改進(jìn)的音頻放大器電路限制信號(hào)過(guò)大

放大語(yǔ)音是一個(gè)艱難的挑戰(zhàn)，其中最困難的一點(diǎn)就是提供足夠的放大作用來(lái)確保每個(gè)說(shuō)話聲音很輕的人能夠被聽(tīng)到，而又要為講話大聲的人允許充足的凈空高度。如果放大作用太高，那么喧鬧聲或噪聲會(huì)導(dǎo)致音頻信號(hào)波形的削波，使輸出信號(hào)難以理解且刺耳。

對(duì)這種困境的一種解決方法是以一個(gè)非線性傳遞函數(shù)來(lái)限制信號(hào)，通過(guò)在標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用電路中增加一些元件來(lái)實(shí)現(xiàn)(圖1)。當(dāng)音頻輸入的正或負(fù)峰值超出其中一個(gè)緊接的二極管(D1)的導(dǎo)通電壓時(shí)，對(duì)MAX9700A的D類音頻功率放大器來(lái)說(shuō)，二極管導(dǎo)通并削弱在信號(hào)振幅內(nèi)的任何進(jìn)一步的增加。電阻R1和R2增加串聯(lián)阻抗用來(lái)防止音頻源的過(guò)載。

在正常運(yùn)行期間，接踵而來(lái)的音頻信號(hào)通過(guò)二極管網(wǎng)絡(luò)并沒(méi)有衰減，并且U1的高輸入阻抗防止了更高源阻抗造成的衰減。隨著輸入振幅的增加，傳遞函數(shù)移位(圖2)。

正如你所看到的，輸出為低級(jí)信號(hào)跟隨輸入。在高于輸入級(jí)大約0.5V rms之上，電路增益減退。增益壓縮是與峰值輸出電壓無(wú)關(guān)的，這點(diǎn)可由各種電源電壓的響應(yīng)說(shuō)明。注意在3.3 -和5-V之間的輸入有相同的響應(yīng)并且因此被疊加。同樣的，在2.5 -和3.3-V的輸入顯示由漂移極限造成的壓縮，即使鉗位不存在。

發(fā)布者：小宇