數(shù)字音頻功率放大器的研究與改進設計.pdf

1、數(shù)字音頻功率放大器采用與模擬功放器不同的放大技術(shù)，使功放管工作在D類開關(guān)狀態(tài)，所以也稱為D類功率放大器，它憑借體積小、功耗低、效率高的優(yōu)點逐漸成為音響領(lǐng)域的主流，在今后的便攜式和大功率音響電子設備領(lǐng)域中的發(fā)展前景十分廣闊，因此對數(shù)字音頻功率放大器的研究具有很重要的意義。
　　 D類功放器能源效率很高，理論上可以達到100％，但由于D類放大器屬于非線性器件，脈沖寬度調(diào)制器、開關(guān)放大器及低通濾波器等環(huán)節(jié)的應用都會使得實際輸出效率偏低

2、，并且會造成不同程度的非線性失真，這也是以前D類功放器的使用受到限制的重要原因。目前國內(nèi)外有關(guān)部門研發(fā)的數(shù)字功放器效率普遍為85％左右，在200W以上的大功率功放器的研發(fā)方面取得的成績更小。所以進一步提高數(shù)字功率放大器的效率和改善失真度、頻率響應、信噪比這些影響音質(zhì)的質(zhì)量指標顯得特別重要。
　　 本文在對傳統(tǒng)D類功放器進行研究分析的基礎(chǔ)上，對部分電路結(jié)構(gòu)進行了改進設計，設計了一種效率更高，失真更小的D類音頻功率放大器。采用的改進

3、設計方案主要有：1.將雙路反寬度調(diào)制方式引入D類功放器的脈寬調(diào)制設計中，減小了整機靜態(tài)電流，降低了功耗；2.脈寬調(diào)制采用NBDD采樣法，可改善信噪比，減小失真度；3.在開關(guān)放大器中引入死區(qū)時間(Dead-Time)控制電路，減小了功放管的串通損耗和Cds損耗，提高了放大器的效率；4.引入負反饋電路，減小了系統(tǒng)產(chǎn)生的非線性失真和噪聲。
　　 本文按照此方案改進設計的數(shù)字功率放大器，輸出功率達到1000W(半橋)或2000W(全橋)