音頻D類放大器的仿真與制作

內容概要

　　《音頻D類放大器的仿真與制作》介紹了目前廣受關注的D類放大器的基本功能電路，用廣泛應用的EDA工具對每一種電路結構進行了仿真驗證，并給出實際制作的驗證電路和測試波形。書中所給出的電路都是作者為驗證IC算法設計的原型機電路，這在D類放大器領域是獨一無二的。
　　《音頻D類放大器的仿真與制作》適用于音響DIY發(fā)燒友和從事專業(yè)音響設計的研發(fā)人員。

書籍目錄

第1章　組成D類放大器的單元電路　
　1.1　三角波發(fā)生器　
　1.1.1　電容恒流充放電三角波發(fā)生器　
　1.1.2　密勒積分三角波發(fā)生器　
　1.2　電平比較器　
　1.3　電流開關　
　1.3.1　半橋電流開關　
　1.3.2　全橋兩電平電流開關　
　1.3.3　全橋三電平電流開關　
　1.4　低通濾波器　
　1.5　柵極驅動電路　
　
第2章　SPWM兩電平放大器　
　2.1　SPWM兩電平D類放大器的結構　
　2.1.1　SPWM兩電平基本拓撲結構　
　2.1.2　SPWM兩電平經典BTL拓撲結構　
　2.1.3　SPWM兩電平差分雙載波BTL拓撲結構　
　2.2　SPWM兩電平D類放大器實驗電路　
　2.2.1　使用OP和比較器的3W小功率放大器　
　2.2.2　分立元件100W放大器　
　
第3章　SPWM三電平放大器　
　3.1　SPWM三電平D類放大器的結構　
　3.1.1　SPWM經典三電平拓撲結構　
　3.1.2　SPWM差分載波三電平拓撲結構　
　3.2　SPWM三電平D類放大器的實驗電路　
　3.2.1　500W低電磁輻射D類放大器　
　3.2.2　無輸出濾波器集成放大器PT5306/26　
　
第4章　SPWM多電平放大器　
　4.1　SPWM多電平D類放大器的拓撲結構　
　4.1.1　加法SPWM多電平拓撲結構　
　4.1.2　減法SPWM多電平拓撲結構　
　4.2　SPWM多電平D類放大器實驗電路　
　4.2.1　SPWM四電平D類放大器　
　4.2.2　滑模控制五電平D類放大器　
　
第5章　自振蕩兩電平放大器　
　5.1　自振蕩兩電平D類放大器的結構　
　5.1.1　自振蕩兩電平基本拓撲結構　
　5.1.2　自振蕩兩電平BTL拓撲結構　
　5.2　自振蕩兩電平D類放大器實驗電路　
　5.2.1　雙比較器自振蕩D類放大器　
　5.2.2　把線性放大器改造成D類放大器　
　5.2.3　模擬D-∑調制D類放大器　
　5.2.4　大功率BTL自振蕩D類放大器　
　
第6章　自振蕩三電平放大器　
　6.1　自振蕩三電平D類放大器的結構　
　6.1.1　自振蕩加法三電平拓撲結構　
　6.1.2　自振蕩減法三電平拓撲結構　
　6.1.3　鉗位三電平拓撲結構　
　6.2　自振蕩三電平D類放大器的實驗電路　
　6.2.1　自振蕩加法三電平D類耳機放大器　
　6.2.2　可變遲滯窗口自同步三電平集成D類放大器　
　
第7章　自振蕩多電平放大器　
　7.1　自振蕩多電平D類放大器的拓撲結構　
　7.1.1　并聯(lián)自振蕩多電平拓撲結構　
　7.1.2　級聯(lián)自振蕩多電平拓撲結構　
　7.2　自振蕩多電平D類放大器的實驗電路　
　7.2.1　自振蕩加法四電平D類耳機放大器　
　7.2.2　級聯(lián)五電平D類放大器　
　
第8章　其他類型的D放大器　
　8.1　基于三角波發(fā)生器的D類放大器　
　8.2　基于文氏振蕩器的D類放大器　
　8.3　不平衡全橋D類放大器　
　8.4　基于CUK變換的D類放大器　

章節(jié)摘錄

版權頁：   插圖：   可見，2階噪聲整形使噪聲的分布斜率更加陡峭，基帶內的噪聲得到進一步降低，如圖5.26所示?？梢杂酶唠A的噪聲整形獲得更高的信噪比，但付出的代價是更復雜的電路和穩(wěn)定性的損失。 3.2階△—∑調制式D類放大器的拓撲結構 用模擬電路實現△—∑調制式D類放大器會受到許多限制。首先，受MOS管開關速度限制，OSR不能過高，通常在250～800kHz。另外，噪聲整形作用不明顯。這是因為理論上模擬比較器有極高的精度，故量化噪聲不是主要矛盾，模擬D類放大器的主要矛盾是線性，而噪聲整形并不能提高線性。信號經過多次積分后會產生較大的傳輸相位移，限制了自振蕩頻率的提高。積分還會使轉換速率降低，穩(wěn)定性變差。因而用模擬電路實現△—∑調制式D類放大器不能依靠過采樣和高階噪聲整形提高信噪比，而是要用全局負反饋技術提高綜合性能。實踐證明在模擬電路中用1階積分加負反饋就可達到5階數字△—∑調制的精度。盡管如此，這里仍堅持使用2階△—∑調制，更高階的電路歡迎愛好者去探索。 2階△—∑調制實驗電路的拓撲結構如圖5.29所示。這是一個變通的2階△—∑調制器，即在1個積分器上實現2階積分，省去了1個積分器。設音頻輸入信號是正弦波，通過電阻R1加在積分器的負端，負反饋信號通過R17也加在該端點，在這里實現加法功能。C2、C3串聯(lián)后跨接在OP輸入和輸出端組成密勒積分器，C2、C3和R2呈T型連接，相當于二次積分。積分器把加法器的信號充放電成鋸齒波。1bit量化器是1個電壓比較器，當鋸齒波電壓大于比較器的參考電平時，比較器輸出高電平，否則輸出低電平。至此已完成了PWM調制。電平移位電路把參考電平從零電平移位到負電平Vss。門驅動和電流開關把PWM信號放大，得到需要的功率。低通濾波器從PWM信號中檢出放大的輸入信號。反饋回路的低通濾波器起1bit數模轉換作用，在低、中頻段是負反饋，在高頻段相移逐漸增大，在相移360°處產生自振蕩，這個頻率就是采樣頻率，顯然它由環(huán)路的RC積分常數和傳輸相移決定。

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