3D增强音效立体声功放的设计与应用

论文摘要

为了满足用户对音乐效果的要求,越来越多设备支持3D音效播放。美国国家半导体的LM4888就是一种具有3D音效增强功能的功率放大器芯片。该芯片直接对输入的模拟音频信号进行3D效果处理,应用简单,效果明显,因此得到了较广泛的应用。本文首先介绍了人脑的声场定位原理及3D音效的声学原理,引入了一种3D音效的实现技术——立体声增强技术(Stereo Enhance);同时还论述了便携设备中传统音频功放及3D音效音频功放的电路原理及区别;通过以LM4888芯片为例进行的介绍,阐述了具备3D增强音效的立体声音频功放的工作原理、电路设计及应用方案,并利用电路理论分析法、Pspice电路仿真分析法和电路实测波形分析法等三种方法,对LM4888立体声增强功放的3D音效进行了系统的分析与研究,指出了影响3D音效音频功放3D音效效果的核心因素及其变化规律。针对3D音效音频功放的应用,文章给出了一种改进型的电路设计,有效解决了3D音效音频功放应用中的难题,该设计已经实际应用于作者所在单位的某款具有3D增强音效的手机产品中,基于这款3D音效手机应用实例的研究,论述了3D音效音频功放的电路设计、关键元件选择、PCB设计规则等应用中的关键问题。本文以LM4888芯片为例对3D音效音频功放的论证过程与分析方法,同样适用于其它种类3D音效音频功放,为3D音效音频功放的工程设计与应用提供有效的参考。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 英文缩略语表
• 第1章 绪论
• 1.1 论文研究背景
• 1.2 论文研究内容
• 1.3 论文章节安排
• 第2章 3D音效原理与Stereo Enhance技术
• 2.1 人脑的声场定位原理
• 2.2 3D 音效原理简介
• 2.3 Stereo Enhance 技术原理
• 2.4 Stereo Enhance 技术应用现状
• 2.5 3D 音效的评判方法
• 2.6 本章小结
• 第3章 便携设备中的3D音频功率放大器
• 3.1 理想运算放大器基础
• 3.2 便携设备中的AB 类D 类音频功放
• 3.2.1 AB 类音频功率放大器原理简介
• 3.2.2 D 类音频功率放大器原理简介
• 3.2.3 AB 类、D 类音频功放的比较
• 3.3 便携设备中的3D 音效音频功放
• 3.3.1 3D 音效音频功放的原理结构
• 3.3.2 3D 音效音频功放的实例图解
• 3.3.3 3D 音效音频功放的应用特点
• 3.4 本章小结
• 第4章 基于LM4888 的3D 音效音频功放设计
• 4.1 3D 音效音频功放LM4888 简介
• 4.2 LM4888 的3D 音效控制网络
• 4.3 LM4888 的3D 音效原理分析
• 4.4 基于LM4888 的3D 音效音频功放设计
• 4.5 本章小结
• 第5章 3D 音效音频功放的3D 音效分析
• 5.1 3D 音效音频功放的电路理论分析
• 5.2 3D 音效音频功放的Pspice 仿真分析
• 5.2.1 3D 反馈网络对功放增益的影响
• 5.2.2 R 变化对3D 音效音频功放输出的影响
• 5.2.3 C 变化对3D 音效音频功放输出的影响
• 5.3 3D 音效音频功放的波形实测分析
• 5.3.1 单声道信号经过3D 反馈电容的变化
• 5.3.2 单声道信号经过3D 音效音频功放的变化
• 5.3.3 双声道相同信号经过3D 音效音频功放的变化
• 5.4 3D 音效音频功放的3D 音效分析结论
• 5.5 本章小结
• 第6章 3D 音效音频功放的应用实例
• 6.1 3D 音效音频功放中反馈网络的设计
• 6.2 3D 音效音频功放的应用改进措施
• 6.3 3D 音效手机音频功放系统简介
• 6.4 3D 音效手机的开发实例
• 6.4.1 3D 音效手机功放部分应用电路图
• 6.4.2 3D 音效手机功放部分元件选择与设计
• 6.4.3 3D 音效手机的3D 反馈网络设计
• 6.4.4 3D 音效手机的 PCB 设计
• 6.5 3D 音效功放应用中的其它问题
• 6.6 本章小结
• 第7章 总结与展望
• 7.1 全文总结
• 7.2 未来展望
• 附录 1 用于 Pspice 仿真的 ALS 文件
• 附录 2 用于 Pspice 仿真的 Netlist 文件
• 附录 3 Pspice 仿真的波形截图文件
• 参考文献
• 学习期间发表的论文
• 致谢