六、单声道功率放大器的设计与制作
摘要:设计一种音频功率放大器具有效率高、功耗低、体积小等显著优点,在便携式和大功率音视频领域中具有广阔的发展前景。因此,设计一种失真度小、输出功率大、效率高音频功放具有很重要的现实意义。
关键词:单声道;电子芯片; 功率;放大器。
电路系统的功能:专门为便携式录放音设备开发的双通道单片功率放大集成电路,具有低交越失真和低静态电流的特点,适用于立体声和桥式放大(BTL)方式,还有一个独特之处就是工作电压范围很宽。
电路系统的工作原理:电路工作原理如图1所示。由图可知,功率放大器的主要作用是将不同的信号(如立体声音频信号,线路输入音频信号,MIC输入信号等)进行一定功率放大,用以推动负载喇叭发声。为了使输出的音频达到较好的性能指标,希望在一定负载条件下输出功率尽可能的大,输出信号的非线性失真药效,效率要高,同时还有高,低音频的调整以满足不同音源和个人爱好的要求。 单声道功率放大器由前级放大,音调控制,音量控制,功放和喇叭(接电阻作为负载)五部分组成。由于信号源的电压往往比较小,所以在输入端先由1-3级电压当大器(第一级通常是射随器)对音频信号进行电压放大。然后再由音调控制电路对音频信号中的高频,低频部分进行提升或衰减补偿以改善最后输出的音质效果。最后通过音量的大小控制出入的功放进行功率放大以推动喇叭发声。
实物图单声道功率放大器实物图如图2所示。
功能实现情况评价:保证比较器速度的同时,提高了电路的精度;设计了全差分、高增益、宽摆幅的全差分运算放大器,确保输入运放的精度的同时,提高了运放的抗噪声能力;设计了电压反馈调整环路,提高系统电源抑制比,抑制开关功率级的输出偏差以及谐波失真; 此外芯片还集成了过温、欠压、短路保护等功能电路,有效地提高芯片的使用寿命。
参考文献
[1]康华光.电子线路基础,高等教育出版社.
[2]霍亮生.电子技术基础, 清华大学出版社.