扩展频谱模式下,采样时钟频率在规定的范围内逐周期变化(图3),使输出频谱的分布比较平坦,从而改善了经过喇叭或音频线缆的EMI辐射。采样频率的变化不会破坏音频信号的恢复,也不会降低整体效率。
一些D类放大器也可允许接受外部的系统频率同步,来降低或避开敏感的频带。另外,Maxim D类放大器具有主动幅射限制电路(AEL),AEL电路会在输出瞬变时主动控制输出FET的栅极,避免传统D类放大器中因感性负载的续流所引起的高频幅射,进而降低EMI(如图4)。
图4 扩展频谱+AEL
Maxim新推出的MAX9705、MX9773两款D类放大器除了具有普通的固定频率模式(FFM)、扩展频谱模式(SSM)、外部同步模式及SSM+AEL模式,用户可利用其SYNC引脚设定取样频率(表1)。
利用Maxim新推出的D类放大器,加上仿真程序的计算,可计算出各个模式下的EMI特性,图5对各种模式的EMI特性进行了比较,扩展频谱模式+主动幅射限制模式下,提供最佳的EMI抑制。
a) 固定频率模式下D类放大器的输出频谱
b) 扩展频谱模式下D类放大器的输出频谱
c) 扩展频谱+AEL模式下D类放大器的输出频谱
图5 各种模式下D类放大器的输出频谱
结语
在手持式多媒体产品中使用D类放大器除了保持优秀的音质外,还可以有效延长电池的使用时间。对于需要大功率音频驱动的产品,如LCD监视器、LCD电视等,选择D类放大器还可以解决散热问题。在日渐普及的音/视频产品中,还需考虑EMI抑制问题。传统的固定频率模式(FFM)D类 放大器由于存在EMI设计问题,已被新推出的扩展频谱模式(SSM)所替代。而Maxim新推出的从小功率输出到大功率输出的D类 放大器,除了具有固定频率模式(FFM)和扩展频谱模式(SSM)外,、还具有主动幅射限制(AEL)功能,巧妙地利用这些模式可大幅度降低EMI辐射。