基于∑△調制的D類(lèi)放大器系統設計與仿真
這里非線(xiàn)性失真的幅值取0.1 V,噪聲幅值取10-6V,考慮在實(shí)際應用中噪聲和非線(xiàn)性失真一般不超過(guò)模型的設定值,對建立的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)D類(lèi)放大器非理想模型分別進(jìn)行仿真分析,輸出信號的功率譜密度如圖7~圖10所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/165343.htm
圖7給出了開(kāi)環(huán)D類(lèi)放大器非理想模型輸出信號的功率譜密度,圖8給出了圖7基帶部分細節,從圖中可得,一次諧波分量的峰值為-30 dB,如果不加以抑制,將嚴重影響D類(lèi)放大器的性能。圖9為閉環(huán)D類(lèi)放大器非理想模型輸出信號的功率譜密度,圖10為圖9基帶部分細節,從圖中可以得出,功率輸出級的一次諧波分量基本得到抑制,輸出信噪比保持在90 dB以上,滿(mǎn)足設計要求,同時(shí),各級積分器的輸出范圍和量化器的輸入范圍都在-1~1 V,未發(fā)生過(guò)載現象,該閉環(huán)D類(lèi)放大器的系統的穩定性可以得到保證。
3 結束語(yǔ)
文中在一個(gè)5階低通∑△調制器的基礎上,設計一個(gè)帶負反饋結構的D類(lèi)放大器,對∑△調制應用于D類(lèi)放大器進(jìn)行系統建模和仿真分析,仿真分析表明,∑△調制的過(guò)采樣技術(shù)、噪聲整形技術(shù)以及閉環(huán)D類(lèi)放大器的負反饋結構能夠有效的抑制低頻段的噪聲和諧波失真,由于功率譜總能量保持不變,只將低頻段的噪聲和諧波失真能量推至高頻段,從而在基帶內實(shí)現較高的信噪比。應用于音頻D類(lèi)功放,可以通過(guò)低通濾波器來(lái)濾除高頻諧波能量,降低電磁干擾的危害,有效改善D類(lèi)放大器的電磁干擾性能。
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