如果音频放大器的动态余量规定为3dB,则放大器的峰值功率为平均功率的2倍。例如,如果放大器的额定平均功率为200W,峰值功率为400W。某些高端音频放大器由于采用性能良好的电源,因此其动态余量较低,能对任意动态输入音乐信号提供较高且几乎相等的输出功率。
下面介绍两种额定功率的定义,分别为峰值功率和瞬时峰值功率。为了促进某些放大器产品在特定市场或领域的推广,要求额定功率大于标准均方根功率,这时可用峰值功率和瞬时峰值功率来表示PMPO。相对于更侧重理论定义的PMPO,这两种额定功率在实际硬件上都是可测量的。下面以TexasInstruments公司的3款功率级器件TAS5142、TAS5152和TAS5186为例来阐述用于攻略测量的测试设备连接、测试过程。
2测试设备 采用的仪器如下:
AudioPrecisionTM的TwoTM-2322音频测试系统(AP);
实验室电源-HP6024A、HPE3610A、HPE3616A以及SorensenDLM60-10;
示波器-TektronixTDS784A;
电流探头-TektronixTCP202;
电压探头-TektronixP6139A;
负载-额定功率为200W的DALE各种阻值的电阻;
参考设计电路板-DAVREF635和DAVREF636。
测试设备连接框图如图1所示,并按以下步骤连接;
将电源连接至参考设计电路板;
将阻性负载连接至被测功率级器件的输出端;
将电流探头连接至被测功率级器件的输出端;
将电压探头连接至被测功率级器件的输出端;
将AP连接至被测功率级器件的输出端。
3功率测试
3.1RMS功率 测试步骤如下:
1)将PVDD电压(MOSFET电压)设置为各器件数据资料中所规定的工作电压典型值。
2)用AP产生一个0dBFS的1kHz连续正弦波。
3)负载阻抗取各数据资料中规定的典型值。
4)调制器增益设置为0dB。
5)用电流探头捕获输出电流的波形。
6)用电压探头捕获输出电压的波形。
讨论:
根据引言部分给出的功率公式可计算出平均功率:
采用示波器捕获的电压或电流曲线中的参数(参见表1),可以得出:
其中,IPP为电流峰值,R为负载阻抗。
注意:上述公式适用于0dB(正常)输入,不适用于发生削波(THS+N为10%)时的情况。
在相同的测试条件下,计算结果与采用AP捕获的功率测量值相关。在给定的负载阻抗下,AP利用高精度仪表可以捕获Vrms值,然后用APWin-dowsTM软件将处理而得的功率值绘制成图形。
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