超級電容改善了手機的音質(zhì)和功率性能的可能

超級電容改善了手機的音質(zhì)和功率性能的可能

了為具有音樂功能的手機提供高功率和高質(zhì)量音頻的問題，并介紹了超級電容&40；超級電容&41；如何克服這些問題。這種超級電容還可以在不犧牲手機超薄外形優(yōu)勢的情況下，實現(xiàn)大功率LED閃光燈拍照功能。

這個問題之前，讓我們先介紹一下超級電容器及其在電源管理中的作用。超級電容器填補了電池和普通電容器之間的電力缺口。它能提供比電池更高的觸發(fā)功率，比普通電容儲能更多。超級電容可以為GSMGPRS射頻突發(fā)傳輸、GPS數(shù)據(jù)讀取、音樂播放、閃光燈拍攝、視頻播放等峰值功率事件提供觸發(fā)電源，然后接受電池充電。這些好處包括更長的通話時間、更長的電池壽命、更亮的閃光燈和更好的音樂質(zhì)量。設計師還可以節(jié)省空間和成本，因為他們只需要考慮電池和電源電路的平均功耗，不必關注峰值負載。

音樂手機設計中的音質(zhì)和功耗問題

D類音頻放大器是目前手機中常用的音頻放大器。這些放大器在H橋電路中使用兩對FET來控制揚聲器線圈。配置所示。當Q1和Q4打開，Q2和Q3關閉時，揚聲器線圈向一個方向驅(qū)動。當Q1和Q4關閉，Q2和Q3打開時，揚聲器線圈的驅(qū)動方向相反。電路電源一般為3.6V電池。帶有立體聲音頻的手機有一對放大器和揚聲器。對于8Ω揚聲器，z大音頻功率=3.6v28Ω=1.6W，立體聲為3.2w。立體聲音頻峰值功率下的電池電流=3.2w3.6v=0.9A。因此，這種情況下的音頻播放可能會受到功率限制、失真和干擾的影響。

問題一：電池不能同時滿足無線數(shù)據(jù)傳輸和音頻放大器的峰值功率要求，導致失真。

當用戶使用手機欣賞音樂時，手機電池將無法同時提供峰值音頻電流和峰值射頻發(fā)射功率來響應網(wǎng)絡接入。網(wǎng)絡會定期訪問手機，跟蹤手機所在的手機，并確定應該使用的傳輸功率。在這種網(wǎng)絡接入過程中，當手機響應時，音頻放大器的電源可能會下降，用戶會聽到“咔嗒”一聲。然而，電池可以很容易地提供約100mA至200mA的平均音頻電流。

問題二：當電池峰值電流超過1a時，會產(chǎn)生音頻噪聲嗡嗡聲，對音頻放大器的電源電壓產(chǎn)生明顯的紋波。

如果電池組連接器PCB接線的總阻抗等于150mΩ，1A的峰值電流會對電源電壓產(chǎn)生150mV的紋波，1.8A的峰值電流會產(chǎn)生270mv的紋波。電源電壓中的紋波會給聽者帶來音頻噪音。手機傳輸?shù)姆逯惦娏鞲哌_1.8A，因此也會產(chǎn)生音頻噪聲，用戶在通話中會聽到217hz的嗡嗡聲。

問題3：CDMA、GSM和3G手機的音頻功率有限，低音響應z差。

無論是哪種類型的手機，其音頻容量和質(zhì)量都取決于音頻放大器的輸出功率和揚聲器的阻抗。在一個典型的移動電話配置中，兩個D類放大器都通過3.6V的電池供電來驅(qū)動一對8Ω的揚聲器。如上所述，z大音頻功率為3.2w，電池峰值電流為0.9A，因此無論是通過手機內(nèi)置揚聲器還是通過外置揚聲器耳機，音頻性能都會偏淺、低功耗，低音響應性能非常有限。