如果你仔細想一下,你會發(fā)現(xiàn)音頻放大器只是一種和人們想象一樣的概念上很簡單的器件。傳統(tǒng)意義上講,它能夠精確的完成一個功能——乘以一個常數(shù)——即使是高精度也是如此。在音頻放大器中可允許的諧波失真度,至少需要滿足規(guī)范書上要求的用途,根據(jù)最低水平和最高水平的應(yīng)用它被粗略的限定在1%到0.0003%之間。在本文中,D類放大器有一個特別之處,就是可以快速地讓它們的輸出級在不同的電源軌之間進行轉(zhuǎn)化,這已不像1958年第一次提出時使
如果你仔細想一下,你會發(fā)現(xiàn)音頻放大器只是一種和人們想象一樣的概念上很簡單的器件。傳統(tǒng)意義上講,它能夠精確的完成一個功能——乘以一個常數(shù)——即使是高精度也是如此。在音頻放大器中可允許的諧波失真度,至少需要滿足規(guī)范書上要求的用途,根據(jù)最低水平和最高水平的應(yīng)用它被粗略的限定在1%到0.0003%之間。在本文中,D類放大器有一個特別之處,就是可以快速地讓它們的輸出級在不同的
電源軌之間進行轉(zhuǎn)化,這已不像1958年第一次提出時使用的那種方法。
你可以選擇
多種方式對D類放大器的商業(yè)化歷史進行分段,因為這種分段是沒有確切答案的。從我的觀點來看,商業(yè)市場上出現(xiàn)過三代D類放大器設(shè)計,第一代的范例是由托卡塔設(shè)計的TacT Millennium。證實了D類放大器的概念,但是討論出來的最終結(jié)果是該技術(shù)還不能提供足夠性能。這使第一代的放大器把關(guān)注的焦點由可能性轉(zhuǎn)移到實用性,目標由設(shè)計可以工作的器件變成了設(shè)計具有廣闊市場需求的器件。
第二代D類放大器通過兩個方面的改進解決了廣闊市場需求的挑戰(zhàn)。第一個方面是使其變得相對緊湊而且價格可以承受,第二個方面是在低功耗性能上的表現(xiàn)應(yīng)與大多數(shù)消費級AB類設(shè)計接近甚至更好。原始設(shè)備制造商（O
EM）節(jié)省了電源和封裝上的花費,但是必須去理解不熟悉的技術(shù)、易受影響的版圖和需要很多外圍構(gòu)件的控制器芯片。
第二代D類放大器針對制造商市場目標提供了一系列產(chǎn)品。比如一個來自Tripath公司的典型器件,它把一個用于模擬源信號的相對簡單的PWM和一個集成的輸出級以及片外
濾波器組合在一起。而其他的制造商,特別是德州儀器、Cirrus Log
ic和Apogee Technology則特別重視用于
PCM源的帶片外輸出級的放大器。這些放大器需要更復(fù)雜的前端功能——否則你可能需要一個立體聲前置放大器,注意它不是
功率放大器,這些功能包括源選擇,音量,平衡和音調(diào)控制——由于PCM源常常不是用戶可以控制的。這些附加的功能增加額外的復(fù)雜性,因為數(shù)字信號路徑需要為低電位計找到一個簡單的數(shù)字替代品。
最近一段時間,在
OEM和D類芯片設(shè)計者之間有了非常大的協(xié)作。這個趨勢的起源可以從兩個方面來講,OEM設(shè)計者可以更好的理解D類的優(yōu)勢,并且為芯片制造者提供市場機會和需求方面的更加深入的觀點。同時,芯片設(shè)計者也深入地了解到了市場反饋,解決了幾個第二代設(shè)計中的重要缺陷,其結(jié)果是大量的第三代產(chǎn)品更好地集中于特定應(yīng)用需求而不會像它的前代那樣。
為什么選擇D類放大器
以液晶面板為特征的顯示器和電視機——事實上是所有這種屏幕,因為吹玻璃工人的時代已經(jīng)過去了——例證了一個趨勢。這些系統(tǒng)的大多數(shù)都集成有需要放大器的小
揚聲器,這些放大器消耗6瓦到十幾瓦的功率。不僅僅是內(nèi)部結(jié)構(gòu),就連揚聲器本身都是一個嚴峻的挑戰(zhàn)。另外,
LCD的象素顏色是基于溫度的函數(shù),盡管調(diào)整象素顏色的
電流狀態(tài)提供了一個線性補償?shù)拇笾螺喞?但它仍不能調(diào)節(jié)熱點。系統(tǒng)封裝的目標需要設(shè)計者以LCD面板三個軸大小為基礎(chǔ)最小化系統(tǒng)的尺寸。由于沒有用于熱源的額外空間,重量和花費的設(shè)計預(yù)算,所以就提出了把這些組合并構(gòu)成這些應(yīng)用的簡單規(guī)則：你一定不能浪費。
