專利名稱:高保真d類汽車音響的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
高保真D類汽車音響 1.技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種汽車音響,特別是一種高保真D類汽車音響. 2.背景技術(shù)目前,一般的汽車音響都采用效率低的模擬技術(shù)電路.而汽車電池 電壓只有12伏,如果采用一般的D類(數(shù)字開(kāi)關(guān)放大)技術(shù),又因揚(yáng)聲器8歐阻抗較高,難 以輸出大功率.這給12伏供電下的汽車音響帶來(lái)了局限,缺少一種既有高效率又能輸出百 瓦級(jí)功率的優(yōu)質(zhì)功率放大器. 3.發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種高保真D類汽車音B向,既有高達(dá)百分之 九十以上的效率,又能使8歐揚(yáng)聲器輸出百瓦級(jí)大功率,失真小于0. 1 % ,克服了上述難點(diǎn). 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明涉及一種高保真D類汽車音響,包含有前置放大器,三 角波產(chǎn)生器,脈沖寬度調(diào)制器,反相器,死區(qū)箝位,柵極驅(qū)動(dòng),功率晶體管,自耦變壓器,揚(yáng) 聲器組成.其所述的前置放大器,三角波產(chǎn)生器分別連接到脈沖調(diào)制器的反相,同相輸入 端.所述的脈沖寬度調(diào)制器的輸出端,與互為反相的兩路柵極驅(qū)動(dòng)相連接.所述的死區(qū)箝 位是通過(guò)二極管將本路的柵極驅(qū)動(dòng)與另外一路功率晶體管的漏極相連接,兩路交叉對(duì)稱設(shè) 置.所述自耦變壓器的低抗阻端與功率晶體管的漏極相連接,高阻抗端與揚(yáng)聲器相連接. 上述設(shè)置完成了將音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成為數(shù)字脈沖信號(hào),進(jìn)行開(kāi)關(guān)放大.然后又 將數(shù)字脈沖信號(hào)還原成為音頻模擬信號(hào).這種兩次模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換的方案,優(yōu)點(diǎn)是失真小 于O. 1%,效率高于90%,功率增至百瓦.達(dá)到了上述目的.詳細(xì)原理在具體實(shí)施方式
中結(jié) 合附圖作進(jìn)一步說(shuō)明. 4.
圖1表示本發(fā)明所述的前置放大器電路圖. 圖2表示本發(fā)明所述的三角波振蕩器電路圖. 圖3表示整機(jī)電信號(hào)流程示意圖. 5.具體實(shí)施方式
圖1中,高阻抗場(chǎng)效應(yīng)輸入級(jí)的運(yùn)算放大器Al和外圍元件,組 成前置放大器,將音頻信號(hào)進(jìn)行放大. 圖2所示的是三角波產(chǎn)生器電路圖.運(yùn)算放大器A3, A2是正,負(fù)峰值檢波器.A4 是積分器.產(chǎn)生良好線性和穩(wěn)定振幅的100KHz三角波. 圖3表示了整機(jī)信號(hào)流程電路方框示意圖.音頻模擬信號(hào)經(jīng)前置放大器1放大后 進(jìn)入到脈沖寬度調(diào)制器3的反相輸入端,100KHz三角波產(chǎn)生器2進(jìn)入脈沖寛度調(diào)制器3的 同相輸入端,兩者進(jìn)行比較后,在脈沖寬度調(diào)制器3的輸出端得到100KHz的矩形脈沖,其寬 度與音頻信號(hào)的幅度成正比,稱為P麗脈沖,完成第一次模擬-一 數(shù)字轉(zhuǎn)換. P麗脈沖經(jīng)過(guò)反相器4后,與原脈沖形成了一對(duì)極性相反的脈沖,分別代表著音頻 信號(hào)的正負(fù)半周.將這一對(duì)脈沖分別送到兩路柵極驅(qū)動(dòng)5,6和7,8.為了防止功率晶體管 發(fā)生共態(tài)導(dǎo)通,設(shè)置了由12,13組成的死區(qū)箝位來(lái)進(jìn)行保護(hù).當(dāng)功率晶體管9導(dǎo)通時(shí),漏極 電壓為零,13導(dǎo)通,將功率晶體管10關(guān)斷.反之,當(dāng)功率晶體管10導(dǎo)通時(shí),漏極電壓為零, 12導(dǎo)通,將功率晶體管9關(guān)斷.所以在全部時(shí)間內(nèi),只有單邊功率晶體管導(dǎo)通,避免了共態(tài) 導(dǎo)通. 功率晶體管的低輸出阻抗與揚(yáng)聲器的8歐阻抗不能直接相匹配,否則輸出功率很 小.兩者中間加入自耦變壓器11 ,它的作用有兩個(gè)首先是將P麗中的音頻成分取出,完成第二次數(shù)字-一 模擬轉(zhuǎn)換.其次是將低阻抗端與功率晶體管的漏極相連接,而高阻抗端能 夠升高輸出電壓,與揚(yáng)聲器14連接,實(shí)現(xiàn)大功率輸出。
權(quán)利要求一種高保真D類汽車音響,包含有前置放大器,三角波產(chǎn)生器,脈沖寬度調(diào)制器,反相器,死區(qū)箝位,柵極驅(qū)動(dòng),功率晶體管,自耦變壓器,揚(yáng)聲器組成,所述功率晶體管,自耦變壓器,揚(yáng)聲器,其特征在于功率晶體管的漏極與自耦變壓器的低阻抗端相連接,自耦變壓器的高阻抗端與揚(yáng)聲器相連接。
專利摘要一種高保真D類汽車音響,由前置放大器,三角波產(chǎn)生器兩種信號(hào)分別送入到脈沖寬度調(diào)制器,得到PWM脈沖,經(jīng)過(guò)反相,生成兩路互為反相的脈沖,由死區(qū)箝位二極管對(duì)功率晶體管作防止共態(tài)導(dǎo)通的保護(hù),經(jīng)開(kāi)關(guān)放大后的信號(hào)再由自耦變壓器升壓,送至揚(yáng)聲器,效率大于90%,失真小于0.1%,功率達(dá)到百瓦級(jí)。
文檔編號(hào)H03F3/217GK201550265SQ200920278568
公開(kāi)日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者吳祖佑 申請(qǐng)人:吳祖佑