音頻功放的中點伺服

ID:1100060 · 發表于 2025-8-10 01:11

中點，就是待機狀態時的Uo，
這是純直耦的系統，Uo為零 (地電位)，Rʟ才能在待機時不會有任何電流進出，
把Uo接至Ao的反相輸入端，就構成負反饋的基本格局，但是，Ao的同相輸入端如果懸空，這負反饋就只是個擺設，
這電路，是同相放大器，Ao的同相輸入端，既是整機的輸入端，也是令負反饋生效的關鍵端，通常，咱們會透過一個阻值不大不小的電阻，既能提供聊勝于無的接地，亦不至于令訊號源負荷太重。

ID:1100060 · 發表于 2025-8-10 02:07

以運放為前置，大功率三極管為末級，乃功放的慣常作法，中點伺服，其實就是針對末級級的大環路負反饋，
單靠圖騰柱也可充當放大器，雖然只有電流增益，基極是圖騰柱唯一的輸入端，待機時就需要把這輸入端經電阻接地。
那么，中點伺服究竟是甚么玩意呢，以此圖論，在待機狀態時，跟常規用法無異，但Ao的同相輸入端可直接接地，對Uo的鎖定自然最給力，
當訊號從圖騰柱基極輸入后，Ao的角色就不再是前置，而是「模擬電感」，以Ao的單向化傳輸特性加上其模擬電感的「阻抗」，使訊號源不會帶上額外負荷。

ID:1100060 · 發表于 2025-8-10 03:06

把圖騰柱的基極接地，可藉著電壓串聯負反饋鎖定Uo，這是本級負反饋，
中點伺服，論原理其實也是本級負反饋，但因為Ao好歹也是一個級，所以也算是規模最小的大環路反饋，
無論Ao的角色是甚么，電路整體的架構無二，皆如圖，分別只是Ao同相端接的是甚么，作為前置接的是訊號源，作為「模擬電感」接的是電氣地(電源中點)，把Ao部份復制一套，讓兩個Ao各司其職，整個功放就完全了，兩個反饋環在實際電路中是互不相干的。

ID:1100060 · 發表于 2025-8-10 21:07

功率＝電壓×電流
功率放大，就是把電壓和電流都放大，
前置的作用就是，電壓放大，標題圖的做法，令Ao也成了跟隨器，電壓增益廢了，起不到前置應有的作用，作為中點伺服者倒是稱職，
中點伺服，就是讓待機Uo跟電氣地 (電源中點) 綁定，虛短，尤其是運放的虛短，用于綁定待機Uo，適合不過，Ao的反相端跟Uo直連，把同相端跟電氣地也直連，Ao就會把圖騰柱的基極電位鎖定于令Uo為零的位置，這原理，跟反饋式串聯穩壓其實異曲同工。

ID:1100060 · 發表于 2025-8-11 07:41

無論這功放是否引入中點伺服，都需要穩定在0V的待機電位，沒異議吧？！
沒有中點伺服，待機電位就靠前置來掤，原理自然就是大環負反饋，但是，前置的電壓增益不允許埋沒，那就只能透過電阻分壓鏈來建構這道負反饋，如果以同相端為輸入端，須透過電阻接地，
問題就在這里，無論功放的待機狀態如何管控，本質上都可視之為以電氣地(電源中點)為基準的穩壓器，反饋系數愈小，閉環增益 (電壓增益) 愈高，但待機穩定度愈差，倘若同相端也透過電阻接地，就等于在基準上疊加阻抗，這個系統參考點就廢了，前置的虛短並不因此而破壞，但不再保證能固守地電位，待機Uo就不夠穩定了，
此乃一眾功放的硬傷，縱然這前置是儀錶級的也掤不住，不過，我並非中點伺服的托兒，不認為功放沒中點伺服就活不成，那些功放設計師可不是吃干飯的，他們既往的作品，不仰賴中點伺服照樣優秀。

ID:1100060 · 發表于 2025-8-12 10:05

好難得電流源跟回授式串聯穩壓，皆非負反饋不為功，
有效的負反饋，必然虛短，但兩種虛短有哪里不一樣呢？！
就是電位的穩固性，兩種電路的基準都是恒壓元，但是，好難得電流源的虛短跟基準隔了個電阻，
你用此圖的元件搭建這兩種電路，拿電吹風指著其中一只三極管，冷熱風輪著吹，看看哪個電路的Uo變化大，
如果改變負載，效果就更顯著了，可以看到，穩壓器的虛短紋絲不動，而好難得電流源的虛短，亦就是兩個輸入端是一起被負載牽著走的。

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音頻功放的中點伺服