本站原创
摘要：随着消费类电子产品的飞速进展,低功耗、高效率已经成为所有便携式电子产品的追求目标。低功耗、高效率的D类功率放大器提升了音频类便携式电子产品的利用时间,符合电子行业的进展潮流。虽然D类功率放大器的效率比传统线性功率放大器高很多,但是失真和EMI不足一直困扰着D类功率放大器的设计。由此,本论文探讨的具有超低EMI的无滤波D类音频功率放大器具有一定的论述和实际作用。本论文设计了一款具有超低EMI的无滤波D类音频功放芯片,其工作的电压范围是2.4V-5.5V。芯片采取双环负反馈以及在三态输出调制的基础上引入最大导通时间制约技术,能够有效地降低芯片的非线性失真和电源电压噪声；通过对PWM调制的载波信号利用扩频技术,能够显著地改善芯片的EMI不足。本论文的主要工作内容如下：首先,介绍了几种传统线性功率放大器,然后阐述了D类功率放大器的基本原理,同时给出了衡量D类功率放大器性能的重要参数；其次,详细浅析了本论文设计的系统环路,阐述了扩频技术的基础论述,通过MATLAB进行仿真验证,优化了系统环路的各个参数,同时给出了选取扩频参数的标准；再次,对作者负责的振荡器模块进行了浅析设计和仿真验证,同时给出了对整体电路的功能仿真和FFT浅析结果;最后,对本论文工作进行总结,并指出作者以后在D类音频功放探讨方面的方向。关键词：D类音频功放论文PWM调制论文负反馈论文扩频论文THD(总谐波失真)论文
摘要4-5
ABSTRACT5-8
第一章 引言8-12
1.1 音频功放的进展近况8-10
1.2 D类音频功放的进展走势10-11
1.3 课题来源以及要达到的目标11
1.4 本论文工作11-12
第二章 D类音频功放的基本原理12-26
2.1 线性功率放大器的浅析12-15
2.1.1 A类放大器12-13
2.1.2 B类放大器13-14
2.1.3 AB类放大器14-15
2.2 D类功率放大器的基本原理15-22
2.2.1 调制技术15-18
2.2.2 功率输出级技术18-22
2.3 D类功率放大器的重要量能参数22-26
2.3.1 D类功率放大器的效率22-23
2.3.2 D类功率放大器的失真23-24
2.3.3 电磁干扰(EMI)24-26
第三章 系统环路设计与扩频基础论述26-44
3.1 D类放大器的系统环路26-35
3.1.1 环路设计26-33
3.1.2 MATLAB仿真33-35
3.2 扩频技术35-44
3.2.1 调制论述36-38
3.2.2 相关参数浅析38-44
第四章 电路设计和仿真验证44-70
4.1 整体电路结构和模块功能描述44-46
4.2 振荡器电路的设计和仿真46-68
4.2.1 内部振荡电路的浅析47-55
4.2.2 内部振荡电路的仿真结果55-60
4.2.3 外部振荡电路的浅析60-64
4.2.4 外部振荡电路的仿真结果64-68
4.3 电路整体仿真及FFT浅析68-70
第五章 结论70-71
致谢71-72