電平檢測(cè)器

SSM2167集成了全波整流器和真rms電平檢測(cè)器電路，其平均時(shí)間常數(shù)由連接到AVG CAP（引腳6）的外部電容（(C{AVG})）設(shè)置。為使電平檢測(cè)器在低至10Hz的低頻下實(shí)現(xiàn)最佳運(yùn)行，電容值應(yīng)為2.2μF?？赡苄枰獙?duì)更大的(C{AVG})值進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)，以減少過多低頻環(huán)境背景噪聲的影響。平均電容值會(huì)影響音質(zhì)：該電容值過小可能會(huì)導(dǎo)致某些信號(hào)出現(xiàn)抽吸效應(yīng)，而值過大則會(huì)導(dǎo)致對(duì)信號(hào)動(dòng)態(tài)的響應(yīng)時(shí)間變慢。推薦使用電解電容，其范圍應(yīng)為2μF至22μF。rms檢測(cè)器濾波時(shí)間常數(shù)約為(10×C{AVG})毫秒（(C{AVG})單位為μF），該時(shí)間常數(shù)控制rms檢測(cè)器中的穩(wěn)態(tài)平均以及壓縮的釋放時(shí)間，即由于輸入信號(hào)減小導(dǎo)致系統(tǒng)增益增加所需的時(shí)間。攻擊時(shí)間（由于輸入電平突然增加導(dǎo)致增益降低所需的時(shí)間）主要由內(nèi)部電路控制，在大多數(shù)情況下，可將過載時(shí)間限制在小于35ms。

控制電路

rms電平檢測(cè)器的輸出是與緩沖器輸出的真rms值的對(duì)數(shù)成比例的信號(hào)，并帶有一個(gè)附加的直流偏移?？刂齐娐窂脑撔盘?hào)中減去一個(gè)直流電壓，對(duì)其進(jìn)行縮放，并將結(jié)果發(fā)送到VCA以控制增益。VCA的增益控制是對(duì)數(shù)的，控制信號(hào)的線性變化會(huì)導(dǎo)致增益的dB變化，正是這種控制規(guī)律使得對(duì)對(duì)數(shù)rms信號(hào)進(jìn)行線性處理，從而在輸入/輸出特性上提供平坦的壓縮特性。

四、參數(shù)設(shè)置方法

壓縮比設(shè)置

改變饋送到VCA的控制信號(hào)的縮放比例會(huì)導(dǎo)致電路壓縮比“r”發(fā)生變化。通過在引腳8和VDD之間連接一個(gè)電阻（(R{COMP})）來設(shè)置壓縮比，降低(R{COMP})的值會(huì)使壓縮比變小，具體對(duì)應(yīng)關(guān)系如表4所示。在2:1至10:1的壓縮比范圍內(nèi)可實(shí)現(xiàn)AGC性能，這取決于具體應(yīng)用。將(R_{COMP})短路會(huì)禁用AGC功能，使壓縮比等于1:1。建議使用大于5kΩ的壓縮電阻，若使用小于5kΩ的值，設(shè)備可能會(huì)將其視為短路（0Ω）。

噪聲門閾值設(shè)置

噪聲門閾值可通過連接在引腳7（GATE THRS）和(V{DD})之間的外部電阻(R{GATE})進(jìn)行編程設(shè)置，向下擴(kuò)展閾值可在 - 40dBV至 - 55dBV之間設(shè)置，與電阻值成反比。不建議使用大于5kΩ的(R_{GATE})電阻，因?yàn)镾SM2167的本底噪聲會(huì)導(dǎo)致在不產(chǎn)生問題的情況下無法進(jìn)一步降低噪聲門。

旋轉(zhuǎn)點(diǎn)設(shè)置

SSM2167的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)內(nèi)部設(shè)置為 - 24dBV（63mV rms），輸入信號(hào)高于該點(diǎn)時(shí)會(huì)被內(nèi)部電路衰減（限幅），可防止后續(xù)級(jí)（如編解碼器或ADC）出現(xiàn)削波現(xiàn)象。

關(guān)機(jī)功能

將有源低電平（0V CMOS兼容輸入）施加到SSM2167的SHUTDOWN引腳（引腳3），可將其電源電流降低到10μA以下。在此狀態(tài)下，SSM2167的輸入和輸出電路呈高阻抗?fàn)顟B(tài)，輸入引腳和輸出引腳的電位由連接到SSM2167的外部電路決定。SSM2167從關(guān)機(jī)到開機(jī)命令的穩(wěn)定時(shí)間約為200ms，從開機(jī)到關(guān)機(jī)則需要更多時(shí)間，通常小于1秒。對(duì)SSM2167的電源進(jìn)行循環(huán)操作可實(shí)現(xiàn)更快的穩(wěn)定時(shí)間，關(guān)到開的穩(wěn)定時(shí)間小于200ms，開到關(guān)的穩(wěn)定時(shí)間小于1ms，其關(guān)機(jī)電流與溫度和電壓有關(guān)。

五、PCB布局注意事項(xiàng)

由于SSM2167能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶寬操作，并且可以配置高達(dá)60dB的增益，因此在包含該IC及其相關(guān)組件的PCB布局中必須格外小心。布局應(yīng)盡量減少SSM2167輸出端到輸入端的電容性反饋，避免輸入和輸出走線相鄰。建議采用單點(diǎn)（星形）接地方式，同時(shí)保持短引腳長度和PCB走線長度。在有模擬地和數(shù)字地的應(yīng)用中，SSM2167及其周圍電路應(yīng)連接到系統(tǒng)的模擬地。應(yīng)明確避免使用繞線板連接和接地方式。

六、總結(jié)與思考

SSM2167作為一款功能強(qiáng)大的麥克風(fēng)前置放大器，為各種音頻應(yīng)用提供了靈活且高效的解決方案。其豐富的可調(diào)節(jié)參數(shù)和優(yōu)秀的性能指標(biāo)使其能夠適應(yīng)不同的使用場(chǎng)景。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體需求仔細(xì)調(diào)整參數(shù)，同時(shí)注意PCB布局等細(xì)節(jié)，以充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。大家在使用SSM2167的過程中是否遇到過一些獨(dú)特的問題或有一些特別的應(yīng)用技巧呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。