汽車(chē)用外部放大器的使用規(guī)則

為了提高駕駛和乘用體驗(yàn)，目前的車(chē)輛，不論大小，價(jià)位，所提供的娛樂(lè)和信息功能越來(lái)越多?，F(xiàn)如今，廠家預(yù)裝的信息娛樂(lè)系統(tǒng)通常將娛樂(lè)、多媒體和駕駛員信息組合在一個(gè)模塊中。它們提供AM/FM以及衛(wèi)星收音機(jī)，一個(gè)播放音樂(lè)和視頻的CD/DVD播放器，一個(gè)導(dǎo)航系統(tǒng)，數(shù)據(jù)和多媒體端口（USB、Bluetooth®、線路輸入、線路輸出、視頻輸入），以及普通和車(chē)輛狀態(tài)信息。

直到最近，即使是最好的廠家預(yù)裝系統(tǒng)也只能為有鑒賞能力的用戶提供低于一般水平的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。當(dāng)用戶要求極佳的汽車(chē)音頻質(zhì)量時(shí)，用質(zhì)量大幅提升的零配件來(lái)升級(jí)廠家預(yù)裝系統(tǒng)曾經(jīng)是一個(gè)必然選擇。

現(xiàn)如今，在高端車(chē)輛中，優(yōu)質(zhì)的原始設(shè)備制造商 (OEM) 產(chǎn)品在幾乎所有方面能夠趕上、甚至超過(guò)同等的售后系統(tǒng)。除了音響主機(jī)信息娛樂(lè)系統(tǒng)，這些高端系統(tǒng)包括強(qiáng)大的、與音響主機(jī)分離的廠家預(yù)裝外部放大器，用來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的聲音質(zhì)量。

對(duì)于具有基本音響主機(jī)器具，沒(méi)有外部放大器的中低端車(chē)輛來(lái)說(shuō)，添加一個(gè)外部售后放大器極大提升了聲音質(zhì)量；請(qǐng)見(jiàn)圖1。

圖1：低端汽車(chē)放大器：分立式預(yù)放大器和放大器

在一個(gè)典型的系統(tǒng)中，功率放大器有3個(gè)部分：預(yù)放大器，信號(hào)從這里進(jìn)入放大器，并且分頻器和均衡器等器件都位于其中；電源，為放大器供電；以及放大器本身，用于驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。

放大器的預(yù)放大器部分有可能具有一個(gè)增益控制級(jí)；它控制音響主機(jī)信號(hào)的放大，以便將放大器驅(qū)動(dòng)至其最大功率水平。根據(jù)放大器拓?fù)涞牟煌?，這個(gè)控制級(jí)可以用分立式運(yùn)算放大器和分立組件，以及一個(gè)具有模擬前端或CODEC解決方案的全集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 來(lái)實(shí)現(xiàn)。

更高端的放大器的預(yù)放大器級(jí)還可以執(zhí)行某些級(jí)別的信號(hào)處理，以提高音頻輸出（比如說(shuō)分頻或均衡）；這個(gè)信號(hào)處理出現(xiàn)在使用處理器或數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP) 的數(shù)字域內(nèi)。具有嵌入式miniDSP的全集成音頻codecs將輸入音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，執(zhí)行音頻信號(hào)增強(qiáng)、并將其轉(zhuǎn)換回模擬信號(hào)，操作流程如圖2中的系統(tǒng)方框圖所示。其它替代拓?fù)浒稍黾酉到y(tǒng)靈活性的分立ADC或數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (DAC) 組合；請(qǐng)見(jiàn)圖3。

圖2：中端汽車(chē)放大器：具有增益控制和EQ 的集成預(yù)放大器

對(duì)于實(shí)際的放大器級(jí)，通過(guò)使用D類(lèi)音頻放大器，在保持頂級(jí)線路音頻保真度的同時(shí)，系統(tǒng)的功效能夠超過(guò)90%。這一效率的提升大大減少了尺寸、重量和散熱；此外，雖然D類(lèi)音頻放大器需要外部電感器，全新的更低成本汽車(chē)級(jí)電感器使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠削減系統(tǒng)成本，并且以更小的外部尺寸實(shí)現(xiàn)與基于AB類(lèi)的音頻系統(tǒng)相似的功能。

圖3：高度汽車(chē)放大器：具有模擬增益控制、分頻和EQ的集成預(yù)放大器 

TI的D類(lèi)汽車(chē)音頻放大器表現(xiàn)出極低的電磁干擾 (EMI) 水平，并且在無(wú)需額外的（并且昂貴的）濾波或屏蔽的情況下，被應(yīng)用于具有嚴(yán)格電磁兼容性 (EMC) 要求（諸如CISPR 25-L5）的OEM系統(tǒng)中。

汽車(chē)系統(tǒng)經(jīng)常會(huì)受到極端惡劣工作環(huán)境的影響，并且需要在執(zhí)行中具有增強(qiáng)的可靠性等級(jí)。TI的全功能包括用于偵測(cè)和診斷輸出斷開(kāi)的負(fù)載診斷功能，以幫助減少制造過(guò)程中的測(cè)試時(shí)間，連同耐受常見(jiàn)于汽車(chē)系統(tǒng)電源中的高壓瞬態(tài)的拋負(fù)載保護(hù)。

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