DSP功放也能做到胆味十足？看它怎样摆脱冰冷的数字味道
说到汽车音响功率放大器的品牌，Soundmagus圣美歌这个品牌你一定绕不开，这个成立于2001年的品牌，专攻的就是汽车音响功率放大器产品，到现在近20年了。说到最近几年开始流行的DSP处理器，其实也绕不开圣美歌，在10年前圣美歌就开发过汽车音响功率放大器里内置DSP前级数字音频处理。圣美歌在汽车音响功放电路里的表现，其实还可以从早期圣美歌针对车机导航开发的高转低HTL系列配件，到最近推出的Play-1 DSD无损音乐播放器可以看出，圣美歌强大的开发实力可见一斑。
在DSP处理器方面，圣美歌继推出专业级DSP T8后，也推出了MP6系列的专用DSP功放，其中MP6X更是圣美歌自主研发的DSP平台定制开发的6声道DSP处理器，并带有4x50W功率输出的专车专用DSP功放，配上不同的专用线束，可以和市场近百款车型无损升级应用。
MP6X：4x50W六声道DSP功放
圣美歌MP系列的DSP专用功率放大器从应用上来说，是即插即用型的无损升级功放。功率放大器小型化修长型设计，方便安装。左侧是专用5557专用线束插口，原车喇叭的高电平输入和功率驱动喇叭的连接输出，包括电源的输入都在这个插口上。5557和一般的不同的是锁紧方式更加牢靠，同时可接入更粗的线束，保证大电流供应而不会有损耗。同时旁边还有功率放大器的故障指示Led灯和正常工作的指示灯。
在另外一侧的接线部分，BTA接口可以连接圣美歌的蓝牙模块，中间的线束插口可接入圣美歌专配的6声道RCA低电平输出声道，以及可以连接REM功率放大器的启动输入线和输出线，可以扩展输出信号给更多的功率放大器以升级用。最右侧为功率放大器的启动方式，共有三种，通电启动，REM启动信号启动以及可以根据有音乐信号启动。最下面部分是小型USB连接口，可以外接电脑软件调试用。
专业算法的数字DSP芯片，蓝牙数据直通
要做好数字音频处理，有两点非常重要：专业级的数字算法和数字电路的精准设计。圣美歌打造的DSP平台，采用车规级ADI芯片，和AKM系列DA/AD芯片，再加上强大的DSP处理芯片，支持32bit/192kHz的采样率。同时强大的DSP处理能力和专业级的算法，使DSP数字音频处理能力非常强大，无论是主动分频的全频段频点可选，三种分频类型最高可达48dB/Oct.的衰减斜率；还是每个声道独立31段EQ和精准的时间延时，都说明DSP算法的强大。
在数字电路的处理和模拟电路中一样，对信号的干扰和处理环节越少越短越好。圣美歌独立的数字音频处理电路部分，也是采用简洁设计。在蓝牙立体声数字信号接入中，直接将数字信号接入输出给DSP，避免多次DA数模转换中所增加的数字信失真。
TI音频专用级双运放，胆味十足
在模拟信号的处理部分，更是圣美歌最拿手的部分。特别是针对原车主机高电平喇叭线输入，这种很容易引起动态压缩，信号失真严重的信号输入方式，需要有优异的高转低电路设计，从MP6X的内部电路板可以看到，圣美歌的设计之道：
音频部分采用TI双高性能音频专用运放IC，这种集成电路有着极低失真度，极低底噪声以及优异的高转换率，同时可以满足更宽阔的工作电压的同时有着稳定的大电流输出。在电子元器件方面，圣美歌也选用如日本TDK电感，发烧级电容器等，使DSP功放也有着非常优秀的声音品质。
其实，从MP6X的配件也可以看出圣美歌DSP功放的与众不同。专配的无线多功能遥控器，支持不同声音预设模式的切换，同时也可选择音源并且增加音量的调节。而且，在应用蓝牙连接播放如手机里的音乐时，这个遥控器还可以同步遥控手机里的音乐播放软件，控制音量大小以及上下首曲目选择。
小结：
在DSP功放中，也只有将数字电路做得精准算法准确，在模拟放大部分保证低失真而又有着符合人耳听感的暧调调声，才能使DSP功放脱离数字味道。从圣美歌的MP6X的硬件设计到软件搭配，可以看出圣美歌DSP技术平台的强大，也正基于此，圣美歌在2019年将推出一系列的DSP功放，从声道数量、功率大小等方面不同组合，满足不同的车型和音响系统的搭配需求。
圣美歌MP6X只是Soundmagus在专用DSP功放上的一个起点……
迷你低电压BTL功放DIY——功率3W，待机电流仅01微安
随着各种便携式数码产品的普及，对功放IC的要求也越来越高。像以前常用的LM386、TDA2822M这类功放IC的外围电路较复杂，在低电压下输出功率小，并且待机耗电也较大。本文介绍一款用迷你音响里常用的低电压BTL功放IC制作的迷你BTL功放电路，其工作电压范围为2～6V，并且电路简洁，输出功率大（在电源电压为5V，RL为4Ω时，输出功率可达2.5W）。该功放电路还带有关断控制端，可以输入一个TTL信号来控制整个功放电路的工作与否，处于关闭状态时，整个功放电路的待机电流仅有0.1μA。
▲ 迷你低电压BTL功放电路原理图。
电路如上图所示。LM4871 是美国NSC公司生产的一款适用于各种便携式数码产品的低电压BTL功放IC，其工作电压范围为2～6V，静态电流为6.5mA（典型值），若处于关闭状态时，整个IC的工作电流仅有0.1μA。
▲ LM4871的内部电路框图。
LM4871功放电路的闭环放大倍数可由④、⑤脚外接的电阻R1和R2调整。减小电阻R1的阻值，或增大电阻R2的阻值，皆可提高电路的闭环放大倍数。由于该功放电路的输入电阻就是R1的阻值，故R1不宜取值过小。想提高电路的放大倍数，一般通过增大R2的阻值来实现。 本电路的最低工作频率由C1和R1决定，增大C1的容量，可以使电路的低音更丰富。一般C1的大小视前级信号源而定。
LM4871引脚功能介绍
▲ LM4871的引脚功能。
LM4871的①脚为关断控制端，该端为高电平时，LM4871处于关断状态，此时整个电路不工作，处于微功耗待机状态。正常工作时，①脚应接低电平。 LM4871的关断控制功能很实用，譬如用于热释电红外报警器的功放电路，平时前级检测电路输出一个高电平信号加至LM4871的①脚，使其处于关断状态，这样可以减小静态耗电。若需要发出报警声时，只要输出一个低电平信号，即可使LM4871工作。假设采用TDA2822M作为功放电路，想关断该IC来降低静态耗电，需要添加电子开关才能实现。
LM4871的②脚为电压基准端，该端一般通过一个1μF的电容接地；③、④脚分别为同相输入端和反相输入端；⑤、⑧脚为BTL输出端；⑥脚为电源正端；⑦脚为电源负端。
▲ SOP-8封装的LM4871的外形。
LM4871的封装一般有两种，即DIP-8封装和SOP-8封装。一般SOP-8封装的更常见一些。
▲ LM4871的主要电参数。
从上图可见，LM4871在电源电压为5V时，若RL为3Ω时，输出功率为3W；RL为4Ω时，输出功率为2.5W；RL为8Ω时，输出功率为1.2W。
制作时，电容C1～C3可以选用独石电容或瓷片电容，C4选用470μF/10V的铝电解电容。若不需要使用LM4871的关断控制端，开关K亦可以省略，而将LM4871的①脚直接接地。上述的LM4871构成的BTL功放电路可以直接使用一节18650锂电池作电源，将锂电池及整个电路装在音箱里，这样便可以作为迷你有源音箱使用。
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