全新數(shù)字架構(gòu)放大器針對(duì)高端音頻領(lǐng)域
Zetex公司研發(fā)了一種新的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),將其命名為Z類放大器。在最近拉斯維加斯舉行的消費(fèi)類電子展覽會(huì)上,Zetex演示了這種新型的放大器,音頻市場(chǎng)部經(jīng)理Craig Bell宣布公司獲得了積極的響應(yīng)。他指出那些慣于鑒定音頻放大器缺點(diǎn)的聽(tīng)眾“如果不被告知這是一個(gè)數(shù)字放大器,他們根本不會(huì)意識(shí)到這一點(diǎn)”。
這個(gè)新型的設(shè)計(jì)著眼于克服數(shù)字放大器信號(hào)鏈中的缺點(diǎn)。雖然D類放大器通過(guò)一個(gè)包含PWM發(fā)生器、輸出驅(qū)動(dòng)和輸出功率開(kāi)關(guān)的信號(hào)鏈處理理想化的方波,但是實(shí)際上方波在每一個(gè)階段都變得越來(lái)越不完美。失真可以表現(xiàn)為回音、邊緣速度的變化或者其他退化形式。在D類放大器的輸出端,是一個(gè)用于波形重構(gòu)的LC濾波器(低通),連接著一個(gè)可變負(fù)載的揚(yáng)聲器,設(shè)計(jì)人員并不能精確的知道揚(yáng)聲器的實(shí)際負(fù)載,而且揚(yáng)聲器的負(fù)載隨著聲音頻率的變化而發(fā)生的改變也相當(dāng)之大。在Z類放大器中,Zetex應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)是測(cè)量輸出信號(hào)的失真程度,并據(jù)此產(chǎn)生一個(gè)反饋信號(hào)來(lái)校正這個(gè)錯(cuò)誤。失真測(cè)量是一種模擬信號(hào)領(lǐng)域的技術(shù),測(cè)量的結(jié)果被數(shù)字采樣后反饋到PWM控制器的修整噪音階段。脈沖寬度的失真錯(cuò)誤根據(jù)時(shí)間平均基礎(chǔ)進(jìn)行補(bǔ)償;其他錯(cuò)誤則通過(guò)測(cè)量和調(diào)整每一個(gè)脈沖的整體能量來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償。Bell解釋說(shuō),完整放大器回路使用的傳統(tǒng)負(fù)反饋方法無(wú)法被用于D類放大器的設(shè)計(jì)之中,因?yàn)檫@類放大器的信號(hào)路徑存在著2ms左右的群延遲。所以,絕大多數(shù)的數(shù)字放大器使用的是開(kāi)路設(shè)計(jì)。Zetex使用的直接數(shù)字反饋技術(shù)解決了這一缺點(diǎn),得到了非常低的總諧波失真(THD)效果。這一技術(shù)允許輸出端運(yùn)行在較低的擊穿電流上,從而獲得較高的效率;并且在高阻尼因數(shù)下提供了較低的有效輸出阻抗(Bell宣稱在低頻率的情況下可以達(dá)到幾千的數(shù)量級(jí)),以便處理那些“笨拙”的揚(yáng)聲器負(fù)載。這一技術(shù)也取消了對(duì)高質(zhì)量電源供應(yīng)的要求,因?yàn)?em>電源裝置的波形缺陷不會(huì)再被直接耦合到輸出當(dāng)中。Zetex對(duì)使用交叉調(diào)制的20Hz~1kHz范圍內(nèi)的音調(diào)進(jìn)行了測(cè)試,Z類放大器在1kHz左右的輸出情況下產(chǎn)生了一些旁帶,但是幅度非常之低,除此以外幾乎沒(méi)有其他的調(diào)制或者噪音產(chǎn)生。
Zetex表示,公司將會(huì)生產(chǎn)一個(gè)整合的放大器控制芯片,其中包含了數(shù)字反饋機(jī)制,這一產(chǎn)品將在2005年的晚些時(shí)候發(fā)布。
網(wǎng)址:www.zetex.com