首页 > 通信工程师 > 交换技术与网络管控 > 移动电话低功耗和高音频质量设计方案[1]

移动电话低功耗和高音频质量设计方案[1]

交换技术与网络管控责任编辑：csaicom325 2012-03-29

摘要：在今天的移动电话市场中，无论是苹果新推出来的iPhone,还是摩托罗拉、诺基亚和三星等制造商的相关产品，都显示出了音乐回放和音频品质在移动电话设计中的重要性。更高的音频质量和更大功率的扬声器，不仅要求系统带有更先进的数据转化器，而且给以锂电池为电源的设计带来了巨大的挑战，这需要欧胜提出了采用“音频中心（audiohub）”

在今天的移动电话市场中，无论是苹果新推出来的iPhone,还是摩托罗拉、诺基亚和三星等制造商的相关产品，都显示出了音乐回放和音频品质在移动电话设计中的重要性。更高的音频质量和更大功率的扬声器，不仅要求系统带有更先进的数据转化器，而且给以锂电池为电源的设计带来了巨大的挑战，这需要欧胜提出了采用“音频中心（audio hub）”的设计思路，来帮助移动电话设计师解决这些问题，并降低成本和简化系统设计。

高品质音频的机遇与挑战

在传统的移动电话设计中，仅需要一个单声道的扬声器来播放铃声，它可能每隔几小时才需要播放几秒钟。但最新型号的多媒体移动电话可能支持电影回放、移动电视、游戏和其它多媒体功能，并在系统的设计中开始采用立体声扬声器，所以系统的设计不仅要考虑音频转换器，而且还需要将低功耗技术与之实现结合。

但是，立体声扬声器要求的电能是单声道扬声器的两倍，而且需要在一个很长的时间段内一直保持工作状态。一个持续10分钟的电影片断在立体声扬声器上消耗的电池能量是10秒单声道铃声的120倍。现在的消费者也在期望更高的音量，1W输出功率的扬声器现在已是相当典型的要求，而这对电池能量提出了更高的需求。

在手机上增加功能通常要增加电路，在手机体积不断缩小的今天，这意味着留给电池的空间比以往任何时候都要小。由于要求在使用尽可能小的电池的同时在手机上增加更多的非常耗电的音频特性，手机设计师不得不仔细地检讨手机上每一个耗电的原因和低效率问题，以在每一个可能的地方节省电池能量。这一对更长电池寿命的要求正在推动采用D类功放技术的趋势，D类功放能够消除音频电路中最大的低效率源。

不断缩小的整机尺寸也正在推动混合信号音频功能的集成，但这一集成也带来了新的挑战，因为既要改善音频质量，又不能增加功耗或要求额外的外部元件（如稳压器或无源元件）。新一代‘音频中心’器件正在逐步解决这一复杂的设计难题，同时解决了改善音频质量、将工作和待机模式时的功耗降到最低、并缩小PCB面积和元器件数量。

[1] [2] [3]