HDTV的完整音视频解决方案

文章摘要： 图2：解码器数据流结构图。音频解决方案 在过去，消费者可能会将电视连接到家庭音频系统以提高音频效果，特别是在欣赏电影的时候。现在，随着音频解决方案的不断发展，电视机放置的位置有可能远离家庭立体声系统，而且很多DTV都采用壁挂式安装，这就要求直接在DTV 中集成先进的音频解决方案。此外，扬声器技术也已发展到能将整个屏幕都作为扬声器的一部分。但不管是平面型扬声器还是传统型扬声器，音频信号链在尽量改善音频体验方面都发挥着至关重要的作用。 音频解决方案的性能涉及到多方面因素的折衷，包括音频处理能力、音频输出功率、散热以及整体功耗等。传统的音频解决方案包括由AB类音频功

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                 图2：解码器数据流结构图。
音频解决方案

在过去，消费者可能会将电视连接到家庭音频系统以提高音频效果，特别是在欣赏电影的时候。现在，随着音频解决方案的不断发展，电视机放置的位置有可能远离家庭立体声系统，而且很多DTV都采用壁挂式安装，这就要求直接在DTV 中集成先进的音频解决方案。此外，扬声器技术也已发展到能将整个屏幕都作为扬声器的一部分。但不管是平面型扬声器还是传统型扬声器，音频信号链在尽量改善音频体验方面都发挥着至关重要的作用。

音频解决方案的性能涉及到多方面因素的折衷，包括音频处理能力、音频输出功率、散热以及整体功耗等。传统的音频解决方案包括由AB类音频功率放大器驱动的两到三个扬声器。不过，相对总音频输出功率来说，AB 类放大器在工作时产生的热量非常大，这使得AB类放大器不适用于薄型平板电视，因为 AB 类放大器通常需要较大的散热片才能正常工作。为解决这个问题，业界在设计中采用D类放大器技术(图3)。D类放大器的输出FET在截止与饱和区之间切换，其效率比AB 类放大器高。目前，TI还提供 PurePath Digital音频解决方案，该方案不仅能最大化音频效率，而且还能改善音效处理，使信噪比(SNR)高于110dB。

不管是TAS5086和TAS5186等6声道PurePath Digital解决方案，还是PCM3794等的音频编解码器和TPA3100D2等 D类音频放大器，TI提供的丰富的音频解决方案与专业技术支持能优化DTV 解决方案。

图3：基本的D类音频放大器拓扑。

DTV 的必备组件音频处理有助于进一步特色化音频质量。除环绕立体声虚拟化、低音加强以及其他众所周知的音频运算等比较高级的音频功能外，音频处理还能够实现诸如电影、新闻、音乐等标准声音模式。

接口电路和电源管理

由于人们要求DTV成为家庭通信门户的中心，所以DTV与机顶盒除了具备基本的音视频功能之外，还在不断增加新的接口。DTV已经并将继续支持VGA与分量视频信号输入(通常也包括输出)，有的甚至还支持HDMI。此外，它们还会支持DVI、S-视频端子、IEEE1394、USB和LAN连接等其它接口。

TI在上述各领域均提供有关接口产品，为支持 IEEE1394 等新协议以及 RS232 等老式协议进行了专门设计。此外，TI 的低功耗无线产品系列近期还添加了 Chipcon 系列技术，推出了 CC2500 等设备，从而能够简化远程控制与无线连接等方面的设计要求。

包括为DTV本身提供主电源的AD/DC转换电路在内，电视机中几乎所有的功能模块都要求特定的电源解决方案，比如DLP灯、LCD偏置或显示器的背光电源、主处理器与DDR存储器的内核和I/O电源，以及调谐器和视频/模拟信号链的电源等。图4为DTV 的基本电源分配图。

       图4：数字电视机中几乎所有的功能模块都要求特定的电源解决方案。

然而，在当今倡导节能的时代，各国政府都在不断颁布新的政策，进一步严格规定待机功耗与消费类产品的效率。目前几乎所有电视机设计的规定都是自愿性质的，但强制性规定或许不久就会出现。举例来说，如欲通过能源之星 (Energy Star) 认证，数字电视在待机模式下的功耗必须小于3W。利用 PFC与 UCC28600 等省电模式回扫转换器有助于尽量减小待机模式的功率损耗。UCC28600在轻负载情况下进入猝发模式工作，并能在待机期间发出信号以禁用PFC 控制器的偏置电源。

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