- AB類(lèi)放大器
- H類(lèi)放大器
但是，這種新技術(shù)也帶來(lái)了一種幻覺(jué)。同所有其他的工程討論一樣，效率的增加和波形因子的減小之間存在著(zhù)折中。增加的失真和電磁干擾（EMI）是在追求D類(lèi)放大器所能夠實(shí)現90%～95%的效率過(guò)程中所必須克服的障礙。
AB類(lèi)放大器
傳統的AB類(lèi)放大器是一種非開(kāi)關(guān)放大器，它在過(guò)去的許多年中經(jīng)過(guò)了許多改進(jìn)，以便提供高保真音響愛(ài)好者們所期待的音頻性能。與帶有無(wú)法消除死區時(shí)間的D類(lèi)放大器相比，非開(kāi)關(guān)放大器的線(xiàn)性度是非常好的。死區時(shí)間被定義為開(kāi)關(guān)放大器不向負載或揚聲器提供電壓的“關(guān)閉”時(shí)間，這樣做的目的是防止供電電源與輸出設備之間形成短路。這段關(guān)閉時(shí)間就是這些放大器被認定為非線(xiàn)性放大器的根本原因。
與開(kāi)關(guān)放大器相比，降低非開(kāi)關(guān)放大器的死區時(shí)間要簡(jiǎn)單得多，因此人們認為非開(kāi)關(guān)放大器的音頻性能更好一些。此外，開(kāi)關(guān)放大器的總體基底噪聲會(huì )被輸出信號中未經(jīng)過(guò)濾的部分所惡化。AB類(lèi)放大器的缺點(diǎn)在于它的最大理論效率大約為78%。這個(gè)效率有點(diǎn)容易導致誤解，因為非開(kāi)關(guān)放大器的最高效率只有在未經(jīng)限幅之前放大器達到最大輸出時(shí)才能夠實(shí)現。因此，AB類(lèi)放大器正好在放大器限幅之前達到最高效率，而在現實(shí)中，放大器無(wú)法始終工作在這個(gè)區域。對于一般應用，大多數AB類(lèi)放大器工作在20%～30%的區域。
圖1 H類(lèi)放大器功率軌調整的圖形表示
因此，如果工程就是為了實(shí)現折衷的話(huà)，那么一定存在某種中間立場(chǎng)。放大器應該能夠在不損害性能的情況下將系統的工作效率最大化。
實(shí)現上述想法的一種方法是根據音頻輸出的輪廓對AB類(lèi)放大器的供電軌進(jìn)行調制。這樣做，工作效率在20%～30%的AB類(lèi)放大器能夠將實(shí)際工作效率提高到45%～55%左右，這種產(chǎn)品被稱(chēng)為H類(lèi)放大器。
H類(lèi)放大器
H類(lèi)結構所提供的效率要低于D類(lèi)，但是它為系統設計人員提供了性能的顯著(zhù)提高。這種放大器實(shí)際上是AB類(lèi)設計，死區時(shí)間極短，因此失真程度要遠低于D類(lèi)放大器。在考慮其最終應用時(shí)，上述特性非常重要。
AB類(lèi)放大器主宰耳機放大器市場(chǎng)的原因是它們提供了最好的性能。這一點(diǎn)之所以重要，是因為D類(lèi)耳機放大器，特別是消費類(lèi)電子產(chǎn)品中常用的無(wú)濾波器拓撲結構，能夠產(chǎn)生一種最終用戶(hù)很容易就能聽(tīng)到的音頻基底噪聲。
通過(guò)增加H類(lèi)控制器，系統設計人員能夠在提高效率的同時(shí)不損害聲音的品質(zhì)（較低基底噪聲和較好的線(xiàn)性度），這正是當今的消費者所希望得到的。耳機應用中非開(kāi)關(guān)放大器的另一項優(yōu)勢是它們抗電磁干擾的性能要優(yōu)于D類(lèi)放大器。
耳機線(xiàn)將充當天線(xiàn)，該天線(xiàn)能夠將高頻開(kāi)關(guān)噪聲輻射到系統環(huán)境中。系統設計人員必須使用外部濾波器和/或屏蔽體來(lái)減弱這些噪聲，而這些手段會(huì )增加電路板尺寸和BOM成本。非開(kāi)關(guān)放大器，如H類(lèi)放大器，幾乎能夠完全消除這種電磁干擾問(wèn)題，而且總體的BOM成本要更低一些。
無(wú)論如何，最終都歸結到折中。如果系統設計人員必須驅動(dòng)很高的功率輸出，首要考慮因素是功率輸出的最大化，而性能是次要考慮因素，那么他們應該考慮D類(lèi)放大器。相反，如果他們首要關(guān)注的是音頻性能而非效率，那么他們應該更多地考慮H類(lèi)設計的優(yōu)勢。
