在博文"OEP30WD類音頻功率放大器簡(jiǎn)單測(cè)試”中給出了OPE30W的基本連接方式和功能應(yīng)用。對(duì)于該音頻放大芯片的輸出特性和溫度特性是什么？本文給出了測(cè)試方案。

　　在測(cè)試芯片的頻率相應(yīng)的時(shí)候，需要使用到正弦波產(chǎn)生芯片模塊AD9833。所使用到的COM2串口命令如下所示：

　　fromtsmodule.tshardwareimport*ccloadSerial.write(b’ad9833setfrequency250 ’)

　　詳細(xì)的參考資料為：AD9833數(shù)字信號(hào)發(fā)生器模塊[1]

　　頻率特性測(cè)試

　　由于OEP30W的輸出為D類功放輸出，需要對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行低通濾波之后，才能夠獲得其中的音頻信號(hào)。下面采用兩種低通濾波的方式：LC低通濾波；RC低通濾波

　　1.LC低通濾波

　　對(duì)OEP30W輸出SP+,SP-都使用LC低通濾波。如下所示。濾波后的信號(hào)在使用DM3068數(shù)字萬(wàn)用表交流信號(hào)擋進(jìn)行測(cè)量。

　　下圖中電感的容量為：，電容的容量為：。那么該低通濾波器的諧振頻率為：

　　OEP30W音頻放大芯片的輸出特性和溫度特性測(cè)試方案

　　測(cè)量電路方案

　　如下是繪制的輸出信號(hào)的幅度。由于輸入信號(hào)的幅值是固定的，所以這個(gè)曲線就代表了整個(gè)系統(tǒng)的幅頻特性。

　　從其中可以看到在5kHz的地方有一個(gè)明顯的諧振峰值，這是由LC低通濾波器所帶來(lái)的。

　　測(cè)試電路的幅頻響應(yīng)

　　為了減少該諧振峰對(duì)于OEP30W模塊的頻率特性的影響，將上面LC中的C的容值改成0.01uF。此時(shí)，諧振頻率變成了15.9kHz。

　　繪制輸出信號(hào)的幅值隨著頻率的變化，代表了上述測(cè)量系統(tǒng)的幅頻特性。其中在4kHz以下，系統(tǒng)的幅頻特性非常平坦。

　　2.RC低通濾波

　　使用RC濾波來(lái)對(duì)OEP30W模塊中的音頻信號(hào)進(jìn)行提取。

　　如下圖所示，其中的電感的改成4.7kΩ的電阻。該低通濾波器的濾波常數(shù)所對(duì)應(yīng)的截止頻率等于：

　　使用RC濾波的電路

　　繪制出輸出信號(hào)的幅值隨著頻率的變化，代表著上述測(cè)量系統(tǒng)的頻率特性。該系統(tǒng)呈現(xiàn)明顯的低通濾波特性。但是非常奇怪的是，這個(gè)曲線對(duì)應(yīng)的處頻率寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于前面RC時(shí)間常數(shù)所對(duì)應(yīng)的2127Hz。

　　使用RC濾波器的響應(yīng)

　　修改前面RC低通濾波器的參數(shù)：R=1k歐姆C=0.01微法

　　重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以獲得對(duì)應(yīng)的輸入輸出波形?？梢钥吹酱藭r(shí)低通濾波器輸出的信號(hào)中原來(lái)PWM的高頻分量就有了比較明顯的成分了。

　　繪制出輸出信號(hào)的幅值，如下圖所示，代表了測(cè)量系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。在高頻處，由于受到RC濾波器的影響，系統(tǒng)的高頻增益略微下降。

　　電路的頻率特性

　　3.測(cè)量結(jié)論

　　為了使得PWM輸出的低通濾波對(duì)音頻信號(hào)影響減少，使用RC濾波器的效果較好。OEP30W模的頻響特性是非常平坦的。能夠滿足一般的高保證聲音的輸出。

　　溫度特性

　　使用熱電偶測(cè)量OEP30W芯片表面的溫度。下圖顯示了在輸出頻率為250Hz，負(fù)載為4Ω揚(yáng)聲器，工作10分鐘內(nèi)，芯片表面溫度的變化。

　　此時(shí)模塊的工作電壓為12V，工作電流為0.4A左右。十分鐘后的溫度緩慢上升到55攝氏度。

　　溫度曲線

　　由于固定熱電偶，使用了白色塑料絕緣膠帶覆蓋了芯片，所以造成芯片的散熱受到一定影響。所以如果沒(méi)有測(cè)量的影響，OEP30W工作溫度不會(huì)超過(guò)50攝氏度。