關於 D 類擴音機問題

A博士恭喜你再升一級呀, A知識長。
這題我唔識答, 爬過文先知原來身邊已有不少影音產品已經係Class D.

2010-08-11 19:26:36 補充：
A知識長, 有人答了你啊, 不怕系統沒收分數了,
雖然看上去好像是無厘頭的東西。

2010-08-13 15:07:36 補充：
D類放大器近年來，一種稱為 Class D“數位功放”的器件悄悄來到了Hi—Fi領域，為幾成一潭死水的音響業帶來生機。在D類放大器的出現之前有A類、B類、AB類和C類。

圖片參考：http://imgcld.yimg.com/8/n/HA00468034/o/701008100201113873377120.jpg
A類放大具有最佳的信號傳真性（電壓波形幾乎無失真），但卻相當耗用電能，一般來說電能利用率只有20％∼30％，舉例倘若供應100W電力給A類放大機，最後真正輸出到喇叭發聲功率的只有25W，其餘的75W統統是放大系統運作過程中的耗用，產生高廢熱，需要在放大電晶體上配裝厚高的散熱片來幫助散熱。雖然A類電能利用率差，但信號完整是其可取之處，所以依然用在高檔專業音響中，發燒友為了享受無失真的完美音質，不會太在乎多耗3倍的電能。

至於B類放大，其電能利用率較高，理想上可至75％，但卻有交越失真的問題，上下波形中有一者會遭部分截斷，而無法全波完整放大，如此若用在音響系統就會有明顯的聲音粗糙變質。至於C類放大比B類更糟，上下兩波形都失真，因此更無法用於傳真性的放大應用中，多半只用在無線通訊的RF射頻系統上。

既然A類波形佳、用電高，而B類卻是用電佳、波形稍差（介於A類與C類間），因此人們有了截補的想法，同時用上2個B類放大電路，將兩者所剩的完整半波予以合併，以此達到與A類相同的全波效果，此即是所謂的AB類放大（運作電路來自2個B類，呈現效果卻近A類），且用電上依然低於A類，若要同樣實現一個輸出放大達25W的系統，A類整體需要100W，AB類約只要66W，如此連散熱片的體積也可以因此精簡。今日絕大多數的消費性音響及視聽設備都是用AB類「D」是在「C」以後, 若以為是更大失真的類別就錯了。D類放大器的最早期的工作介入可被追索到50年代初期真空管放大器的開發。所謂“數位功放”，應該是讓音頻訊號以純數位的形式從輸入開始保留到喇叭放音前的最后一級。其基本電路就是D類放大器。D 類放大器實際上是一種開關放大器，其開關頻率高達100kHz以上。輸入端是直接從數位訊號源如CD唱機、DVD影碟機、DVD Audio或SACD光碟機以及DTV數位電視等輸入的數位音頻訊號，而不是經過ADC模數轉換或DAC數模轉換處理的音樂模擬訊號。
首先，D類放大會將原始的類比信號波形，與比它更高頻率的三角波（或鋸齒波）進行電壓比較（透過電壓比較器），如此便可將以振幅高低性表示的信號調變成以脈波寬窄性表示的信號，此即是脈寬調變（Pulse Width Modulation；PWM），之後將PWM信號輸出到MOSFET場效電晶體上的閘極，以控制電晶體的導通、關閉，同時也在這個階段進行信號功率放大，最後MOSFET的輸出端連接LC（電感、電容）低通濾波電路，將PWM的載波濾除，使原始信號波形重新呈現。

　瞭解原理後，再進一步去瞭解D類方式所呈現的優缺點，缺點是以調變程序所形成的放大必然與原始信號有些出入，但在一般消費性的音樂播放上依然可被接受，相對的D類放大提供了更多的益處，主要是極高的電能利用率，純理論上是100％運用，實務上也經常在80％、90％的層級，比AB類更佳，也因此可再降低散熱片的倚賴性，甚至在低功率時可完全將散熱片捨棄。此外連同其相關組件所需佔用的電路面積、體積，以及電路簡易性等，亦都是D類較優異。

更簡單說，D類與AB類一樣是妥協性的設計，在仍不錯的音質下進行大幅的用電、體積精省，這正是今日掌上型、行動式、手持式裝置所最鍾意的特質，現在絕大多數的手機、數位隨身聽、口袋電視、PDA、PMP等，其音效部分都採行D類放大器。
至此各位可能會說：我沒有設計手持裝置，不需要講究用電及電路體積，所以依然可用AB類放大器。但其實非行動運用也逐漸有採行D類放大器的趨勢，過去傳統類比映像管電視有很大的體積，其機內仍有寬裕空間可設計音效電路，散熱及用電也與映像管系統一併考慮，然而如今數位平面液晶電視、平面喇叭盛行，力求短小輕薄與低用電，這時就難以堅持續用AB類放大器，一樣需要考慮用D類放大器。

同樣的，車內音響及車用娛樂系統也是如此，車用電瓶的電力雖多於掌上型裝置的電池，但畢竟少於家用供電插座，加上車體與內裝空間的限制，一樣有用電與體積的精省壓力，這時也會考慮用D類放大器。

事實上市場也是如此發展，最迫切需要D類放大器的是手持裝置，因此初期的D類放大器皆屬低功率，即1W∼3W的數瓦層級，之後開始有中功率（10W∼30W的數十瓦層級）的出現，而今更是達100W∼200W的高功率，D類放大器正日漸普遍，不再只是行動設計需要，日益講究省電、短小輕薄的消費性產品都有需求。

剛巧有知識友發問關於一部國產放大器, 原來是一部”數字功放”機, 樣子很不錯的, 價格平宜。但我不明其訊號輸入端仍然是 L/R RCA 插, 不應該是同軸數碼/光纖數碼?http://item.taobao.com/item.htm?id=6283871162

2010-08-13 15:11:48 補充：
答了, 可能你已經看過類似的文章。
我刪字刪了幾敞才減到2000字以內, 哈哈!

2010-08-13 23:53:13 補充：
2N3055功率管.... 20年前我都買過套 唔知係"通用"或"美聲"的放大器套件,
焊好之後沒有整機箱因為開孔麻煩, 塊板試音後又唔覺得d聲好過我部日本擴音機, 後來還掉埋。

2010-08-14 17:14:55 補充：
原來還有偉音....可能較高檔次, 沒有留意, 謝了。
以往擴音機好像有分純Amplifier 同 Receiver 兩類,
Receiver 會有Tuner, 屬於Analog 訊號,
數位功放機的輸入要數位訊號, 意味只會出純Amplifier嗎?

A知識長，你真可惡，又勾起我童年的痛苦回憶，我當年就是用一對2N3055造電池光管，手指不小心摸到200V輸出，雖然是用電池做電源，但也電到幾乎慘叫，好不滋味！

當年的2N3055是那間廠出的？忘了。

K仔搵料和A知識長一樣，很有耐性，Oliver 說﹕讚！

嘩 Andy 兄, 恭喜你呀; 扎咗做知識長, 賀一賀佢啦, 擺番幾圍, 一齊聽吓D類放大啦.

您好， 我推薦您一個網站，一個對手機設備，攝影設備最新產品價格以及產品評測的網站，上面還有很多實用的小技巧，常用知識。

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希望對您有用

係呀，已有不少影音產品已經係 Class D，而且好多係高級名牌產品。真係還未領教過同傳統 A、AB類擴音機的分別，我估都唔會聽得出有甚麼分別，你爬過文有料到後，請答我啦，Thank!

2010-08-11 19:42:04 補充：
你一定會找到好料同我分享的，我會好有耐性地等待你或其他朋友的答案。無厘頭的東西太多了，由他吧。

2010-08-13 10:08:38 補充：
多謝 眼兄 棒場，玩玩下，亂來唶，真係比你攪到我有少少唔好意思。你都快升級啦！

2010-08-13 16:05:50 補充：
K 仔的解答由淺入深，非常有建設性，好讓同道中人也了解多一點音響界的新技術、新發展趨勢，除迷戀舊有的古董外，也接觸一下頂尖的新事物。
人係要向前看，係要接受新事物，想當年怎麼怎麼利害，還講緊當年的 2N3055 已經不合時宜。

2010-08-14 09:57:55 補充：
在膽機主流時代的後期，出現了大功率晶體管 2N3055 和 MJ2955，美國 JBL 都用上它製作高檔擴音機，極為好評，當年風摩一時。
當年 DIY 之風極甚，有能力的連底板都一手一腳自已動手。套件除通用、美聲還有出名的偉音。尤以偉音的套件最為製作認真，線路講究還出書供人參考，技術層次都高一點，提供全部經測試好的配對晶體管，發燒友都樂於幫襯。
調整裝磡適當，與大廠機相比真係相去不遠。享受 DIY 之餘也擁有了一部聽得下的所謂 HI FI。

2010-08-14 22:48:26 補充：
通常 DIY 擴音機只會玩擴音部份，包括動磁唱頭 RIAA 放大級，好的 FM Stereo Receiver DIY 製作比較難，多數會買廠機。成品機就分純 Amplifier同 Receiver Amp 兩類。

數位功放機的輸入唔一定要數位訊號，也可模擬輸入，以配合不同性質的音源。再要加上其他功能如收音機、MP3 都不會是問題吧。