音頻信號)是離散的二進(jìn)制數(shù)據(jù),而PWM是連續(xù)變化的脈沖序列,其信息承載在脈沖寬度的模擬變化中。
但由于PWM的生成和處理依賴數(shù)字邏輯,且最終通過開關(guān)狀態(tài)(0/1電平)傳遞能量,因此常被歸為“數(shù)字功放”的范疇。
概括一下:D類功放的PWM通過數(shù)字邏輯實(shí)現(xiàn)對模擬信號的編碼,是模擬信號數(shù)字化處理的產(chǎn)物,其核心控制邏輯和實(shí)現(xiàn)方式與數(shù)字技術(shù)緊密相關(guān)。
所以,把D類功放叫做數(shù)字功放,在技術(shù)邏輯上,雖不嚴(yán)謹(jǐn),但沒有大錯。
再說了,這么多年下來,業(yè)界也習(xí)慣了把d類功放叫做數(shù)字功放,約定成俗了。 |