转换速率,转换速率是什么意思

转换速率,转换速率是什么意思

运放的转换速率
转换速率（SR）是运放的一个重要指标，单位是V/μs。该指标越高，对信号的细节成分还原能力越强，否则会损失部分解析力。运放转换速率定义为，运放接成闭环条件下，将一个大信号（含阶跃信号）输入到运放的输入端，从运放的输出端测得运放的输出上升速率。由于在转换期间，运放的输入级处于开关状态，所以运放的反馈回路不起作用，也就是转换速率与闭环增益无关。转换速率对于大信号处理是一个很重要的指标，对于一般运放转换速率SR<=10V/μs，高速运放的转换速率SR>10V/μs。目前的高速运放最高转换速率SR达到6000V/μs。这用于大信号处理中运放选型。20世纪80年代流行的"运放皇"NE5532、NE5534的转换速率分别达9V/μs和13V/μs，比当时大量使用的JRC4558（1V/μs）、M5218（2.5V/μs）好，难怪受到当时发烧友的追捧，因为确实比OP37（2.8V/μs）、OP07（0.3V/μs）优秀。后来相继推出了OP275、OP249（22V/μs）、UL01、UL02（25V/μs）等运放，人们又再一次对它们趋之若鹜，不过比AD827、AD847（300V/μs）仍逊色不少。近年OPA2604（25V/μs）等也有不错的表现，但仍未达到AD827的水平。那么，是否转换速率越高越好呢？也不是。例如EL2260 （1500V/μs）、OPA633 （2500V/μs），如果不改线路板，会因为原威廉希尔官方网站 板的分布电感、电容导致威廉希尔官方网站 工作不稳定而自激。有了OPA2604等新运放后，像NE5532是否已一无是处？当然也不能一概而论。如果一个系统原来的解析力已很高，但声音偏薄，采用NE5532、NE5534，效果即会有明显的改善。因其转换速率稍低，正好把高解析力信号中一些过于尖锐的波形峰谷磨钝，反而多了几分圆润，加上其输出电流大，声波的密度增加，令整个系统的性能得到提高。过去人们对LT1057、LT1058评价为声音冷艳，原因是解析力不错，转换速率与NE5532、NE5534相近，但因其增益带宽仅为5MHz，因此带内频响平衡度比不上NE5532（GBW为10MHz）、NE5534（GBW为13MHz），当然更比不上AD827、AD847（GBW为50MHz）。

现代各级威廉希尔官方网站 都尽量应用截止频率高、线性好的晶体管以尽量减少失真。例如马兰士CD机的模拟输出就使用性能好的晶体管组成HDAM模块，以获得高转换速率和高线性放大。由于模块的供电电压比集成威廉希尔官方网站 高，可获得比运放集成威廉希尔官方网站 更大的动态输出和更大的电流，还用低噪声管以获得高信噪比等。为适应SACD等信号源的发展，马兰士对HDAM模块进行了改进，将电压反馈形式改为电流反馈，使频带两端延伸、失真更少、动态也更大。摩机时可有针对性地对薄弱环节进行改造，如信号源模拟输出部分、功放输入级以至电压放大级，均可更换性能更好的运放、元件及威廉希尔官方网站 ，以提高音质。

线材的转换速率
其实线材也存在转换速率问题，有些人未必会认同。线材中的分布参数对线材的转换速率影响较大，其中电容和电感对中高频影响较为显著，对于低频的转换速率则以电感和电阻影响较为显著。

信号经过线材后波形发生了变化，造成的变化，从傅立叶频谱分析理论不难理解：波形发生变化，就意味着各次谐波的成分发生变化，即各频率成分比例发生了变化，这是造成各种线材个性差异的原因。自制线材时，用同样的材料去做线，加工方法不同其效果也不一样。传输数字信号的同轴数字线、光纤线有质量上的差别，而质高者价高，一般只能理性选择性价比高的购买，天价器材不是人人都能承受的。

电容的转换速率
电容的转换速率受以下因素影响。下面以音响中常用的两类电容--电解电容和无极性电容分别予以介绍。

1.电解电容

（1）电容量

电容量大，相对来说转换速率较低。一些耦合、退耦用的电解电容，以小容量多只并联，或并联小容量无极性电容的方法来提高中高频的转换速率已属常见。

（2）电极与电解质

电解电容电极上的活性物质以及电解质也会影响其转换速率。

（3）导电性能

电解质的导电能力越强，转换速率越高。优秀电容的转换速率都比较高。从其正切损耗值就可以看出，损耗越大，表示它越跟不上信号的高速变化。由于活性物质频频的极性转换，其损耗能量引起发热，还会影响寿命，一些质量差的电解电容还会发热"爆炸"。

2.无极性电容

（1）分布电感

采用叠片方式的电容比采用卷绕方式电容的电感小，所以采用叠片方式电容的转换速率高，高频响应好，但卷绕方式生产过程容易，故市面上的电容以卷绕方式多见。一些质量较好的电容采用多个小容量电容并联以减少分布电感。

（2）导体的电阻

现在有些无极电容为减少体积及降低成本，往往在介质上镀上一层金属作电极，这层金属材料和厚度都会影响导电。因为电容是靠充放电工作去"传递"信号，所以导体的电阻越小，电流越畅顺，瞬态反应就越好，导体电阻引起的相移也越小 ，传递信号的畸变也越小。例如，丹麦Jenson电容，导体就分银、铜、铝、锡几种，但因此制成后体积较大，成本也较高。近年采用无极电容做胆前级的电源滤波电容也越来越多见。

电源的转换速率
好电源应具备以下条件：

1.功率供应充裕 其中包括电源变压器供电能力在大动态时有足够的裕量，否则动态会严重压缩（大电流时电压下降严重）。

2.较低的内阻 包括变压器次级绕组用线够粗、整流器内阻小。

由于功放的功率放大部分电流变化太大，因此要用稳压方式供电成本实在太高。不管是串联还是并联方式稳压，电源部分的功率管、散热片的成本不亚于功率放大部分，因此除非是档次很高的功放一般都不采用。近年出现对功率放大部分供电采用开关式电源，如果设计良好，抗干扰处理得好，不失为电源的一个发展方向。 由于现代信号源的进步，使得器材的解析力越来越高，人们应对器材的转换速率引起足够的重视。