消費(fèi)類音頻工程師多年以來試圖利用較省電的數(shù)字D類放大器來取代功耗較高的模擬A/B類放大器。但傳統(tǒng)D類放大器解決方案中固有的EMI高輻射會干擾AM/FM收音機(jī)和智能手機(jī)的運(yùn)行,為滿足EMI規(guī)范而添加過濾和屏蔽措施又帶來較高的成本,阻礙了D類放大器的應(yīng)用。
高性能模擬與混合信號IC廠商Silicon Laboratories(芯科實(shí)驗(yàn)室有限公司)發(fā)布能有效消減電磁干擾(EMI)的5W立體聲D類放大器。該放大器通過獨(dú)特技術(shù)削減EMI對音質(zhì)的影響,為消費(fèi)類音頻電子產(chǎn)品帶來高保真音質(zhì)。
Silicon Labs廣播系統(tǒng)音頻處理放大器總監(jiān)Rick Beale介紹說,傳統(tǒng)的D類放大器在900MHz收發(fā)頻段產(chǎn)生大量的EMI輻射,削弱了智能手機(jī)和其擴(kuò)展設(shè)備空中(OTA)收發(fā)信號質(zhì)量。此外,大多數(shù)擴(kuò)展平臺采用模擬架構(gòu),非常容易受到TDMA發(fā)射所產(chǎn)生的噪聲影響。Si270x放大器是智能手機(jī)友好的全數(shù)字架構(gòu),不易受輻射噪聲的干擾,Silicon Labs的EMI消減技術(shù)增強(qiáng)了OTA的性能和兼容性。作為Silicon Labs D類放大器系列產(chǎn)品的首個成員,新型Si270x放大器廣泛適用于對價格和噪音敏感的消費(fèi)類音頻產(chǎn)品,包括智能手機(jī)擴(kuò)展設(shè)備、桌面收音機(jī)、電視機(jī)條形音箱和監(jiān)視器、音響和電池供電的收音機(jī)。
Si270x放大器采用多級EMI消減技術(shù),從源頭上抑制傳統(tǒng)D類放大器的干擾,使其更易符合EMI規(guī)范、更適用于AM/FM收音機(jī)和智能手機(jī)。與現(xiàn)存的D類放大器解決方案相比,Si270x放大器在EMI規(guī)范頻帶內(nèi)將輻射干擾降低了10倍,在FM無線波段內(nèi)降低了100倍,在AM波段內(nèi)降低了1000倍。
Rick Beale表示,憑借其開創(chuàng)性的EMI消減技術(shù),Silicon Labs解決了D類放大器技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)。Si270x主要通過4個層面的技術(shù)實(shí)現(xiàn)對EMI的抑制:首先是利用了擴(kuò)展PWM(脈寬調(diào)制)的方式,有效抑制寬帶開關(guān)輻射能量,使輻射能量縮減到少于原有的1/10,且在此過程中有效保證音質(zhì);第二,可調(diào)制的無噪聲陷波(Notch)技術(shù)降低35dB的噪音,確保清晰的AM信號接收;第三,可調(diào)整的開關(guān)轉(zhuǎn)換使PWM的轉(zhuǎn)換過程更加平滑,更易滿足一致性要求和FM接收;最后,Si270x提供了片上反饋保護(hù),除提升音頻質(zhì)量外,還可抑制在削減EMI影響時可能出現(xiàn)的衍生問題,對某些信號變化提供補(bǔ)償。