雙模式控制的防失真D類音頻功率放大器.pdf

1、音頻功率放大器是音響系統(tǒng)中必不可少的設(shè)備之一，其主要作用是把來自信號源的微弱的電信號進(jìn)行放大，從而驅(qū)動揚(yáng)聲器發(fā)聲，其在便攜式電子產(chǎn)品、家庭影院和車載音響等電子設(shè)備中具有非常廣泛的應(yīng)用。本文主要研究的是D類音頻功率放大器，與其它傳統(tǒng)的音頻功率放大器相比，D類音頻功放具有高效率和小體積等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)使其在移動便攜式產(chǎn)品上的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了其它傳統(tǒng)的音頻功率放大器。
　　本文首先簡要講述了音頻功率放大器的發(fā)展歷程及其基礎(chǔ)理論知識，主

2、要包括線性音頻功率放大器和開關(guān)音頻功率放大器的原理及其典型電路結(jié)構(gòu)。然后著重研究了D類音頻功率放大器的兩個設(shè)計(jì)要點(diǎn)，分別為雙模式系統(tǒng)和防失真系統(tǒng)。本文的主要研究工作如下：
　　1.在研究了D類音頻功率放大器的工作原理及其設(shè)計(jì)方法的基礎(chǔ)上，通過大量的實(shí)驗(yàn)和分析，設(shè)計(jì)出D類音頻功率放大器中所含有的各種功能模塊電路，包括前置運(yùn)算放大器、積分器、振蕩器、脈寬調(diào)制系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)、溫度和電流保護(hù)電路等。
　　2.在D類音頻功率放大器各模

3、塊電路實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出了一種分為硬件控制和軟件控制的雙模式控制系統(tǒng)。硬件控制模式，通過電壓控制將輸入電壓的大小與標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，使系統(tǒng)進(jìn)入不同的工作模式。軟件控制模式，通過一連串的脈沖或矩形波進(jìn)行控制，脈沖或矩形波的個數(shù)決定系統(tǒng)工作模式。
　　3.為了改善D類音頻放大器的總諧波失真，分析了信號處理與濾波器有關(guān)知識，提出了一種自動改變增益系統(tǒng)。當(dāng)系統(tǒng)檢測到輸出波形失真時，會根據(jù)波形失真的程度，自動調(diào)整環(huán)路增益，使輸出信號保持良好