■記者：陳楠據(jù)市場調(diào)研公司Gartner表示，受到音頻播放產(chǎn)品節(jié)省能源和節(jié)約空間的需求的推動，全球D類音頻放大器市場銷售收入將從2006年的3.34億美元增長到2011年的6.88億美元，年復(fù)合增長率(CAGR)達到15.6%。其中，家庭影院系統(tǒng)和立體聲收音機所用的D類音頻放大器增長會更快，將從2006年的2100萬美元增長到2011年的9500萬美元，年復(fù)合增長率高達34.6%。和A/B類放大器相比，由于D類放大器采用晶體管作為超級音頻頻率開關(guān)器件，其工
■ 記者：陳楠
據(jù)市場調(diào)研公司Gartner表示，受到音頻播放產(chǎn)品節(jié)省能源和節(jié)約空間的需求的推動，全球D類音頻放大器市場銷售收入將從2006年的3.34億美元增長到
2011年的6.88億美元，年復(fù)合增長率(CAGR)達到15.6%。其中，家庭影院系統(tǒng)和立體聲收音機所用的D類音頻放大器增長會更快，將從2006年的2
100萬美元增長到2011年的9500萬美元，年復(fù)合增長率高達34.6%。
和A/B類放大器相比，由于D類放大器采用晶體管作為超級音頻頻率
開關(guān)器件，其工作效率要比A/B類放大器高，產(chǎn)生的熱量僅為線性放大器的一半，具有低功耗優(yōu)勢并能節(jié)省原本需要用于散熱片的空間。但相對于A/B類放大器，音頻質(zhì)量一直是D類放大器的弱點所在，不僅失真大，而且動態(tài)范圍窄。因此，改善D類放大器的音頻質(zhì)量成為各大廠商努力的方向之一。日前，
TI宣布推出具有動態(tài)范圍壓縮與
揚聲器保護功能的首款高級無
濾波器立體聲 D 類放大器TP2016D2。據(jù)悉，TP2016D2可在 8 Ω的負載下實現(xiàn)每通道 1.7 W 的輸出驅(qū)動能力，通過整合可編程動態(tài)范圍壓縮功能 (DRC)，能夠在保護揚聲器并避免削波與失真的同時，將音頻自動調(diào)節(jié)至理想的音量范圍。讓用戶在
手機電量低時無須發(fā)愁音量衰減，而遇到高音時也不用擔心對揚聲器的損害。
可編程動態(tài)范圍壓縮功能 (DRC)
日常交流中，我們說話時一部分音節(jié)對應(yīng)的聲音較為響亮，一部分則較輕，聽不清講話內(nèi)容多半是因為某一個音節(jié)不太清楚，被噪音淹沒。此時，講話者通常會提高音量或通過重音的方式復(fù)述內(nèi)容，達到聲音清晰的效果。這種把輕的音量進行局部放大的能力就是人類與生俱來的動態(tài)范圍壓縮能力。
基于相同的理念，TI推出適用于D類放大器的可編程動態(tài)范圍壓縮功能(DRC)，將小信號根據(jù)需求放大若干倍、而大信號小幅放大或不做處理。舉例來說，在聽音樂的時候，大家可以發(fā)現(xiàn)音樂的峰值
功率的變化。例如有鼓點的時候，峰值音量會很大，而播放弦樂的時候音量就會很小，如果我們把聲音響度提高10倍，那么人耳聽到的感覺就會提升一倍。通過這種方法，對較大的聲音信號進行較小的放大，而對較小的聲音信號根據(jù)需求放大若干倍，雖然實際上沒有提高峰值功率，但卻可以大大提升人耳所能感覺到的平均響度。
在過去的20年中，固定地動態(tài)范圍壓縮往往不能滿足不同應(yīng)用需求，如手機在聽音樂和開電話會議時對動態(tài)范圍壓縮的特性要求就是不同的，而不同的音源、不同
喇叭的靈敏度都需要系統(tǒng)的不同增益。為此，TI 引入可編程概念，DRC 可通過數(shù)字 I2C 控制編程，并使設(shè)計人員能夠靈活地確定可優(yōu)化其系統(tǒng)音頻性能的參數(shù)。設(shè)計人員可以利用 DRC 壓縮音頻動態(tài)范圍，使之與揚聲器的動態(tài)范圍相匹配，從而減少了因音量過大而導(dǎo)致的削波與失真。例如，用戶可在−28
dB−+30dB的范圍內(nèi)進行增益選擇，并可對啟始/保留/釋放時間進行編程、選擇壓縮比及設(shè)定噪聲閥值。此外，DRC 功能還可保護揚聲器在高功率下不受損壞，因而能夠有效避免現(xiàn)場設(shè)備故障。
升壓轉(zhuǎn)換器VS動態(tài)范圍壓縮
現(xiàn)有的改善D類放大器音頻性能的方法還包括升壓轉(zhuǎn)換器方案，即在
電池電壓變化時，為了保證足夠大的聲音輸出，最簡單最常見的方法即是提供升壓電路
