如何轻松组装一台顶级D类功放看完你就知道

在我的《轻松秒杀，甲类功放，纯甲类功放，乙类功放的秘密》一文中，由于对D类数字功放的介绍比较极端，引起了众多D类功放爱好者的争议。

于是，小编今天就说说几块很有名的D类功放板，使我们能够轻松组装一台顶级的D类功放。

一、D类放大器原理

其实说D类功放就是数字功放，有点牵强！不过都这么叫，就姑且这么叫吧！不过由于现代科技的发展，很多D类放大模块具备计算机接口，支持从计算机直接调整硬件参数，叫数字功放也没错！

D类功放的原理

D类功放的原理很简单，就是将模拟音频信号变换成PWM脉冲信号，然后再用PWM脉冲信号去控制大功率开关器件通断，最终、放大后的PWM信号再通过低通滤波器去掉载频，恢复出原始基带音频信号，滤波出来放大的模拟信号去驱动扬声器的一种音频功率放大器。

D类功放的取样对比

是不是很像大家常见的DC-AC开关型逆变器？其实，D类功放就是个开关功率放大器。早在年D类功放就被发明出来了，但是由于当时元器件的限制，尤其是高频大功率管技术不过关，价格相当昂贵。所以，直到70年代后期，D类功放才被Bose公司用到汽车中去。

D类放大芯片

而随着21世纪芯片技术的迅猛发展，大电流MOSFET功率管的成熟，D类放大器各种集成方案应运而生，由于效率高、体积小、价格低、适合芯片化大批量生产，所以深受各界人士欢迎。

二、D类放大器发展

最初的D类放大器不但失真大，而且动态范围窄。所以，当前D类放大器通过通过高性能的采样率转换器(SRC)和Δ-Σ处理等到技术，使总谐波失真和噪声(THD+N)得到了更大的改善，而且动态范围也超过了dB。　

于是，这些新型的技术现在都被运用在了D类放大器之中。　

1、免滤波器输出

PWM调制

最初的前几代D类放大器，由于驱动传输管的PWM信号是差分信号，所以在输出端需要接一个LC两阶滤波电路实现滤波，一般只能实现0.03％的THD+N-70dB，而稍微好点的A+B类功放就能实现0.％（-86dB）。并且随着D类功放输出功率的上升，总谐波失真和噪声会越来愈大。

这种外部LC滤波器不仅增加了总成本和电路板空间，还可能因滤波元件的非线性而引入额外失真，加上PWM信号自身的开关特性，会产生固定比率的高频(10～MHz)辐射EMI，这些都是传统D类功放的主要缺点，甚至最初的D类放大器都无法通过FCC和CISPR认证。

提高开关频率是减小D类放大器失真的有效办法，但随着开关频率的提高，开关损耗又大大增加，效率严重下降，在很大程度上又限制了工作频率的进一步提高，这是个死结。

于是，在新一代的D类放大器中，PWM调制方式发生了改变，人们将输入信号转换成相位相反的差分信号，再分别通过调制器对其进行调制，最后经过半桥或者桥式输出驱动扬声器。

由于PWM调制的输出波形相比较以前的波形，差分输出信号翻转落差只有一个VDD，脉宽比较小。这样的信号在载波及其谐波频率处携带的能量较少，利用扬声器自身的低通特性，便能够达到比较理想的滤波效果，从而实现了免滤波器输出的可能。

2、SRC技术

早期的D类放大器，由于存在音频采样时钟的抖动，所以改进型的D类放大器使用了SRC（本地时钟源）同步数字音频的时钟，这样，无论输入音频的采样率如何波动，其输出开关比率都是固定的，有效减少了音频的失真。

当然，这里说这么多其实没有意义，因为顶级的D类放大技术都掌握在少数几家公司手里，大家没有能力、也没必要去DIY这些功放板！因为这可不是简单的模拟电路的堆叠，还有数字电路、芯片技术，以及计算机技术的介入。

大家只需参考下面的这些公司，然后直接购买电路板，然后自己组装就行了。

三、顶级的D类功放板

1、丹麦PASCALAUDIO公司：这是世界上唯一没有HF阻尼D级放大技术的拥有者，它的全功率带宽可以一直连续到20khz，其采用了自己专利技术，UMAC，及基于SMPS类型UEC电源PFC技术，它的UEC专利电源技术，不仅适合全世界所有电压，而且全功率带宽一直低于1Hz。

S-PRO2D

THD=N测试表

PASCAL生产了著名的S-PRO2D类放大器模块、更强大的M-PRO2和新的L-PRO2S模块。许多高端音响制造商都使用Pascal模块为放大器供电，如杰夫罗兰，加藤音频等。

例如2xW（4欧）S-PRO2D类放大器模块，BTL功率输出可达到W（4欧），且THD=N（总谐波失真加噪声）低于0.%。

2、丹麦Purifi（普里菲）Audio公司：Purifi对非线性控制理论的持续研究，最终产生了第一个数学上精确的大信号模型，即自振荡放大器控制器。这一突破使D类放大器的反馈电路完全优化，而全新的Eigentakt自时钟放大技术的采用，对比现有技术水平至少提高一个数量级。

NCX2+1ETA

总谐波失真加噪声测试表

其顶级的W单声道功放板1ETA，可以做到THD+N：0.%（+dB）W，4Ω，20-20kHz的指标，这几乎是一个梦幻的D类功放板，它被NAD的大师系列M33功放所采用。大家去看看NADM33的价格就知道这块1ETA有多好了！

不过它的价格不便宜，一块1ETA功放板价格在2，美元左右；而完整一套EVAL1电路板需要5，美元，它有两个1ETA放大器模块和一个前端缓冲板组成。

3、丹麦icepower公司：它的D类功放模块指标非常高，被使用在例如BowersWilkins（鲍尔斯-威尔金斯）,Pioneer,Sony,Alpine（阿尔卑斯）,JeffRowland（杰夫罗兰）Rotel（罗特尔）,RCF等等HiFi设备中，以及在奥迪，梅赛德斯奔驰，阿斯顿马丁、宝马汽车上，你都能看到icepower的功放模块。

AS1

AS1THD+N测试表

icepower的DIY功放板比较多，AS1、A2、A2、AS2。其中AS1放大模块，THD+N低于0.%，可输出功率为W(4Ω),很多HIFI功放中都采用了这块板。

采用2片AS1的功放

4、荷兰Hypex（海普克斯）电子公司：Hypex最有名的是D类放大模块。它拥有世界领先的NCore及UcD技术，生产出高性能的D级放大器板。例如HypexNCore系列等等，许多高端放大器都是基于Hypex模块。如NAD、贝尔坎托、杰夫罗兰放大器等等。

NCDIY功放板

NCDIY功放板大小

NCTHD+N测试表

它的DIY功放板，例如它的NCDIY功放板，受到DIY界的追捧。在W（4Ω）下，它的所有负载下，THD+N均低于0.%。

5、ETAL旗下Anaview，其著名的AMS0-2和AMS0-D类放大器，采用了自己的专利AMS（自适应调制伺服）放大器技术，

AMS0-D

AMS0-D

AMS0-D电路板

6、Powersoft：这是一家年成立的总部位于意大利佛罗伦萨（Scandicci）的公司，Powerssoft被公认为D类放大领域的世界领导者，也是世界上第一家引入PULSE宽度调制（PWM）的公司，同时又是电源因子校正（PFC）、智能导轨管理（SRM）以及EMF开创者。

PowersoftD-CELL

DIGIMOD4PFC2

DIGIMOD0PFC

其出品三种D类放大板，2xW的D-CELL，（4欧）的2XW（4欧）的LITEMODLV/HV，以及4xW（4欧）的LITEMOD4HC。

LITEMOD4HC

LITEMOD4HC

LITEMOD4HC线路

经典的D类放大模块如D-CELL、指标非常惊人，其从0.1W到输出功率2xW（4欧）时，THD+N均小于0.%，而D-Cell每个单元尺寸仅为x78x45mm。

大家在买到这些整套模块后，自己再DIY一个机壳就可以轻松组装了，

功放调试软件

当然数字功放的优点不仅仅在这里，接上你的电脑，安装软件，开始折腾你的功放吧！

科技，让音响的DIY变得越来越简单，越来越实用！

您说，是不是这个道理？

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