在博文"OEP30WD類音頻功率放大器簡單測試”中給出了OPE30W的基本連接方式和功能應用。對于該音頻放大芯片的輸出特性和溫度特性是什么？本文給出了測試方案。

在測試芯片的頻率相應的時候，需要使用到正弦波產生芯片模塊AD9833。所使用到的COM2串口命令如下所示：

fromtsmodule.tshardwareimport*ccloadSerial.write(b’ad9833setfrequency250 ’)

詳細的參考資料為：AD9833數字信號發生器模塊[1]

頻率特性測試

由于OEP30W的輸出為D類功放輸出，需要對輸出信號進行低通濾波之后，才能夠獲得其中的音頻信號。下面采用兩種低通濾波的方式：LC低通濾波；RC低通濾波

1.LC低通濾波

對OEP30W輸出SP+,SP-都使用LC低通濾波。如下所示。濾波后的信號在使用DM3068數字萬用表交流信號擋進行測量。

下圖中電感的容量為：，電容的容量為：。那么該低通濾波器的諧振頻率為：

測量電路方案

如下是繪制的輸出信號的幅度。由于輸入信號的幅值是固定的，所以這個曲線就代表了整個系統的幅頻特性。

從其中可以看到在5kHz的地方有一個明顯的諧振峰值，這是由LC低通濾波器所帶來的。

測試電路的幅頻響應

為了減少該諧振峰對于OEP30W模塊的頻率特性的影響，將上面LC中的C的容值改成0.01uF。此時，諧振頻率變成了15.9kHz。

繪制輸出信號的幅值隨著頻率的變化，代表了上述測量系統的幅頻特性。其中在4kHz以下，系統的幅頻特性非常平坦。

2.RC低通濾波

使用RC濾波來對OEP30W模塊中的音頻信號進行提取。

如下圖所示，其中的電感的改成4.7kΩ的電阻。該低通濾波器的濾波常數所對應的截止頻率等于：

使用RC濾波的電路

繪制出輸出信號的幅值隨著頻率的變化，代表著上述測量系統的頻率特性。該系統呈現明顯的低通濾波特性。但是非常奇怪的是，這個曲線對應的處頻率寬度遠遠小于前面RC時間常數所對應的2127Hz。

使用RC濾波器的響應

修改前面RC低通濾波器的參數：R=1k歐姆C=0.01微法

重復實驗，可以獲得對應的輸入輸出波形。可以看到此時低通濾波器輸出的信號中原來PWM的高頻分量就有了比較明顯的成分了。

繪制出輸出信號的幅值，如下圖所示，代表了測量系統的頻率響應。在高頻處，由于受到RC濾波器的影響，系統的高頻增益略微下降。

電路的頻率特性

3.測量結論

為了使得PWM輸出的低通濾波對音頻信號影響減少，使用RC濾波器的效果較好。OEP30W模的頻響特性是非常平坦的。能夠滿足一般的高保證聲音的輸出。

溫度特性

使用熱電偶測量OEP30W芯片表面的溫度。下圖顯示了在輸出頻率為250Hz，負載為4Ω揚聲器，工作10分鐘內，芯片表面溫度的變化。

此時模塊的工作電壓為12V，工作電流為0.4A左右。十分鐘后的溫度緩慢上升到55攝氏度。

溫度曲線

由于固定熱電偶，使用了白色塑料絕緣膠帶覆蓋了芯片，所以造成芯片的散熱受到一定影響。所以如果沒有測量的影響，OEP30W工作溫度不會超過50攝氏度。