矮型壓電式揚(yáng)聲器可為便攜式電子設(shè)備提供優(yōu)質(zhì)的聲音,但要求加在揚(yáng)聲器元件兩端的電壓擺幅大于 8V p-p ??墒牵蠖鄶?shù)便攜設(shè)備只有一個低壓電源,,傳統(tǒng)的電池供電放大器無法提供足夠大的電壓擺幅來驅(qū)動壓電式揚(yáng)聲器,。解決這一問題的一種方法是使用圖 1 中的 IC1 ,,你可以將IC1配置得能用高達(dá) 12Vp-p的電壓擺幅來驅(qū)動壓電式揚(yáng)聲器,并由3V電源供電,。IC1的型號是 MAX4410,,它含有一個立體聲耳機(jī)驅(qū)動器以及一個能從正 3V 電源獲得一個負(fù) 3V 電源的反相電荷泵。因此,,為驅(qū)動放大器 一個內(nèi)部±V電源,,就能使IC1 的每個輸出端提供 6V p-p 擺幅。再將 IC1配置成一個 BTL(橋接式)驅(qū)動器,,就可將負(fù)載上的最大電壓擺幅增加2倍,,達(dá)到 12V p-p。在 BTL 結(jié)構(gòu)中,,IC1 的右通道用作主放大器,,它決定IC1的增益,驅(qū)動揚(yáng)聲器的一端,,并為左通道提供一個信號,。如果把 IC1 配置成一個增益為1的跟隨器,則左通道將右通道的輸出反相后,,驅(qū)動揚(yáng)聲器的另一端,。為了確保失真低和匹配良好,你應(yīng)該用精密電阻調(diào)節(jié)左通道的增益,。
圖1 這種橋接式負(fù)載配置可將放大器的電壓擺幅成
倍增大,。
我們使用松下公司(www.panasonic.com)的 WM-R57A 壓電式揚(yáng)聲器對該電路進(jìn)行了測試,繪出 THD+N(總諧波失真+噪聲)曲線(圖 2 和圖 3),。要注意的是,,在圖2和圖3中,,總諧波失真和噪聲隨頻率的增加而增加,。因為壓電式揚(yáng)聲器對于放大器來說幾乎是一只電容,所以揚(yáng)聲器的阻抗隨頻率的增大而下降,,結(jié)果是從放大器中吸收更大的電流,。 IC1 不隨這一揚(yáng)聲器而變化,但是,,具有不同特性的揚(yáng)聲器也許會引起不穩(wěn)定性(圖 4),。在那種情況下,你可以增加一個與揚(yáng)聲器串接的簡單電阻/電感網(wǎng)絡(luò),,把揚(yáng)聲器的電容與放大器隔離開來(在圖 1的虛線內(nèi)),。這一網(wǎng)絡(luò)能在 IC 的輸出端保持一個約 10Ω 的最小高頻負(fù)載,從而保持電路的穩(wěn)定性,。
圖2 圖1電路的THD+N 對輸出電壓曲線是根據(jù)對該電路的測試?yán)L制的,。
圖3 圖1電路的THD+N 對頻率的曲線是根據(jù)對該電路的測試?yán)L制的,。
圖4 圖1中驅(qū)動一只 WM-R57A 壓電式揚(yáng)聲器IC1 的 OUTR 輸出端的階躍響應(yīng),,表明 IC1 是不隨揚(yáng)聲器變化的,。