對于日益增長的便攜式系統(tǒng)" title="便攜式系統(tǒng)">便攜式系統(tǒng),，比如Portable-DVD,，PMP，LCD Monitor以及Notebook等,，都需要一個音頻功率放大器用來驅(qū)動小的揚聲器,，這種放大器的輸出功率1W~2W，用來驅(qū)動揚聲器（RL=8/4ohm）,，同時提供50mW~100mW的功率用來驅(qū)動耳機（RL=32/16ohm）,。在此情況下，BCD開發(fā)了自己的便攜式系統(tǒng)中,，音頻功率放大器產(chǎn)品,。
 

　　一、 單端" title="單端">單端（SE）輸出 vs. 橋式（BTL）輸出

　　輸出結(jié)構(gòu)常見的有兩種,，SE(Single-ended)模式與BTL(Bridge-Tied-Load)模式,，見下圖-1。

圖-1  單端模式與橋式模式

 　　在便攜式系統(tǒng)中,，常見的直流電源電壓,，（+1.8V，+2.5V,，+3.3V）通常不會超過+5.0V,，如果是單端結(jié)構(gòu)，輸出的峰-峰值電壓Vp-p最大只有5.0V,，實際上由于輸出級上,、下管子的飽和壓降，在沒有被削波的前提下，Vp-p最大只有4.5V左右,，這樣有效值 = =1.59V,，全部加到RL=4ohm的負載，輸出功率 =0.63W,。所以單端結(jié)構(gòu)，無法輸出2W功率,。

　　如果是BTL輸出結(jié)構(gòu),，Vp-p則可以達到8.0V，有效值 = 8.0/2.828=2.828V,，加到RL=4ohm的負載,，輸出功率 =2.0W。

　　因此要在VCC=5.0V條件下輸出2W左右的功率,，只能采用橋式輸出結(jié)構(gòu),。所以單端結(jié)構(gòu)常用來驅(qū)動耳機，而BTL結(jié)構(gòu)常用來驅(qū)動音箱,。見下圖-2 AA4002典型應用原理圖,。

圖-2  AA4002典型應用圖

　　從上圖中，看到在驅(qū)動耳機時,，還需要有一個較大的電解電容,，它的作用是，
　?、?nbsp;隔斷直流基準電壓Vbias（1/2VCC）,。如果沒有隔直，直流電壓會直接流過后面的揚聲器線圈,，使紙盆平衡位置偏向一端,，Vbias過大甚至損壞線圈。
　?、?nbsp;耦合交流的音頻信號,，它與揚聲器負載構(gòu)成了一階高通濾波網(wǎng)絡，見圖-1,。由經(jīng)典公式（1）可知,，電容值的大小影響低頻處的截止頻率" title="截止頻率">截止頻率fc有關(guān)。
 

公式（1）

　　電容Co越大,，截止頻率fc越低,，意味著更低的頻率可以耦合到負載，見圖-3,。

耦合電容" title="耦合電容">耦合電容下的頻響" border="0" height="213" hspace="0" onclick="return show_orginral(this)" src="http://files.chinaaet.com/images/20110211/9e6f7a2b-565f-425b-a290-e6876b1fd382.jpg" style="width: 500px; cursor: pointer; letter-spacing: normal" title="點擊看大圖" />

  圖-3  不同耦合電容下的頻響（RL=16ohm）

　　BTL結(jié)構(gòu)則不需要耦合電容,，節(jié)約系統(tǒng)成本，節(jié)省PCB空間，改善低頻響應,。

　　不僅如此,，BTL結(jié)構(gòu)輸出，它能有效地抑制共模噪聲,。在相同的輸出功率條件下,，橋式模式的噪聲明顯小于單端模式下的噪聲，見下圖-4對比,，通道1（藍色）--負載兩端,，通道2（綠色）--電源。這是因為相同的沖擊會同時出現(xiàn)在橋式輸出結(jié)構(gòu)的‘+’,、‘-’兩端,，通過負載后，會相互抵消,，不對揚聲器做功,，聽不到”POP”聲，這種結(jié)構(gòu)對于上電,、掉電噪聲,，操作噪聲都有很好的抑制。

圖-4  橋式模式與單端模式輸出的”POP”噪聲

      
　　實際上,，講輸出功率是多少,，通常需要指定條件，比如電源電壓[VCC],，輸出負載[RL],，諧波失真[THD+N]。只有這些條件確定之后,，輸出功率才有意義,。在產(chǎn)品規(guī)格書中，通常會提供以下圖表,，輸出功率 vs.電源電壓,，見圖-5，輸出功率vs.負載,，圖-6,，以及輸出功率vs.諧波失真+噪聲，圖-7,。

圖-5  AA4002 Po vs. Supply voltage with different THD+N

                                                                                         圖-6  AA4002 Output Power vs. Load Resistor

圖-7  AA4002 THD+N vs. Output Power

 　　二,、 低音增強

　　對于小功率的音箱，由于尺寸的限制,，它們的低頻響應通常都很差,，而人耳又偏偏對于低頻的音樂反映不敏感,。有必要在電子線路上想辦法，解決這一問題,。低音增強,，它的實現(xiàn)方法是在反饋回路中，通過增加電容,，來實現(xiàn)低頻部分的增益大于通帶內(nèi)的增益,，相當于環(huán)路系統(tǒng)中增加了一個極點，一個零點,，在AA4002的典型應用電路圖中,，電容C2、C11就是這樣的電容,，見圖-2。
 

　　那么它的理想傳遞函數(shù),，公式（x）
           
　　極點,，

　　零點，

　　假設(shè)R1=R2=R3=20K,，C2=0.068uF,，則可以計算出f_ZERO=234Hz，f_POLE=117Hz,，波特圖如下,。這個幅度與相位只是對于低音增強這一段，如果是BTL輸出,，則增益還會增加一倍（6dB）,，如果信號從PIN10/12腳輸入，經(jīng)過兩級反相,，則輸出端,、輸入端的相位差接近0DEG，具體可以參考AA4002 Design tools,。