超級(jí)電容改善了手機(jī)的音質(zhì)和功率性能的可能

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

這個(gè)問題之前，讓我們先介紹一下超級(jí)電容器及其在電源管理中的作用。超級(jí)電容器填補(bǔ)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(chǔ)能更多。超級(jí)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(zhǎng)的通話時(shí)間、更長(zhǎng)的電池壽命、更亮的閃光燈和更好的音樂質(zhì)量。設(shè)計(jì)師還可以節(jié)省空間和成本，因?yàn)樗麄冎恍枰紤]電池和電源電路的平均功耗，不必關(guān)注峰值負(fù)載。

音樂手機(jī)設(shè)計(jì)中的音質(zhì)和功耗問題

D類音頻放大器是目前手機(jī)中常用的音頻放大器。這些放大器在H橋電路中使用兩對(duì)FET來控制揚(yáng)聲器線圈。配置所示。當(dāng)Q1和Q4打開，Q2和Q3關(guān)閉時(shí)，揚(yáng)聲器線圈向一個(gè)方向驅(qū)動(dòng)。當(dāng)Q1和Q4關(guān)閉，Q2和Q3打開時(shí)，揚(yáng)聲器線圈的驅(qū)動(dòng)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(jī)有一對(duì)放大器和揚(yáng)聲器。對(duì)于8Ω揚(yáng)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(huì)受到功率限制、失真和干擾的影響。

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

當(dāng)用戶使用手機(jī)欣賞音樂時(shí)，手機(jī)電池將無(wú)法同時(shí)提供峰值音頻電流和峰值射頻發(fā)射功率來響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)接入。網(wǎng)絡(luò)會(huì)定期訪問手機(jī)，跟蹤手機(jī)所在的手機(jī)，并確定應(yīng)該使用的傳輸功率。在這種網(wǎng)絡(luò)接入過程中，當(dāng)手機(jī)響應(yīng)時(shí)，音頻放大器的電源可能會(huì)下降，用戶會(huì)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(dāng)電池峰值電流超過1a時(shí)，會(huì)產(chǎn)生音頻噪聲嗡嗡聲，對(duì)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(huì)對(duì)電源電壓產(chǎn)生150mV的紋波，1.8A的峰值電流會(huì)產(chǎn)生270mv的紋波。電源電壓中的紋波會(huì)給聽者帶來音頻噪音。手機(jī)傳輸?shù)姆逯惦娏鞲哌_(dá)1.8A，因此也會(huì)產(chǎn)生音頻噪聲，用戶在通話中會(huì)聽到217hz的嗡嗡聲。

問題3：CDMA、GSM和3G手機(jī)的音頻功率有限，低音響應(yīng)z差。

無(wú)論是哪種類型的手機(jī)，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(yáng)聲器的阻抗。在一個(gè)典型的移動(dòng)電話配置中，兩個(gè)D類放大器都通過3.6V的電池供電來驅(qū)動(dòng)一對(duì)8Ω的揚(yáng)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(wú)論是通過手機(jī)內(nèi)置揚(yáng)聲器還是通過外置揚(yáng)聲器耳機(jī)，音頻性能都會(huì)偏淺、低功耗，低音響應(yīng)性能非常有限。