放大器的最大输出功率是怎么得到的？是靠“阻抗匹配”吗？

老K

答案：不是。放大器的最大输出功率，不是靠负载阻抗去和电子管内阻匹配得到的。这又是个基础问题。
首先，功率放大器可能的最大输出功率，是由电子管的屏极极限功耗决定的。这是设计时的第一要点，在确定静态工作点时不能超过屏极极限功耗。对于单端放大器，一般而言，四、五极管的最大输出功率是静态功耗的三分之一；三极管大约是四分之一。
其次，功率放大器可能的最大输出功率，受到失真度的限制。在设计放大器时，都会规定一个失真度指标，比如10%。所以多数时候，就把小于指标的输出功率，叫做“不失真功率”，再进一步简称，叫做了“输出功率”。
所以，我们在设计放大器时，不是首先要去考虑负载阻抗怎么去和电子管内阻匹配，而是要考虑怎么样才不会超过极限屏耗，进而考虑怎么样减少失真，最后才把设计出来的负载阻抗和电子管内阻比较一下，知道阻尼系数是多少。
实在讲，管子内阻对于输出功率的影响实在是太小了，它影响的是放大器的阻尼系数，是音质。可是，在追求音质时，对三极管而言我们要做的却是尽力提高负载阻抗，使它高于电子管的内阻，最好为内阻的若干倍；对于四五极管而言，则是寻找一个合适的负载阻抗，使总谐波是真最小，这个阻抗一般为电子管内阻的十到几十分之一。
因此，不要把眼睛盯在电子管的内阻上，盯在想办法让负载阻抗怎么去和内阻相等或接近上，那会误导我们。

阿莫

那个叫老k的说的大致没问题，但是有些地方是完全错的。典型的教条化 和经验化。完全没有理解到本质。但是大体没多大问题。对于新手来说是很不错的解释 通俗易懂

kt6130104

讲的很详细 希望版主置顶 免得以后还会有人发帖纠结这个问题

硝化甘油

回家上电脑好好看看/

杭州陈玉

顶顶，让更多人看看。

panhuiliang

谢谢！学习了！

bg1trk

后半部分没问题，前半部分的说法值得商榷。

帖子的标题“放大器的最大输出功率是怎么得到的？”，这个功率理解为负载实际所得功率，没错吧？
“功率放大器可能的最大输出功率，是由电子管的屏极极限功耗决定的。”您说的这是特定管子所能输出的最大功率，这是功率器件本身的特性参数之一，而不是负载所能得到的功率。就整机而言，屏极极限功耗是决定放大器输出功率的一个条件，但它不是唯一的条件。
负载实际所得功率还要看负载和管子的匹配情况，您说对了，这确实是个基础问题。具体到音频功放来说，电子管是高内阻器件，而现在常用的扬声器的阻抗又非常低。在管子选定的情况下，如何让负载尽量多的得到这个管子的输出功率，难道不牵扯到阻抗变换吗？
阻抗变换的目的是什么？难道不是要尽量让信号源和负载尽量做到阻抗匹配吗？
不考虑信号源和负载的匹配情况，咱们还费力弄输出变压器干什么？将低阻喇叭直接做阳极负载不就行了？这么干的话，这个低阻喇叭能得到多少功率？


明白您要表达的意思，您是从具体的设计角度来谈问题。但关于“基础问题”这一点，最好填些条件补充说明一下。这个功率指的是管子所能输出的功率，而不是负载实际得到的功率。要想尽量高效的得到管子输出的功率，绕不开匹配问题。

龙客

可以理解这些理论。望前辈们能介绍些“阻尼系数”方面的理论……

9018

bg1trk 发表于 2013-1-29 17:11
后半部分没问题，前半部分的说法值得商榷。

帖子的标题“放大器的最大输出功率是怎么得到的？”，这个功 ...

我觉得阻抗变换的目的是，，，，通过变换，使喇叭的阻抗与电子管输出功率最佳时的阻抗相等吧。

别把原因与结果反过来说就行。

老K

龙客 发表于 2013-1-29 17:38
可以理解这些理论。望前辈们能介绍些“阻尼系数”方面的理论……

阻尼系数就是放大器内阻与负载阻抗的比值。比如功放管的内阻是5K，负载是10K，阻尼系数是2。当然这是很粗略的说法，整个放大器的内阻还有其他因素，但是对电子管来说，内阻的因素是主要的，对晶体管来讲，甚至是喇叭线都会对阻尼系数产生影响。
这个系数对音质有重大影响。

老K

bg1trk 发表于 2013-1-29 17:11
后半部分没问题，前半部分的说法值得商榷。

帖子的标题“放大器的最大输出功率是怎么得到的？”，这个功 ...

放大器可以有多种形式，比如甲类、乙类等。但是无论采取哪种电路，屏极功耗都是最大输出功率的首要限制条件。在此条件下，再考虑使用多少电压，工作点放在哪里。
在确定了工作点和负载阻抗后，我们再谈论的负载阻抗匹配，就是指实际的负载（喇叭）怎么样通过变压器转换到我们所要求的负载阻抗，这样的一种匹配。

coom8

老K讲得对！

coom8

我的理解：管子的最大输出功率是管子本身固有的，它由使用的电压，电流等因素有关，而电路中前后级之间的要想得到最大输出功率确实要求阻抗匹配，如6P1与喇叭之间阻抗匹配是用输出牛来实现的。

老K

coom8 发表于 2013-1-29 20:08
我的理解：管子的最大输出功率是管子本身固有的，它由使用的电压，电流等因素有关，而电路中前后级之间的要 ...

级间用牛耦合，依旧是为了获得“最佳负载阻抗”，当后级的输入阻抗和前级的设计负载阻抗相差比较多时，把后级的输入阻抗转换到前级选定的负载阻抗上。这和输出变压器和喇叭的关系是一样的。

管子的极限功耗是管子本身的工艺、材料决定的。但是运用到不同的电路里，它可以输出不同的最大功率，比如甲类与乙类。但是在设计时都是首先以极限功耗为考虑因素的。