智能手机的音频体验仍有改进的空间。
近年来,智能手机已经集成了越来越多的功能。
但是,就基本音频放大应用而言,在性能和用户音频体验的持续优化方面仍有改进的空间。
本文将重点介绍智能手机的扬声器放大器和耳机放大器的性能要求,并介绍安森美半导体的相应音频放大解决方案,以及集成了立体声耳机放大器,D类扬声器放大器和I2C控制的新音频子系统解决方案。
& mdash;音频管理集成电路(AMIC)。
扬声器放大器性能要求和解决方案对于智能手机,所需的扬声器放大器应提供低电磁干扰(EMI),以避免干扰智能手机中的其他射频(RF)电路。
在用户方面在实际应用中,用户有时希望在公共场所进行免提语音呼叫,有时他们希望观看带有音频播放的视频。
这要求扬声器放大器在提供低失真的同时提供具有高识别度的输出音量。
另外,低噪声也是期望的扬声器放大器提供的重要特征。
具体来说,这要求扬声器放大器具有高电源抑制比(PSRR),以抑制由GSM信号传输期间电池电压波动产生的时分多址(TDMA)噪声。
在开启和关闭过程中,它也不会弹出。
然后单击噪音。
图1:用于智能电话的音频放大应用的示意图。
图2:降低EMI的不同技术为了满足智能电话扬声器放大器的这些预期性能要求,D类放大器是一个很好的选择。
例如,D类放大器提供极低的EMI,以避免与其他RF电路发生干扰。
实际上,D类放大器将输入的模拟音频信号转换为脉冲宽度调制(PWM)脉冲信号,然后使用该脉冲信号来控制开关设备以打开/关闭音频功率放大器。
对于智能电话应用,要降低音频输出部分的EMI,重要的是降低较高的频谱。
传统的PWM技术没有特定的处理方法。
但是为此,可以使用两种技术,一种是PWM扩频调制(开关频率变化),另一种是具有斜坡控制的PWM(延迟上升/下降时间)。
相比之下,斜坡控制技术在降低较高频谱方面比扩频调制技术更有效,并且更有利于降低EMI。
安森美半导体的NCP2824是一款2.8 W单声道D类放大器,采用斜坡控制技术来降低EMI。
此外,NCP2824还提供具有单线接口的实时可配置自动增益控制(AGC)功能。
它的自动增益控制功能包括两种模式,即非削波模式和功率限制器模式。
对于扬声器放大器,当智能手机的电池电压非常低时会发生削波,从而降低输出摆幅和饱和度。
NCP2824的自动增益控制“无削波”该功能可以保持低失真,您可以选择最大总谐波失真(THD)阈值。
另一方面,在高输出功率的情况下,将会发生过量的输出功率,这将减小输出摆幅和饱和。
功率限制器功能可限制放大器的输出功率(可以选择最大输出电压阈值),以防止扬声器因音量过大而损坏。
图3:NCP2824在非削波和功率限制器模式下支持自动增益控制。
除了低EMI和低失真外,NCP2824在音频放大器的其他关键性能指标上也表现出色。
例如,该设备具有95 dB的出色信噪比(SNR)性能,可提供出色的音频性能。
此外,NCP2824还具有出色的电源抑制比(PSSR),在217 Hz时的PSSR为-72 dB。
NCP2824还提供高达92%的能效,有助于延长便携式设备的电池寿命。
该器件的工作电压范围为2.5 V至5.5 V,支持全差分输入(因此无需输入耦合电容器),并且仅需一个外部电容器即可。
该设备还为智能手机和移动Internet设备(MID),导航设备,便携式游戏机和便携式媒体播放器等应用提供短路保护电路。
耳机放大器的性能要求和解决方案智能手机用户希望通过耳机享受高保真(Hi-Fi)品质的音乐播放,这要求耳机放大器具有低失真。
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