數字音頻功率放大器的案例
集成了多功能數字音頻信號處理功能和全數字PWM調制器的D類音頻功率放大器
D類音頻功率放大器通過控制開關元件的通斷來放大音頻信號，其核心工作原理如下：
PWM信號生成：輸入的音頻信號與三角波進行比較，生成脈寬調制（PWM）信號。信號幅度越大，PWM信號的脈寬越長；信號幅度越小，脈寬越短。
H橋電路驅動：生成的PWM信號通過H橋電路控制大功率開關管的通斷。H橋由4個大功率CMOS開關管組成，輪流導通以控制電源向負載輸出電流。
LC濾波輸出：H橋輸出的PWM信號經LC濾波器后，電感電容通過充放電效應將高頻脈沖轉換為平滑的音頻電流，驅動揚聲器。
穩壓電源需求：由于H橋直接連接非穩壓電源，需在末級使用穩壓電路確保輸出電壓穩定。輸入信號穩定性越高，穩壓需求越低。
由工采網代理的NTP8918是一款高性能、高保真功率驅動集成全數字音頻放大器；內置DSP采用I2S輸出；可提供2x15W的輸出（BTL模式）或者30W的單通道輸出（PBTL模式）具備可靠性高、功率足、音色出眾、適應能力強等優勢。
該芯片工作電壓范圍：5V～28V；采用QFN40封裝；支持4Ω揚聲器，輸出效率85％以上；擁有多達32段可自由調節EQ點和高效精準的DRC功率控制；同時帶有IIS SDATA的反饋輸出，適合AI底噪消除。
芯片內部設置有完善的保護機制，且擁有降噪工藝、3D環繞、ASRC等功能；極寬的功率頻帶與極高的轉換速率使之音色溫暖柔和且越發耐聽。
另外，NTP8918具有功率限制功能，一種是限幅功能，在輸出端限制一定的輸出幅度，使其不損壞喇叭；另一種為防失真功能，開啟后，可有效改善因輸入幅度過大或者電源電壓降低造成的破音失真。
展開 多通道DSP、高性能、高保真功率驅動器集成全數字音頻放大器
數字音頻放大器的核心工作原理是將模擬音頻信號轉換為數字信號，通過數字信號處理后放大，再轉換為模擬信號驅動揚聲器。
信號轉換與處理：
模數轉換?：輸入的連續變化模擬信號通過采樣、量化和編碼轉換為數字信號（如PCM或ADPCM編碼）。
數字處理?：數字信號經DSP優化（如濾波、增益調節），提升音質或實現特定音效。
數模轉換?：處理后的數字信號通過數模轉換器（DAC）還原為模擬信號。
功率放大：采用開關模式電源（如DC/DC逆變電路），通過高頻PWM調制控制開關管的導通時間，實現高效能量轉換（效率可達90%以上）。
常見于D類功放（數字功放），其工作頻率通常在300kHz至2MHz，通過高速開關管實現低失真音頻輸出，適用于高保真音響。
由工采網代理提供的韓國耐福NTP8825是一款支持雙路20W的輸出功率的數字音頻放大器；集成了多功能數字音頻信號處理功能，高性能、高保真全數字PWM調制器和兩個大功率全橋MOSFET功率級。具有非常高的效率和可靠性，同時也具有極高的功率密度；擁有出色的技術指標，具備可靠性高、功率足、音色出眾、適應能力強等優勢。
該芯片采用SAW QFN封裝；集成優秀的音頻處理系統，擁有多達25段PEQ＋5段GEQ；還帶有降噪技術、3D環繞、ASRC等功能；高頻具有瞬態優秀，動態大的優點，反應迅速不含糊，解析力高，聲音干凈透明，在高頻頻段表現的非常明顯。
音頻功放芯片NTP8825（內置DSP）該芯片接收采樣頻率從8kHz到192kHz的數字串行音頻數據；提供2x25瓦的立體聲模式與一個散熱器；有一個混頻器和雙四軸濾波器，可用于實現基本的音頻信號處理功能。
展開 NTP8928：高性能20W立體聲I2S數字輸入音頻功率放大器
由工采網代理的NTP8928是韓國NF（耐福）推出的一款內置DSP且功能強大、性能卓越的音頻功放芯片，適用于多種音頻應用場景，它集成了多功能數字音頻信號處理功能，提供高性能和高保真的音頻體驗；無論是對于音頻發燒友還是普通用戶，它都能夠帶來優質的音頻體驗。
NTP8928
NTP8928是高性價比的功放IC，采用了緊湊的QFN40-6*6mm封裝；適用于5V至28V的工作電壓范圍，具備出色的音頻處理能力；該功放在BTL模式下，能夠輸出2*20W/8Ω的功率。且具有2*16段可調PEQ（參數均衡），并且支持帶有IIS SDATA的反饋輸出；它還具備3+1+RSDRC動態功率控制，能夠在不同音頻場景下提供高質量的音頻輸出。
NTP8928的失真度（THD+N）小于0.1%，信噪比高達101dB，確保音頻信號的高保真傳輸，同時它還擁有APEQ專利技術、3D環繞和NS降噪技術等，能夠進一步提升音質，為用戶帶來更加逼真的聽覺體驗。
除了音頻功放功能，NTP8928還配備了I2C主機接口總線，通過內部寄存器值可以實現對所有功能的控制；這意味著用戶可以通過I2C接口對該功放進行各種設置，如音量調節、輸入選擇、音效調節等。
展開 集成了多功能數字音頻信號處理功能的單芯片全數字音頻放大器
全數字音頻放大器的工作原理基于脈沖寬度調制（PWM）技術，通過數字信號處理實現音頻信號的放大與還原。
核心工作原理：
信號調制：輸入的模擬音頻信號通過比較器與三角載波對比，生成與信號幅值成正比的PWM脈沖信號。該信號控制開關管的通斷時間，形成占空比可調的脈沖序列。
功率放大：開關管根據PWM信號快速切換導通/截止狀態，在輸出端產生高頻脈沖序列。此階段通過高頻變壓器和開關電源技術實現能量轉換。
信號還原：通過低通濾波器（如LC濾波器）消除高頻載波分量，還原出原始音頻信號。理論效率可達100%，實際產品效率普遍超過90%。
由工采網代理韓國NF（耐福）的NTP8818是一款單芯片全數字音頻放大器，包含立體聲放大系統所需的功率級。該芯片集成了多功能數字音頻信號處理功能，采用高性能高保真全數字PWM調制器，并配備兩個大功率全橋MOSFET功率級。
NTP8818接收32kHz、44.1kHz、48kHz和96kHz采樣頻率的數字串行音頻數據。在立體聲模式下，它在沒有散熱器的情況下提供2 x 20瓦的功率。
NTP8818配備混音器和雙四分頻濾波器，可實現響度控制、揚聲器響應補償及參數均衡等核心音頻處理功能。
NTP8818的所有功能都可以通過I2C主機接口總線的內部寄存器值進行控制。
展開 
適用于便攜式音頻應用的立體聲編解碼器與3W音頻功率放大器-CJC8972
立體聲編解碼器的工作原理根據編碼方式和應用場景有所不同，主要分為?傳統調頻立體聲編解碼?、?參數立體聲（Parametric Stereo, PS）?和?聯合立體聲（如M/S編碼）?等類型。
音頻功率放大器（簡稱“功放”）的核心功能是將微弱的音頻信號放大至足以驅動揚聲器發聲的功率水平。是一種用于放大音頻信號并驅動揚聲器發聲的功放裝置，廣泛應用于家庭影院、智能音箱、車載音響等發聲電子產品。其核心功能是通過電壓放大和功率放大兩階段處理，將輸入的微小信號提升至可驅動揚聲器的功率水平，通常包含前置放大電路和功率放大級。
該裝置的關鍵參數包括輸出功率（含額定功率及峰值功率）、頻率響應（20Hz-20kHz為主）、失真度（Hi-Fi級產品可低于0.05%）和信噪比（普遍高于60dB）。技術實現上采用A/B/AB/D/G等多類電路結構，其中D類數字功放因高效特性廣泛應用于超低音音箱。
由工采網代理的CJC8972是一款24位低功耗高質量的立體聲編解碼器，可用于便攜式數字音頻應用和單橋式音頻功率放大器，擁有先進的芯片上數字信號處理執行圖形均衡器，3-D聲音增強和麥克風或線路輸入的自動電平控制。通過5V電源可將3W連續平均功率到3Ω負載，THD低于10%。
CJC8972采用QFN24封裝；供電電壓范圍2.0V ~ 5.5V；能在低至1.8V的電源電壓下工作，可以作為主機或從機運行，具有各種主時鐘頻率，包括USB設備的12或24MHz，或標準的256fs頻率如12.288MHz和24.576MHz。不同的音頻采樣率（如96kHz, 48kHz, 44.1kHz...）可以直接由主時鐘產生，而不需要外部鎖相環。
為了在便攜式應用中節省電力，當VDD應用于shutdown引腳時，CJC8972電源關閉模式(IQ =0.6?
展開 20W全數字音頻放大器NTP8825
由工采網代理提供的韓國耐福NTP8825是一款支持雙路20W的輸出功率的數字功放芯片；集成了多功能數字音頻信號處理功能，高性能、高保真全數字PWM調制器和兩個大功率全橋MOSFET功率級。
產品描述：
韓國NF-數字功放芯片NTP8825具有非常高的效率和可靠性，同時也具有極高的功率密度；擁有出色的技術指標，具備可靠性高、功率足、音色出眾、適應能力強等優勢。
該芯片采用SAW QFN封裝；集成先進的音頻處理系統，擁有多達25段PEQ＋5段GEQ；還帶有降噪技術、3D環繞、ASRC等功能；高頻具有瞬態優秀，動態大的優點，反應迅速不含糊，解析力高，聲音干凈透明，在高頻頻段表現的非常明顯。
芯片特性：
◆工作電源電壓范圍：7V～28V
◆2 CH立體聲(20W x 2 BTL @24V, 6Ω)
◆2.1CH (10W x 2 + 20W @24V, 6Ω)
◆擁有40W輸出功率（THD＜1％）
◆支持4歐揚聲器，輸出效率85％以上
◆Multi DRC＋POST DRC＋RS DRC 功率控制，高效防止破音。
◆APEQ專利技術，最大限度釋放箱體音效。
◆低于1％的失真，高于95db的信噪比，不額外產生噪音。
數字功放芯片NTP8825（內置DSP）該芯片接收采樣頻率從8kHz到192kHz的數字串行音頻數據；提供2x25瓦的立體聲模式與一個散熱器；有一個混頻器和雙四軸濾波器，可用于實現基本的音頻信號處理功能。
引腳定義和描述：
此外支持32bit/192kHz的采樣率；同時強大的DSP處理能力和專業級的算法，使DSP數字音頻處理能力非常強大，無論是主動分頻的全頻段頻點可選，三種分頻類型最高可達48dB/Oct.的衰減斜率；還是每個聲道獨立31段EQ和精準的時間延時，都說明DSP算法的強大。
展開 一款集成電源級的單芯片全數字音頻放大器 - BA96632
BA96632是一款集成電源級的單芯片全數字音頻放大器，專為立體聲放大系統設計。該芯片集成了多功能數字音頻信號處理功能、高性能高保真全數字PWM調制器以及兩個大功率全橋式MOSFET功率級。
其音頻增強功能可提供更先進的聽覺體驗，適用于便攜式藍牙音箱、AI音箱、電視/監聽音箱及無低音炮音響系統等小型化音頻設備。
BA96632支持接收8kHz至192kHz采樣率的數字串行音頻數據，在立體聲模式下無需散熱器即可輸出2×35瓦功率。芯片內置混頻器和雙四路濾波器，可實現揚聲器響應補償、參數均衡等核心音頻信號處理功能。所有功能均可通過I2C總線接口的內部寄存器值進行控制。
展開 電視音頻中應用的音頻放大器
電視機聲音的產生原理是將電視信號轉化為聲音，然后通過揚聲器將聲音播放出來。當我們打開電視并選擇頻道時，電視機首先從天線或有線電視信號中獲取聲音信號。聲音信號經過放大器放大之后，就能夠通過揚聲器發出聲音。電視機聲音的產生原理和音響、手機等其他電子設備類似，都是通過揚聲器發出聲音。
電視機內部的揚聲器由振動片、磁鐵和音圈等部分組成。通常電視機的揚聲器采用電磁式揚聲器， 其中振動片和音圈相連，音圈則被固定在磁鐵的磁場當中。當電流流經音圈時，音圈受到磁場的作用，就會產生機械振動，進而產生聲波，從而發出我們能聽到的聲音。
除了通過揚聲器發出聲音外，電視機還可以通過調節聲音大小、平衡、音調等方式來改變所播放聲音的效果。通過設備系統內的音量調節按鈕，可以增加或減少電視的聲音大小。同時，電視機內部還裝備有音效調節系統，用戶可以根據自己的愛好和需要進行調節。
電視怎么連接音頻：
1. 使用HDMI線連接：將HDMI線插入電視和音響的HDMI接口中，然后在電視上選擇音響作為音頻輸出設備即可。
2. 使用光纖線連接：將光纖線插入電視和音響的光纖接口中，然后在電視上選擇音響作為音頻輸出設備即可。
3. 使用藍牙連接：打開電視和音響的藍牙功能，然后在電視上搜索音響并進行配對即可。
4. 使用AUX線連接：將AUX線插入電視和音響的AUX接口中，然后在電視上選擇音響作為音頻輸出設備即可。
電視機中的音頻信號都是由電視臺或者媒體播放設備發出的，這些信號通常是模擬信號或者數字信號。這些信號會經過調制解調器處理后，送到音頻放大器中，再經過揚聲器放出聲音。
揚聲器是電視機中發出聲音的一個關鍵部件。揚聲器內部包含一個圓形的振膜，它連接在揚聲器的麥克風和放電線圈之間。當電視機中的音頻信號通過放電線圈傳遞時，它會產生一個磁場。
展開 在家庭影院音頻中應用的D類音頻放大器
音響設備通常需要一臺功率適當的數字、模擬混合的處理器，對音源進行降噪、均衡、擴展等處理操作，以達到高品質的音效表現。
模擬功放芯片在家庭影院音頻系統中扮演著至關重要的角色；相比傳統的功放芯片，具有更高的效率、更清晰的音質和更小的體積，能夠對音頻信號進行精確的處理和調整，從而實現高保真的音質表現；無論是細膩的音樂演奏還是震撼的電影場景，數字功放芯片都能讓你身臨其境，感受到每一個音符的精細之處。
D類放大器，是通過控制開關單元的ON/OFF，驅動揚聲器的放大器。D類放大器首次提出于1958年，近些年已逐漸流行起來。D類放大器在過去的幾代產品中，已經得到了巨大的發展，系統設計者極大地改善了系統的耐用性，并提高了其音頻質量。
用控制器將模擬或數字音頻信號在被集成到功率后端設備中的功率MOSFET管放大之前，轉換成PWM信號。這些放大器效率很高，使用很小的散熱器或根本不需要散熱器，且降低了對電源輸出功率的要求。然而，與傳統的A/B類放大器相比，它們本身也存在固有的成本、性能和EMI方面的問題，解決這些問題就是D類放大器的發展新趨勢。
此外，功放芯片的輸出阻抗也要與音箱的輸入阻抗匹配，以確保音頻信號的傳輸穩定。其次要考慮芯片的音質表現；不同的數字功放芯片有不同的音質特點，有的音質細膩柔和，有的音質爆發力強。最后要考慮功放芯片的功能和接口。
模擬功放芯片采用數字信號處理技術，能將音頻信號轉換為數字信號，并通過數字放大技術進行放大；相比傳統的功放芯片，能源利用率更高，可以有效地避免傳統模擬功放中容易出現的失真、噪聲等問題；同時，還具有自動保護功能，能夠防止因過熱、過流等因素造成的損壞。
展開 國產雙通道60WD類音頻放大器iML6603
模擬功放芯片在家庭影院音頻系統中扮演著至關重要的角色；相比傳統的功放芯片，具有更高的效率、更清晰的音質和更小的體積，能夠對音頻信號進行精確的處理和調整，從而實現高保真的音質表現；無論是細膩的音樂演奏還是震撼的電影場景，數字功放芯片都能讓你身臨其境，感受到每一個音符的精細之處。
模擬功放芯片采用數字信號處理技術，能將音頻信號轉換為數字信號，并通過數字放大技術進行放大；相比傳統的功放芯片，能源利用率更高，可以有效地避免傳統模擬功放中容易出現的失真、噪聲等問題；同時，還具有自動保護功能，能夠防止因過熱、過流等因素造成的損壞。
工采網代理的模擬功放芯片 - IML6603是一款高集成、高效率的雙通道D類音頻放大器；該芯片具有低失真、低噪聲和高動態范圍的特點；能夠輸出高達60W的功率，并支持4Ω、8Ω的揚聲器負載；采用了寬輸入電壓范圍和高抗干擾能力的設計，擁有MUTE+擴頻+2.1聲道同步+跳頻功能；支持4Ω、8Ω揚聲器負載；可Pin-to-Pin兼容替代TI TPA3128；可以適應各種音頻應用場景。
iML6603音頻放大器由工采網（一級代理）推廣銷售；芯片具有優異的性能、出色的音頻處理能力；供電電壓范圍：4.5V～26V（支持單、雙供電），支持兩種模式輸出：在雙通道BTL模式下，能夠輸出24V@2*30W/8Ω的功率；在單通道PBTL模式下，能輸出24V@60W/4Ω功率；小巧的封裝易于集成到各種音頻設備中，如音響、功放、無線音箱等。
芯片內置多種保護功能，包括過溫保護、過電流保護和短路保護等，可以保證系統的穩定性和安全性。此外，該芯片還支持直流偏置和AC耦合輸入方式，能夠適應不同的音頻輸入需求。
展開 OptiSystem：放大器泵浦功率效應
以信號輸出功率、增益和噪聲系數為特征的放大器性能取決于泵浦波長。
本案例詳細介紹了980 nm和1480 nm泵浦的放大器。980nm和1480nm泵浦波長是EDFA中使用的最重要的泵浦波長。圖1顯示了具有980nm和1480nm波長泵浦的正向泵浦方案中的布局設置。
a）前向泵浦980nm
b）前向泵浦1480nm
圖1 980nm和1480nm波長泵浦的正向泵浦系統布局圖
在該項目文件中，可以獲得30-40 dB范圍內的高放大器增益，將泵浦功率從10 mW掃至200 mW。在這種情況下，考慮的信號輸入功率為-20 dBm。本項目中計算的輸出功率在6–17 dBm范圍內，而噪聲系數在3–5 dB之間變化。
在這個例子中可以設置不同的信號輸入功率或信號波長以及光纖參數，并且可以將新的結果與之前的結果進行比較。對泵浦功率進行掃參得到的結果如圖2所示。
圖2 前向泵浦980nm和1480nm的增益與泵浦功率的關系
圖3為后向泵浦980nm的系統布局圖。
圖3 980nm后向泵浦系統布局圖
圖4顯示了掃描后向泵浦980nm和前向泵浦980nm的泵浦功率，得到的增益隨功率變化的曲線圖。
圖4 后向泵浦980nm和前向泵浦980nm增益隨功率變化的曲線圖
我們從中可以比較前向泵浦與后向泵浦增益隨泵浦功率變化的差異。
展開 
OptiSystem應用：放大器泵浦功率效應
本案例詳細介紹了980 nm和1480 nm泵浦的放大器。980nm和1480nm泵浦波長是EDFA中使用的最重要的泵浦波長。圖1顯示了具有980nm和1480nm波長泵浦的正向泵浦方案中的布局設置。
以信號輸出功率、增益和噪聲系數為特征的放大器性能取決于泵浦波長。
在這個例子中可以設置不同的信號輸入功率或信號波長以及光纖參數，并且可以將新的結果與之前的結果進行比較。對泵浦功率進行掃參得到的結果如圖2所示。
在該項目文件中，可以獲得30-40 dB范圍內的高放大器增益，將泵浦功率從10 mW掃至200 mW。在這種情況下，考慮的信號輸入功率為-20 dBm。本項目中計算的輸出功率在6–17 dBm范圍內，而噪聲系數在3–5 dB之間變化。
展開 2x30W雙聲道立體聲D類音頻放大器-iML6602
iML6602是一種高效立體聲D級音頻放大器，在高效模式（HEM）下具有非常低的空閑功率損失，這有助于延長電池壽命。高效率允許它可以支持2×30 W沒有外部散熱器在一個雙層PCB上。該設備提供并行BTL應用，可以在24V電源電壓下提供60W到4Ω負載。
iML6602采用切換頻率選項300-KHz和350K+-15% SSM，以減少EMI，這與主或從選項一起實現，使同步多個設備成為可能。
iML6602支持BTL和PBTL兩種模式輸出，供電電壓范圍4.5V ~ 26V；雙通道BTL模式下輸出功率 2×30W（8Ω，24V，THD+N=0.1%）單通道PBTL模式下可以輸出60W（4Ω，24V，THD+N=0.1%）不需要散熱片。可Pin-to-Pin兼容替代TI TPA3110；可以適應各種音頻應用場景。
iML6602是一款高效的雙聲道立體聲D類音頻放大器；在高效模式(HEM)下具有極低的空閑功耗，有助于延長電池壽命；它還支持并聯BTL應用，可以在24V電源下向4Ω負載提供60W的功率；其高效率和可靠性可以有效地提高整個音頻系統的性能和穩定性；無論是在家庭影院、專業音響還是汽車音響等領域，都能發揮出色表現。
芯片內置多種保護功能，包括過溫保護、過電流保護和短路保護等，可以保證系統的穩定性和安全性。此外，該芯片還支持直流偏置和AC耦合輸入方式，能夠適應不同的音頻輸入需求。
該芯片采用HTSSOP-32封裝；擁有新型的高效率調制模式（HEM）EMI抑制技術；具備MUTE+擴頻+2.1聲道同步+跳頻；更小的諧波失真，極低的低噪聲，109的信噪比，更準、變化更小的頻率，失調電壓小1.5，開/關機噪聲小，224的靜態電流，極小的的關斷電流和導通電阻。
展開 OptiSystem應用：放大器泵浦功率效應
以信號輸出功率、增益和噪聲系數為特征的放大器性能取決于泵浦波長。
本案例詳細介紹了980 nm和1480 nm泵浦的放大器。980nm和1480nm泵浦波長是EDFA中使用的最重要的泵浦波長。圖1顯示了具有980nm和1480nm波長泵浦的正向泵浦方案中的布局設置。
a）前向泵浦980nm
b）前向泵浦1480nm
圖1.980nm和1480nm波長泵浦的正向泵浦系統布局圖
在該項目文件中，可以獲得30-40 dB范圍內的高放大器增益，將泵浦功率從10 mW掃至200 mW。在這種情況下，考慮的信號輸入功率為-20 dBm。本項目中計算的輸出功率在6–17 dBm范圍內，而噪聲系數在3–5 dB之間變化。
在這個例子中可以設置不同的信號輸入功率或信號波長以及光纖參數，并且可以將新的結果與之前的結果進行比較。對泵浦功率進行掃參得到的結果如圖2所示。
圖2.前向泵浦980nm和1480nm的增益與泵浦功率的關系
圖3為后向泵浦980nm的系統布局圖。
圖3.980nm后向泵浦系統布局圖
圖4顯示了掃描后向泵浦980nm和前向泵浦980nm的泵浦功率，得到的增益隨功率變化的曲線圖。
圖4.后向泵浦980nm和前向泵浦980nm增益隨功率變化的曲線圖
我們從中可以比較前向泵浦與后向泵浦增益隨泵浦功率變化的差異。
展開 中國射頻功率放大器行業概覽
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