用于音频子系统的自适应动态电源放大器新结构及其噪声抑制机制研究

项目名称： 用于音频子系统的自适应动态电源放大器新结构及其噪声抑制机制研究

项目编号： No.61504014

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 王海时

作者单位： 成都信息工程大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 多功能、高集成度的音频子系统芯片开始广泛地用于便携式设备中。现有的音频子系统芯片存在低效率、高噪声等问题，尤其是其集成的AB类放大器不仅效率低且易受D类放大器高频开关导致的噪声干扰。如何在提高AB类放大器效率的同时抑制其自身产生和外部耦合的噪声是音频子系统芯片设计的关键技术。本项目拟将动态电源技术和自适应技术用于AB类放大器，提出具有新拓扑结构、且易集成于音频子系统芯片内部的自适应动态电源放大器。该自适应动态电源放大器包括可以使用多个动态电源的AB类放大器和可以至少提供两组正负动态电源的双模电荷泵，双模电荷泵根据输出音频信号自适应地调节正负电源的幅度，进而提高效率。本项目研究动态电源和自适应幅度对效率提高和性能降低的影响，研究该自适应动态电源放大器的噪声产生机理、耦合途径并结合电路和布图设计提出相应抑制机制。将提高效率和抑制噪声归于同一课题，克服以往结构片面提升效率却导致性能降低的问题。

中文关键词： 音频子系统；动态电源；自适应；双模电荷泵；噪声抑制

英文摘要： Audio subsystem gains more and more popularity and is widely used in many portable apparatuses such as PDAs, mobile phones and MP3s. The development of audio subsystem with multi-function and high density integration trends will inevitably introduce serious noise and cause a decline in audio performance. The efficiency of a class AB amplifier in the audio Subsystem is too low and would greatly affect the stand-by time of portable apparatuses. Further more, the class AB amplifier is easily affect by the switching noise generated by a class D amplifier in the audio subsystem. So, an adaptive amplifier comprising a dual mode charge pump and a Class AB amplifier with dynamic power supplies is proposed for enhancing efficiency of an audio subsystem. The project would also theoretically analyze the generation mechanism of noises, and then proposes corresponding noise suppression techniques through combination of the system design, circuit design and layout design.

英文关键词： Audio Subsystem;Dynamic Power Supply;Adaptive Control;Dual Mode Charge Pump;Noise Suppression