基于DDX技术的全数字功放解决方案

文章摘要：DDX音频放大器种类DDX音频放大器芯片主要分成两类，一类是完全独立的设计，即DDX控制芯片和音频功率放大器芯片是分开的，最多能处理八个音频通道，最大输出功率为单通道350W；另一类是单芯片设计，即集成了DDX控制和音频功率放大器功能，同时拥有2.1通道的DDX控制和音频放大器，输出总功率为40W至160W。用户可以根据产品开发的实际需要进行灵活地选择和搭配组合。参考设计方案-平板电视专用音箱下面我们以意法半导体(STM)最新推出的一款DDX音频放大器STA328为例，来具体了解DDX音频放大器的结构和功能，以及如何利用DDX音频放大器进行产品设计和开发。该解决方案的主要特征：*音频放大器的输

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DDX音频放大器种类

DDX音频放大器芯片主要分成两类，一类是完全独立的设计，即DDX控制芯片和音频功率放大器芯片是分开的，最多能处理八个音频通道，最大输出功率为单通道350W；另一类是单芯片设计，即集成了DDX控制和音频功率放大器功能，同时拥有2.1通道的DDX控制和音频放大器，输出总功率为40W至160W。用户可以根据产品开发的实际需要进行灵活地选择和搭配组合。

参考设计方案-平板电视专用音箱

下面我们以意法半导体(STM)最新推出的一款DDX音频放大器STA328为例，来具体了解DDX音频放大器的结构和功能，以及如何利用DDX音频放大器进行产品设计和开发。

该解决方案的主要特征：
*音频放大器的输出为2.0通道(2×80W)或者2.1通道(2×40W+1×80W)；
*32条预设音频EQ曲线；
*四选一HDMI选择开关控制器；
*接收模拟立体声音频信号；
*接收光纤和同轴接口的真数字编码音频信号(立体声PCM)；
*红外线遥控。

随着平板电视设计变得更薄，扬声器变得更小，机箱声学特性越来越不理想，修正音频信号变得十分重要。我们为平板电视设计的这种2.1通道专用音箱，就是充分利用了DDX单芯片的高集成度，结合从声源到扬声器的纯数字流处理能力，为平板电视提供低成本、高效能、高音质的外置音响系统。这套专用音箱参考方案的电路结构如图3所示。

图3  平板电视专用音箱参考方案的电路结构示意图

这套音箱可以通过红外线遥控进行操作，意法半导体(STM)- ST72324作为人机界面控制MCU，接受来自红外遥控器的指令，向DDX音频放大器STA328发出相应的控制命令。

另外，ASAHI KASEI MICROSYSTEMS (AKM)- AK4113是一个24位立体声数字音频接收器，可以接收来自光纤接口和同轴接口的高保真数字编码音频信号，然后转化为PCM音频信号，通过I2S总线输出，可以支持高达216KHz的采样率；AKM - AK5358A是一个高性价比的24位立体声A/D转换器，把立体声模拟音频信号转换为PCM音频信号，通过I2S总线输出。AK4113和AK5358A可以分别接收来自数字接口和模拟接口的音频信号源，为DDX音频放大器STA328提供PCM数字音频信号。设置STA328的输出级为2.1通道(2×40W+1×80W)，搭配相应的音箱，还原并且放大来自前端数字音源或者模拟音源的音频信号。

由于是针对平板电视这样的显示播放平台，当面临多个高清内容源的输入选择时，大多数平板电视的HDMI接口在使用上就会显得不方便，因此我们加入了英特矽尔(Intersil)-ISL54100。它是一个四选一HDMI选择开关控制器，不仅可以切换各路数字视频和音频信号，而且具有重新整理功能，通过一个内置的锁相环进行重新同步调整和均衡，可有效恢复因线材物理上的问题造成的信号衰变，能将高清信号传输距离延长15米。

结语

利用DDX音频放大器对数字音源输出的音频信号进行直接处理和放大，可以方便地实现高保真，高效率和低成本的音频放大器，为数字音源，音频处理和功率放大的整合提供了完整的端到端数字解决方案。

参考文献：
1. Apogee DDX application documents
2. STM DDX solution seminar documents
3. STM STA328 datasheet

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