一、功放電路的構成要素
功率放大器作為音頻系統中的關鍵設備，由多個重要部分組成，協同工作以實現音頻信號的高效放大與穩(wěn)定輸出。
（一）輸入電路
輸入電路作為功放的起始環(huán)節(jié)，負責將來自外部設備（例如 CD 機、手機、電腦等）的微弱音頻信號引入功放。其核心任務是對輸入信號進行初步處理，包括信號篩選、調整以及平衡等操作，從而確保信號的純凈與穩(wěn)定。輸入電路通常包含耦合電容、電阻等元件，這些元件能夠有效隔離直流成分，抵御外部干擾，保障信號傳輸的完整性。
（二）電壓放大級
電壓放大級緊隨輸入電路之后，主要職責是提升音頻信號的電壓幅度。一般由多級放大器構成，通過逐級放大，使微弱的音頻信號達到足夠的電壓水平，為后續(xù)的功率放大奠定基礎。在設計過程中，需重點關注增益、頻率響應和失真等性能指標，以確保信號的線性放大與高質量傳輸。
（三）功率放大級
功率放大級是功放中的核心部分，肩負著將經過電壓放大的音頻信號進一步放大功率的重任，以便能夠驅動揚聲器或其他輸出設備。通常采用晶體管或電子管等電子元件，通過優(yōu)化元件參數和連接方式，實現對音頻信號的高效功率放大。在設計功率放大級時，必須全面考慮輸出功率、效率和失真等關鍵因素，以實現聲音的真實還原和設備的可靠運行。功率放大級的性能直接決定了功放的輸出質量和功率能力，是整個功放系統中最為關鍵的部分。
（四）輸出電路
輸出電路作為功放的最后一個環(huán)節(jié)，主要功能是將功率放大級輸出的音頻信號準確無損地傳輸到揚聲器或其他輸出設備。它通常包括輸出變壓器、輸出插座和線材等部分。這些組件共同作用，實現音頻信號的阻抗匹配和高效傳輸，確保揚聲器能夠穩(wěn)定地產生聲音。在設計輸出電路時，阻抗匹配和信號傳輸效率是重點考慮的因素，以保障音頻信號能夠以最佳狀態(tài)驅動揚聲器，呈現出優(yōu)質的音效。
除了上述主要部分，功放電路還包括電源供應和散熱系統等輔助部分。電源供應為功放提供穩(wěn)定的電力支持，確保各電路部分能夠正常工作；而散熱系統則負責散發(fā)功放在運行過程中產生的熱量，維持設備的穩(wěn)定性和延長使用壽命。
二、功放電路工作原理
功率放大器主要由三個核心組件構成：前置放大器、驅動放大器以及末級功率放大器。前置放大器類似于傳聲器中的預放大器，負責對輸入信號進行初步增強；驅動放大器則進一步放大信號；末級功率放大器是信號放大的最終階段，將信號放大到足以驅動揚聲器或其他輸出設備的程度。此外，整個電路還需配備一個 DC 供電電源，為功放的穩(wěn)定運行提供可靠的電力保障。
300W與1200W功放電路圖
300W與1200W功放電路圖
以一個 300W 功率放大器的電路為例，該電路由差分輸入的兩組組件構成。Q1 和 Q4 作為典型的差分輸入，分別獨立驅動正極和負極輸出。正信號輸入通過 R4 進入差分放大器的輸入端，經 Q1 和 Q2 放大，Q3 作為恒流源為 Q1 和 Q2 提供穩(wěn)定電流。經過 Q7、Q8 和 Q9 的進一步放大后，信號電壓足以驅動 Q14、Q15、Q16 和 Q17，從而產生正信號驅動揚聲器。與此同時，負信號通過 Q4 和 Q5 進入驅動電路，由 Q11、Q12 和 Q13 驅動 MOSFET，產生負信號的放大信號以驅動揚聲器。
為了維持 MOSFET 電流的穩(wěn)定性，在 MOSFET 的源極上連接了電阻 R43、R45、R47 和 R49。電容 C17、C18、C19 和 C20 作為濾波電容，用于減少電路中的噪聲。值得注意的是，僅在 N 通道 MOSFET 的源極上加裝電容，這是由于 N 通道門源極的電容通常比 P 通道 MOSFET 的電容少 400pf。
二極管 D16、D17、D18 和 D19 連接在 MOSFET 的門極上，以保護門極免受過大電壓的損害。通過調節(jié)電阻 VR1 可以設定電路的待機電流，一般設定在 80~120mA 范圍內。該電路的增益由反饋電路中的 R24、R25、R26 以及 C11、C12 共同決定，增益大約為 220 倍。無論輸入信號的大小如何，都能得到相應的放大輸出，從而確保揚聲器能夠正常工作。
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