[实用新型]一种音频功放验证装置

说明书

技术领域

本实用新型属于音频功放领域，尤其涉及一种音频功放验证装置。

背景技术

D类音频功放是一种生成脉冲序列并通过脉冲序列驱动负载的放大器，脉冲序列的脉冲宽度根据输入信号进行调制。D类音频功放的功率器件始终工作在开关状态，理论上其效率可达100％。这种高效率不仅意味着节能，而且代表着少热量，为很多产品免去或减少了对散热的投入。

D类音频功放器已有集成化发展的趋势，在投入生产之前，需要对其功能和相关器件参数进行验证。考虑到D类音频功放集成电路的成本问题，一般采用分立器件仿真验证方式，在线路板上仿真出D类音频功放内部模块结构，并设置其中相应元器件的参数，将该线路板的输出信号输出至扬声器，通过辨别扬声器的音频效果达到验证音频功放集成电路功能的目的。

传统的D类音频功放验证线路板中，一般直接参照音频功放集成电路的结构，使用H-桥电路作为输出级，H-桥的半桥模型电路如图1所示，包括PMOS管和NMOS管，当输入端为低电平时，PMOS管导通而NMOS管截止，输出端输出电源电压；当输入端为高电平时，NMOS管导通而PMOS管截止，输出端与地接通。功率MOS管一般有较大的输入电容，所以在比较器和H-桥之间要添加驱动电路，这必然使系统变得复杂，而驱动电路也势必引入更多的噪声。另外，为了防止PMOS管和NMOS管发生“直通”现象，要为栅极信号添加死区时间，一般的分立器件系统都是采用RC延时电路来形成死区时间，但是这种电路结构很难得到精确的死区时间，会给输出带来较大的失真，从而导致测试精度低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种音频功放验证装置，旨在解决现有技术采用H-桥作为输出级导致音频功放验证装置结构复杂、测试精度低的问题。

本实用新型是这样实现的，一种音频功放验证装置，所述装置包括：

对输入的音频信号进行调整的前置放大器；

对所述前置放大器输出的音频信号进行放大处理的积分放大器，与所述前置放大器电连接；

对所述积分放大器输出的音频信号进行脉宽调制处理的比较器，其音频信号输入端与所述积分放大器的输出端电连接，调制信号输入端则连接至一脉宽调制载波信号源；以及

根据所述比较器的输出结果控制向外部扬声器输出脉冲驱动信号的模拟开关。

本实用新型通过采用模拟开关代替传统的H-桥作为输出级，使得音频功放验证装置的结构简单，测量精度高。

附图说明

图1是现有技术提供的H-桥的半桥模型电路结构图；

图2是本实用新型实施例提供的音频功放验证装置结构图；

图3是本实用新型实施例提供的音频功放验证装置中的比较器的结构图；

图4是本实用新型实施例提供的模拟开关的结构图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型实施例提供的音频功放验证装置采用模拟开关代替传统的H-桥作为输出级，使得音频功放验证装置的结构简单，测量精度高。

本实用新型实施例提供的音频功放验证装置的结构如图2所示，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分。

音频功放验证装置包括前置放大器21，积分放大器22，比较器23，模拟开关24。其中，前置放大器21对输入的音频信号进行调整；积分放大器22与前置放大器21电连接，对前置放大器21输出的音频信号进行积分放大；比较器23的音频信号输入端a和b与积分放大器22电连接，调制信号输入端e与一脉宽调制载波信号源26连接，将积分放大器22输出的信号进行比较，以对音频信号进行脉宽调制；模拟开关24的输入端与比较器23电连接，输出端与外部扬声器电连接，根据比较器23的输出结果控制向外部扬声器输出相应的电压信号。

本实用新型实施例中，前置放大器21包括：运算放大器U1、电阻R3和R4；运算放大器U1的反相输出端通过电阻R3连接至运算放大器U1的同相输入端；运算放大器U1的同相输出端通过电阻R4连接至运算放大器U1的反相输入端。作为本实用新型的一个实施例，前置放大器21还包括电阻R1和R2，运算放大器U1的同相输入端和反相输入端分别通过R1、R2与两个音频信号输入端连接。