聲頻系統在手機與PDA 中的應用與設計

　　輸入與輸出耦合電容值的選擇

　　如圖一，輸入阻抗與輸入耦合電容形成一高通濾波器，如欲得到較低的頻率響應，則需選擇較大的電容值，其關系可用以下公式表示：(公式三) fC =1/2∏(RI)(CI) fC:高通濾波截止頻率RI:輸入阻抗CI:輸入耦合電容值，此電容用以阻隔直流電壓并且將輸入訊號耦合至放大器的輸入端。

　　在行動通訊系統中，由于體積的限制，即使使用較大的輸入耦合電容值，揚聲器也通常無法顯現出50Hz 以下的頻率響應。因此，假設輸入阻抗為20K 奧姆，只需之輸入耦合電容值大于0.19uF 即可，在此狀況下，0.22uF 是最適當選擇。

　　對于輸出耦合電容值之設定而言，同圖一中，如欲得到較佳的頻率響應，電容值亦需選擇較大的容值，其關系可用以下公式表示：(公式四) fC =1/2∏(RL)(CO) fC:高通濾波截止頻率RL:喇叭(耳機)之阻抗C輸出耦合電容值

　　例如，當使用32 奧姆之耳機，如希望得到50Hz 的頻率響應時，則需選擇99uF 的輸出耦合電容值，在此狀況下，100uF 是最適當選擇。

　　散熱(Thermal)考慮

　　在設計單端式(Single-end )放大器或是橋接式(BTL)放大器時，功率消耗是主要考慮因素之一，增加輸出功率至負載，其內部功率消耗亦跟著增加。

　　橋接式(BTL)放大器的功率消耗可用以下公式表示：(公式五) PDMAX_BTL =4(VDD)2/(2∏2RL) VDD:加于橋接式(BTL)放大器之電源電壓RL:負載阻抗

　　例如，當VDD =5V、RL =8ohm 時，橋接式放大器的功率消耗為634mW ，如負載阻抗改成32ohm 時，其內部功率消耗降低至158mW。

　　而單端式(Single-end )放大器的功率消耗可用以下公式表示：(公式六) PDMAX_SE=(VDD)2/(2∏2RL) VDD:加于單端式(Single-end )放大器之電源電壓RL:負載阻抗亦即單端式放大器的功率消耗僅為橋接式放大器的四分之一。所有的功率消耗加起來除以IC 的熱阻(?JA)即是溫升。

　　布線(Layout)考慮

　　設計人員在布在線，有一些基本方針必須加以遵守，例如：

　　所有訊號線盡可能單點接地;

　　為避免兩訊號互相干擾，應避免平行走線，而以90°跨過方式為之。

　　數字之電源、接地應和模擬之電源、接地分開。

　　高速數字訊號走線應遠離模擬訊號走線，亦不可置于模擬組件下方。

　　3D 強化立體聲在手機與PDA 之應用

　　就大多數人的了解，「3D 音效」既非單聲道，亦非雙聲道， 它是一種聲頻的處理技術，使聆聽者在非實際的環境下， 感覺到聲音發出的地點，這就必須非常講究揚聲器(喇叭)的放置位置與數目。但是在手機與PDA 處理器中，無法放置如此多的揚聲器，因此發展出以兩個揚聲器加上運用硬件或軟件的方式，來仿真「3D 音效」，亦即所謂的「3D 強化立體聲音效」(3D Enhancement)。(圖三)為3D 強化立體聲之聲頻次系統方塊圖，用于立體聲手機或個人數字處理器中，此聲頻次系統由下列幾個部份組成：

　　后級放大器：包括一立體聲揚聲器(喇叭)驅動器，一立體聲耳機驅動器，一單聲道耳機放大器(earpiece)，和一用于免持聽筒之線路輸出(line out)，例如汽車的免持聽筒電話輸出。

　　音量控制：可提供分為32 級的音量控制，而且左、右及單聲道的音量均可獨立控制。

　　混音器：用來選擇輸出與輸入音源之關系，可將立體聲及單聲道輸入傳送及混合一起，并將這些輸入分為16 個不同的輸出模式，使系統設計工程師能夠靈活傳送及混合單聲道及立體聲聲頻訊號，不會限定訊號只能傳送給立體聲揚聲器或立體聲耳機。