音頻雜訊和破音的表征與解決之道

　　圖3：來(lái)自DC輸入瞬變的雜訊和破音瞬變(圖字：上電瞬變，掉電瞬變)

　　圖3顯示了隨著(zhù)音頻放大器的上電和掉電在耳機上出現的瞬態(tài)電壓波形。當音頻放大器在DC偏置上電(退出休眠模式)或掉電(進(jìn)入休眠模式)時(shí)，由于電容器的dv/dt的原理，電容的VLoad節點(diǎn)會(huì )出現一個(gè)瞬間電壓變化。由于負載存在一個(gè)對地的DC路徑，使電容放電回到0V。負載兩端突然的DC電壓變化可導致?lián)P聲器紙盆隨瞬態(tài)脈沖電流運動(dòng)，而出現雜訊和破音。

　　3. 音頻驅動(dòng)器DC偏置電壓

　　圖4：有DC耦合負載的音頻放大器(圖字：運算放大器DC偏移，32W耳機)

　　圖4顯示了一個(gè)不需要隔直流電容的音頻驅動(dòng)器輸出級的應用，因為這里沒(méi)有DC偏差電壓。這個(gè)應用通常使用有負擺幅能力的雙電源音頻驅動(dòng)器或單電源音頻驅動(dòng)器。音頻驅動(dòng)器的運算放大器(op-amp)可以有范圍在±10mV至±20mV的DC偏置電壓。由于沒(méi)有使用隔直流電容，當開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，這個(gè)偏置電壓直接與揚聲器負載耦合(或在關(guān)閉時(shí)去耦)。這個(gè)偏移電壓可以大到足以導致?lián)P聲器出現雜訊或破音。

　　雜訊和破音的表征

　　到目前為止，重點(diǎn)一直是在雜訊和破音的來(lái)源。在這一節給出了雜訊和破音瞬變的波形。表征了在一個(gè)正常(典型、環(huán)境)聆聽(tīng)環(huán)境中加載的各種前置放大器(pre-amp)、揚聲器和耳機表現出來(lái)的雜訊和破音瞬變。完成這次測試的揚聲器距離聽(tīng)眾的耳朵6英寸，并有一個(gè)正常應用的耳機戴在耳朵上。下面的結果表明，雜訊和破音是在以下共有條件下在負載上產(chǎn)生的結果：

　　對于一個(gè)32W耳機：

　　1. 脈沖轉換速率超過(guò)6.35V/s。

　　2. 脈沖寬度超過(guò)0.6μs。

　　3. 脈沖幅度超過(guò)2mV。