音频运放电路简介.pdfVIP

机顶盒音频运放电路 作者: 尧志文 日期: 2017.05.19 1 目录 基本音频运放种类回顾 音频指标测试 音频运放芯片简介音频运放芯片简介 2 1.音频运放种类回顾 1.1常见的音频运放种类(A类、B类、AB类、D类) 目前的消费类数字音频回放包括两个部分：1.数字信号转 为模拟音频的高精度DAC；2.使用模拟运放电路进行音频信号 的功率放大电路； 对于机顶盒来说，虽然大部分主控芯片具备I2S接口可以 驱动外置的高精度DAC模块，但实际上数模转换的实现一般由 主控芯片内置DAC完成，因此，对于单纯的硬件调试来说，主 要调节外置的模拟运放电路。 模拟运放电路的种类使用的比较多的有 类、B类、AB类、 D类，对于种类的区分是根据运放电路输出端晶体管的导通角 度/周期来区分的，如下就简单回顾一下这几类运放。 3 1.1.1 A类运放 放大器的工作点Q设定在负载线的中点附近，晶体管在输 入信号的整个周期内均导通，没有信号输入的时候，晶体管也 在工作。从而效率比较低，理论计算最大只有25%。所以这类 运放不能做成集成运放，热量太大，只能使用大个的封装。 备注：对于电子产品的热量来说，实际消耗了多少功率，就有多少热量产生 ，大功率的器件需要大成本的散热材料。 放大器工作在特性曲线的线性范围内，所以失真较小。 4 胆机 类功放由于效率低在主流的集成运放大量使用的电子产 品没有使用。由于音质失真小，在一些HIFi的用户群体中有使 用，音响杂志上也经常有这种功放，属于高端品，不过这种功 放是用真空管做的，不是晶体管。这种功放产品外形美观，比 单纯的PCB主板好看，价格比较贵，一般在3万以上，属于发烧 骨灰级别。 5 1.1.2 B类运放 放大器的静态点在 （VCC，0）处，当没有信号输入时，输出端 几乎不消耗功 。在Vi的正半周期内，Q1导通Q2截止，输出端正半 周正弦波；同理，当Vi为负半波正弦波 （如图虚线部分所示），所 以必须用两管推挽工作。其特点是效率较高 （78%），这种推挽输出 的电路也就是OCL输出，属于一种UNBALANCE输出方式，供电需要双 极性电源。 但是因放大器有一段工作在非线性区域内，故其缺点是 “交越 失真”较大。即当信号在-0.6V~ 0.6V之间时， Q1 Q2都无法导通而 引起引起的的，，导通角度导通角度180180°°。。ABAB类的运放可以消除交越失真类的运放可以消除交越失真，，导通角度导通角度 大于180°，所以B类运放已经被淘汰了。 6 1.1.3 AB类运放 效 高于A类放大器，失真低于B类放大器。通过对电路中的两 个晶体管进行偏置，使信号接近零 （B类放大器引入非线性的工作点 ）时两个晶体管导通;大信号时，晶体管转换到B类工作方式。由此 可见，小信号时两个晶体管均保持有效工作，类似于A类放大器;大 信号时，相应于波形的每半周，只有一个晶体管保持有效状态，类 似于B类放大器。 7 1.1.4 D类运放 D类 （数