高性能D類音頻放大器的設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2020-04-13 18:28
【摘要】:D類音頻放大器是一種開關(guān)音頻放大器,工作時(shí)功率輸出級(jí)的MOS管處于完全導(dǎo)通或者完全截止的狀態(tài),MOS管的完全導(dǎo)通或者完全截止是可以提高放大器效率的。在理論上D類音頻放大器的效率可以達(dá)到100%,實(shí)際上也可以達(dá)到80%-95%。這就使此類音頻放大器的效率高于傳統(tǒng)的音頻放大器。D類放大器在電視或者家庭音響等設(shè)備上應(yīng)用比較廣泛。本論文基于0.35?m BCD工藝,設(shè)計(jì)了一種高性能數(shù)字輸入閉環(huán)無濾波器的D類音頻放大器,力求其擁有高電源抑制比PSRR和低的總諧波失真THD,并運(yùn)用Cadence軟件平臺(tái)對(duì)電路進(jìn)行設(shè)計(jì)與仿真。本論文所采用的D類音頻放大器的基本結(jié)構(gòu)主要包括調(diào)制器、柵極驅(qū)動(dòng)電路和功率輸出級(jí)等子模塊。本文綜合了開環(huán)結(jié)構(gòu)和閉環(huán)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),采用了一種新型結(jié)構(gòu)--數(shù)字輸入閉環(huán)D類音頻放大器。該結(jié)構(gòu)的輸入信號(hào)經(jīng)過調(diào)制器調(diào)制后的信號(hào)控制驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)輸出級(jí)輸出信號(hào),輸出信號(hào)再從反饋環(huán)路反饋回調(diào)制器輸入端,用于校正電源紋波和開關(guān)功率級(jí)的非線性。本文的D類放大器主要性能參數(shù)如下,電源電壓輸入范圍4.5-26V,下面所有指標(biāo)都是在電源電壓為24V,輸入信號(hào)頻率1 kHz負(fù)載8Ω條件下得到的;當(dāng)負(fù)載輸出功率為1W時(shí),總諧波失真THD為0.1%,當(dāng)輸出功率為15W的時(shí),總諧波失真THD為0.02%;在頻率為1 kHz時(shí),電源抑制比PSRR為70dB;增益為20dB,頻率20 Hz-22 kHz范圍內(nèi),加A-wt Filter的噪聲Noise為38.7μV;效率為85.7%;版圖面積是8.07mm~2。
【學(xué)位授予單位】:黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TN722
本文編號(hào):2626293
【學(xué)位授予單位】:黑龍江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號(hào)】:TN722
【參考文獻(xiàn)】
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1 倪磊;;D類音頻功率放大器的分析和設(shè)計(jì)要素[J];電子與封裝;2008年06期
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1 楊力;D類音頻功率放大器的研究與設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2016年
2 張曉波;高效率無濾波的D類音頻功率放大器芯片設(shè)計(jì)[D];中國科學(xué)院大學(xué)(工程管理與信息技術(shù)學(xué)院);2014年
3 薛璐;一款高效率D類音頻功率放大器芯片的設(shè)計(jì)[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年
4 王會(huì)影;一款高保真D類音頻放大器的設(shè)計(jì)[D];電子科技大學(xué);2012年
,本文編號(hào):2626293
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