1    引言

　　音頻功放在蜂窩電話(huà)、便攜式設備以及音響等領(lǐng)域都得到了廣泛應用。在不同的應用領(lǐng)域，對于音頻功放的參數指標的側重點(diǎn)會(huì )有所區別。例如在手機領(lǐng)域側重于對射頻干擾的抑制能力，而在音響中更關(guān)注失真和頻響特性。因此，根據市場(chǎng)需求對音頻功放的關(guān)鍵技術(shù)指標進(jìn)行定位，已經(jīng)成為一個(gè)非常具有挑戰性的課題。

    音頻功放在蜂窩電話(huà)、便攜式設備以及音響等領(lǐng)域都得到了廣泛應用。在不同的應用領(lǐng)域，對于音頻功放的參數指標的側重點(diǎn)會(huì )有所區別。例如在手機領(lǐng)域側重于對射頻干擾的抑制能力，而在音響中更關(guān)注失真和頻響特性。因此，根據市場(chǎng)需求對音頻功放的關(guān)鍵技術(shù)指標進(jìn)行定位，已經(jīng)成為一個(gè)非常具有挑戰性的課題。

　　2    概述

　　音頻功放的基本參數包括靜態(tài)工作電流(IDD)、關(guān)斷電流(ISD)、輸入失調電壓（Vos）總諧波失真加噪聲（THD+N）、輸出功率（PO）等指標。另外諸如信噪比（SNR），電源抑制比（PSRR），增益（GAIN）、效率（η）、噪聲（Noise）等參數也是衡量一個(gè)音頻功放不可缺少的技術(shù)指標。當然，像THDN，SNR，PSRR，GAIN等參數都是在每一個(gè)固定頻率，例如1KHz作為激勵得到的，所以這些參數的掃頻曲線(xiàn)，可以體現音頻功放在整個(gè)音頻范圍（20Hz-20KHz）內的性能。

　　3    關(guān)鍵指標

　　音頻功放從功能上可以分為很多類(lèi)，無(wú)論單通道、立體聲、驅動(dòng)耳機還是驅動(dòng)揚聲器，在共同的應用領(lǐng)域內關(guān)注的指標都是相似的。目前Audio Precision的音頻分析儀可以自動(dòng)完成大部分參數的測試，已成為業(yè)內的一個(gè)評判標準。

　　3.1   可量化的指標

　　²  總諧波失真加噪聲（THD+N）

　　THD+N是英文“Total Harmonic DistorTIon + Noise”的縮寫(xiě)，譯成中文是“總諧波失真加噪聲”。THD+N技術(shù)是極為吸引人的，因為輸出中除了純測量信號的任何成分都會(huì )使測量指標下降。低的THD+N測量結果不僅說(shuō)明諧波失真低，而且也說(shuō)明哼鳴聲，干擾信號，以及寬帶白噪聲也是比測量值低（或等于測量值）。THD+N在音頻測試中得到了廣泛應用。

　　對于音響和高端手機用戶(hù)來(lái)說(shuō)，THD+N體現了音頻功放的失真度，是非常重要的指標。為了完整地考察音頻功放在整個(gè)音域內的表現，圖 1所示的掃頻曲線(xiàn)也是非常重要的，根據音頻放大器和揚聲器的特性在外圍電路做適當的調整，可以得到令人滿(mǎn)意的音色。

　　圖 1THD+N掃頻曲線(xiàn)

　　²  輸出功率(PO)

　　輸出功率是指在指定電壓下，滿(mǎn)足一定的失真度（THD+N）時(shí)，音頻功放在負載上的輸出能力。需要注意的是，比較這個(gè)參數的時(shí)候，要注意測試條件的區別，特別對于D類(lèi)功放而言。因為不同的負載（揚聲器是感性負載），不同的濾波器，不同的失真度要求會(huì )對測試結果產(chǎn)生很大影響。

　　對于低端手機用戶(hù)和音響用戶(hù)而言，輸出功率的大的音頻功放更有吸引力，因此要求輸出功率在不失真的情況下盡可能的大。很多芯片供應商則直接把輸出功率作為規格書(shū)的標題以增加賣(mài)點(diǎn)。

　　²  電源抑制比（PSRR）

　　提到音頻放大器在手機中的應用，就不得不提到PSRR這個(gè)參數。PSRR (Power supply rejection ratio)是音頻放大器的輸出對于電源紋波的抑制能力。

　　公式 1 PSRR

　　在 TDMA 和 GSM 手機中，最嚴重的電源電壓噪聲來(lái)自 RF 級的開(kāi)與關(guān)。GSM 電話(huà)的開(kāi)關(guān)頻率為 217Hz。當 RF 功率放大器接通時(shí)，從電源獲得高電流，這時(shí)電源下降高達 500mV。PSRR 差的音頻放大器將在揚聲器產(chǎn)生大于 217Hz 的諧波"咔咔"噪聲。圖 2為PSRR為60dB的放大器對GSM信號的抑制能力。

　　圖 2 音頻放大器對GSM信號的電源抑制比

　　相對而言，手機用戶(hù)更關(guān)注217Hz的PSRR，因為這個(gè)參數直接影響到免提時(shí)的通話(huà)質(zhì)量。如果處理不慎，再優(yōu)美的音色夾雜了干擾聲也是讓人不堪忍受的。當然，這個(gè)指標也不是萬(wàn)能的，因為射頻干擾不僅出現在電源，耦合到輸入端和輸出端的噪聲也是需要慎重考慮的因素。

　　3.2   未量化的指標

　　以上提到的參數指標都是已經(jīng)量化的，可以由音頻分析儀完成自動(dòng)測試�？墒沁@些指標并不能涵蓋所有的應用需求。還有很多現象出現在不用的應用環(huán)境中，卻無(wú)法用一個(gè)統一的標準去衡量。

　　²  Pop Click

　　Pop ClicK是音頻功放在打開(kāi)或關(guān)閉過(guò)程中，音頻瞬變信號在或揚聲器中產(chǎn)生的雜音。

　　美信提出了用KCP來(lái)衡量Pop Click的大小，不過(guò)目前常用的方法還是以實(shí)際環(huán)境中的聽(tīng)覺(jué)效果作為最終的評判標準。

　　²  射頻抑制能力

　　音頻功率放大器的三大噪聲源為：電源噪聲 、輸入耦合的噪聲和輸出耦合的噪聲。射頻干擾的方式又分為傳導和空間輻射。因此音頻功放射頻抑制能力，很難用固定的指標去描述。以手機為例，不同的功放在設計良好的手機中都可以正常工作，只有在射頻干擾比較嚴重的系統中，抑制能力較強的芯片才能脫穎而出。

　　5結束語(yǔ)

　　    上文提到的是音頻功放的關(guān)鍵指標，在不同的應用領(lǐng)域，還會(huì )涉及到很多其他的參數，例如通道串擾、效率、低壓保護、EMI、過(guò)流保護、過(guò)溫保護等等。一款音頻功放在推出之前，要針對市場(chǎng)的需求做出全面評估，在不同的領(lǐng)域內找到自己的亮點(diǎn)。

我司的音頻功率放大器產(chǎn)品資料請查閱：http://www.webuyspringsrealestate.com/product_1001.htm