基于D類音頻放大器MAX9736A/B的 MP3播放器設(shè)計
3.1 輸入級
左/右聲道和重低音聲道的輸入級相同。立體聲、對數(shù)抽頭電位器用作音量控制,用于調(diào)節(jié)前置放大器的信號。為避免地回路干擾,輸入級采用差分形式,RCA輸入連接器沒有直接連接到系統(tǒng)地。利用一只100 Ω的電阻來降低共模電壓:MAX4234提供2倍增益并將差分信號轉(zhuǎn)換成單端輸出。輸入級的輸出以VREF為參考,該電壓是功率放大器MAX9736A的參考電壓,利用MAX4234緩沖。
3.2 EQ級
輸入級之后,左/右聲道信號進(jìn)入兩級參量EQ電路,電路分別位于左/右聲道附近。每路參量EQ使用一個運放回轉(zhuǎn)器模擬LC串聯(lián)諧振電路中的電感。串聯(lián)電路兩接入點實現(xiàn)衰減或放大,這些接入點通過兩只電容實現(xiàn)。圖3為左聲道EQ級電路。圖中,電容C105和C106是左聲道的第一級參量EQ,是左聲道的提升和衰減節(jié)點。如果只使用C106(沒有連接C105),諧振電路與串聯(lián)電阻R105(10 kΩ)組成一個分壓器,對諧振頻率信號進(jìn)行衰減。相反,如果只使用C105則降低反饋,使諧振頻率信號提升。如果兩只電容都不使用,則該部分電路禁用。
諧振頻率f0由式(1)計算可得:
加入第三級EQ電路實現(xiàn)傾斜型濾波,只需RC元件即可:電容C113,用于提升,C114用于衰減和電阻R111。
作為立體聲D類放大器MAX9736在輸入級還集成有兩個運算放大器,用于通用濾波器,該系統(tǒng)設(shè)計利用這兩個運算放大器為左/右聲道構(gòu)建2階高通濾波器。運算放大器提供反相輸入端和輸出端,可以搭建多反饋反相濾波器。
3.3 功率級
該系統(tǒng)設(shè)計可提供3個通道的揚聲器功率放大器。MAX9736B用于立體聲模式,驅(qū)動左、右聲道揚聲器,能夠為4 Ω揚聲器提供2×11 W功率。MAX9736A配置為單聲道模式,用于第三個聲道,驅(qū)動重低音放大器。
單聲道模式下,MAX9736A的兩個D類放大器輸出并聯(lián),提供更大的輸出功率。單聲道重低音為4 Ω揚聲器提供30 W功率(VDD=19 V)。重低音聲道的輸入級與左/右聲道的輸入級相同。輸人級之后,左/右聲道信號通過MAX4234(U-A)和(U-B)疊加,提供單聲道重低音揚聲器的驅(qū)動。R303在疊加放大器設(shè)置重低音揚聲器的增益,如圖4所示。
圖5為重低音揚聲器電
路。為了將平坦的頻響特性擴(kuò)展到極低頻率,該系統(tǒng)為重低音揚聲器提供6階濾波電路。在開孔揚聲器4階高通頻響的基礎(chǔ)上增加2階有源高通濾波器。MAX4234為重低音揚聲器提供同相Sallen-Key 2階高通濾波。
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