对于为获得更高音频系统保真度而努力的您,我们给您介绍一种新的概念。许多系统,特别是应用到家庭影院/迷你小型乐队市场的一些系统,都谨慎地给输出信号增加失真。尽管这样做看似不符合我们的常识,但设计人员考虑这么做是有原因的。这种技术的主要目的是最大化平均功率输出,同时限制峰值的出现。
一些客户在一些列产品中都使用相同的功率放大器IC。这让他们可以更大批量地采购一种器件,从而降低成本,简化库存。他们可能会使用一种小功率电源来节省成本。客户会使用一个小功率电源的闭环、固定增益放大器。它限制了输出电压摆动(通过限制输出),这样可以保护小功率电源免受过电流状态的损坏。但是,一个简单的衰减器便可让系统更加安静。让输出稍微失真,可极大增加感知RMS功率。在确定增加失真程度时需小心谨慎,不得增加过多!
对于其他客户而言,限制其信号的电压输出可帮助限制扬声器漂移。但是,在这种情况下应小心操作,因为进入扬声器的高RMS功率可能会引起可靠性问题。
在数字处理系统中,可通过使数字采样饱和给信号引入THD。也就是说,使用足够增益,推移最高有效位,让其超出数字采样大小。例如,您有一个24位字,您的采样为0x900000。使用12 Db增益,最高音频位便超出采样的最高有效位(MSB)。
之后,下调该数据至您需要的音频输出电平。所以,其可以概括为:
图1:放大信号为削波增加THD,然后降低输出产生特定峰值到峰值电压的更平均功率
这听起来简单,但许多音频处理器实际并非最高有效位等于全量程音频。例如,一些TI的音频处理器使用一种被称为9.23的数据格式。这种采样数据可用下列方法表示16位或者24位数据:
图2:把标准16位或者24位音频采样映射至32位或者48位内存位置中
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