高保真d類汽車音響的製作方法

2023-10-25 06:13:47

專利名稱：高保真d類汽車音響的製作方法
技術領域：
高保真D類汽車音響 1.技術領域本發明涉及一種汽車音響，特別是一種高保真D類汽車音響. 2.背景技術目前，一般的汽車音響都採用效率低的模擬技術電路.而汽車電池 電壓只有12伏，如果採用一般的D類(數字開關放大)技術，又因揚聲器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了局限，缺少一種既有高效率又能輸出百 瓦級功率的優質功率放大器. 3.發明內容本發明的目的在於提供一種高保真D類汽車音B向，既有高達百分之 九十以上的效率，又能使8歐揚聲器輸出百瓦級大功率，失真小於0. 1 % ，克服了上述難點. 為了達到上述目的，本發明涉及一種高保真D類汽車音響，包含有前置放大器，三 角波產生器，脈衝寬度調製器，反相器，死區箝位，柵極驅動，功率電晶體，自耦變壓器，揚 聲器組成.其所述的前置放大器，三角波產生器分別連接到脈衝調製器的反相，同相輸入 端.所述的脈衝寬度調製器的輸出端，與互為反相的兩路柵極驅動相連接.所述的死區箝 位是通過二極體將本路的柵極驅動與另外一路功率電晶體的漏極相連接，兩路交叉對稱設 置.所述自耦變壓器的低抗阻端與功率電晶體的漏極相連接，高阻抗端與揚聲器相連接. 上述設置完成了將音頻模擬信號轉換成為數字脈衝信號，進行開關放大.然後又 將數字脈衝信號還原成為音頻模擬信號.這種兩次模擬/數字轉換的方案，優點是失真小 於O. 1%，效率高於90%，功率增至百瓦.達到了上述目的.詳細原理在具體實施方式
中結 合附圖作進一步說明. 4.
圖1表示本發明所述的前置放大器電路圖. 圖2表示本發明所述的三角波振蕩器電路圖. 圖3表示整機電信號流程示意圖. 5.具體實施方式
圖1中，高阻抗場效應輸入級的運算放大器Al和外圍元件，組 成前置放大器，將音頻信號進行放大. 圖2所示的是三角波產生器電路圖.運算放大器A3， A2是正，負峰值檢波器.A4 是積分器.產生良好線性和穩定振幅的100KHz三角波. 圖3表示了整機信號流程電路方框示意圖.音頻模擬信號經前置放大器1放大後 進入到脈衝寬度調製器3的反相輸入端，100KHz三角波產生器2進入脈衝寛度調製器3的 同相輸入端，兩者進行比較後，在脈衝寬度調製器3的輸出端得到100KHz的矩形脈衝，其寬 度與音頻信號的幅度成正比，稱為P麗脈衝，完成第一次模擬-一 數字轉換. P麗脈衝經過反相器4後，與原脈衝形成了一對極性相反的脈衝，分別代表著音頻 信號的正負半周.將這一對脈衝分別送到兩路柵極驅動5，6和7，8.為了防止功率電晶體 發生共態導通，設置了由12，13組成的死區箝位來進行保護.當功率電晶體9導通時，漏極 電壓為零，13導通，將功率電晶體10關斷.反之，當功率電晶體10導通時，漏極電壓為零， 12導通，將功率電晶體9關斷.所以在全部時間內，只有單邊功率電晶體導通，避免了共態 導通. 功率電晶體的低輸出阻抗與揚聲器的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 ，它的作用有兩個首先是將P麗中的音頻成分取出，完成第二次數字-一 模擬轉換.其次是將低阻抗端與功率電晶體的漏極相連接，而高阻抗端能 夠升高輸出電壓，與揚聲器14連接，實現大功率輸出。
權利要求一種高保真D類汽車音響，包含有前置放大器，三角波產生器，脈衝寬度調製器，反相器，死區箝位，柵極驅動，功率電晶體，自耦變壓器，揚聲器組成，所述功率電晶體，自耦變壓器，揚聲器，其特徵在於功率電晶體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，三角波產生器兩種信號分別送入到脈衝寬度調製器，得到PWM脈衝，經過反相，生成兩路互為反相的脈衝，由死區箝位二極體對功率電晶體作防止共態導通的保護，經開關放大後的信號再由自耦變壓器升壓，送至揚聲器，效率大於90％，失真小於0.1％，功率達到百瓦級。
文檔編號H03F3/217GK201550265SQ200920278568
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月11日 優先權日2009年11月11日
發明者吳祖佑 申請人:吳祖佑