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[参考译文] TAC5212:带模拟 MEMS 麦克风的耳机输出

Guru**** 2983110 points
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1663436/tac5212-headphone-out-with-analog-mems-mic

部件号: TAC5212

image.png

我们在 差分模式下使用模拟 MEMS 麦克风(两个)。 请建议头像输出

  1. 我们是否可以将 C36/C38 增加到 470uf?
  2. 这些电容器 470 µF 是否将是电解/钽/低 ESR 铝/聚合物、 ≥6.3V (10V)?
  3. 两个单端通道预期在 OUT1P 和 OUT1M 上运行、而不在 OUT1P 和 OUT2P 上运行。 数据表明确描述 OUT1x_CFG = 001 为“OUT1P 和 OUT1M 用作独立的单端输出。“ 我们是否可以将它们更改为:
    OUT1P→470 µF→耳机右侧
    OUT1M→470 µF→左侧耳机
    OUT2P→NC
    OUT2M→NC  
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    尊敬的 Anushka:

    您对使用 47 μ F 电容器有何担忧、为什么您考虑增加到 470 μ F?  

    您认为应该将耳机输出连接更改为 OUT1P 和 OUT1M 是正确的。

    此致、
    Jeff McPherson

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    C36 / C38
    为什么串联电容器会成为高通滤波器
    向电阻负载(耳机阻抗)馈电的串联电容器是一种教科书中的一阶高通滤波器。 电容器的阻抗随着频率的下降 (Z_C = 1/(2πfC)) 而上升、因此在低频下、更多的信号通过电容器出现下降、而到达耳机的信号较少。 −3dB 转角(输出已下降~30%)为:


    f_c = 1 /(2π·R·C) R =耳机阻抗、C =耦合电容
    插入 16Ω 耳机和 47 µF:


    f_c = 1 /(2π··×⁻⁶ 10 μ s)≈212Hz
    低于 212Hz 时、响应在 6dB/倍频程时滚降。

    为什么这对听诊器来说不好
    心音低:S1/S2 和大多数杂音约为 20–200 Hz。 212 Hz 处的转角就位于心带的顶部、因此:

    在~100 Hz(核心心音频率)下、您是一个下角→~6 dB 的八倍频程(大约是振幅的一半)。
    较低的频率 (“树桩“)会被进一步切割。
    结果:通过 J4 耳机插孔、心脏在低处发出微弱的声音—正是您尝试听到的内容。

    修复:更大的帽=下角
    f_c 与 C 成反比、因此要将心带下的转角向下推 (~≤20Hz)、请增大电容值:

    ~20Hz 转角的负载电容
    16Ω 1/(2π·16·20)≈497 µF→≥470 µF
    32Ω 1/(2π·32·20)≈249 µF→≥220 µF
    (高阻抗耳机在同一拐角处需要较小的电容器,因为 R 更大。)

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    我们使用它来聆听心脏声音、并希望在 20Hz 及以上的频率下获得输出。 但是 220uf 太大了。 什么是替代方案? 我们的思维方向是正确的吗?

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    尊敬的 Anushka:

    您所说的是合理的、但我担心电容大小太大、无法正确充电的共模。 我想您最好使用无电容伪差分连接方案。 此方法适用于耳机负载、并通过将所有内容都引用 DAC 的共模来消除对电容的需求

    此致、
    Jeff McPherson

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      这种情况 可以吗? 我们希望在耳机上播放 10Hz 以上的声音。


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    https://e2e.ti.com/support/audio-group/audio/f/audio-forum/1661310/tac5212-tac5212-differential-dac-output-not-working-on-both-channels
    我们是否需要像此原理图那样在线路上放置一些 Cap?

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    尊敬的 Anushka:

    是、连接正确。 只需确保共模检测连接更靠近插孔而不是器件、以改进检测。

    您不需要像第二个原理图所示的电容。 此伪差分连接旨在利用 DAC 的共模并创建无电容连接。 如果没有电容、您将获得输出的完整频率范围。

    此致、
    Jeff McPherson