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D類(lèi)放大器：基本工作原理和近期發(fā)展

作者： 時(shí)間：2013-11-14 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
: 14px/25px 宋體, arial; WHITE-SPACE: normal; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(0,0,0); WORD-SPACING: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">圖2. 輸出信號脈寬與輸入信號幅值成正比。

為了從PWM波形中提取出放大后的音頻信號，需將D類(lèi)放大器的輸出送入一個(gè)低通濾波器。圖1中的LC低通濾波器作為無(wú)源積分器(假設濾波器的截止頻率比輸出級的開(kāi)關(guān)頻率至少低一個(gè)數量級)，它的輸出等于方波的平均值。此外，低通濾波器可防止在阻性負載上耗散高頻開(kāi)關(guān)能量。假設濾波后的輸出電壓(VO_AVG)和電流(IAVG)在單個(gè)開(kāi)關(guān)周期內保持恒定。這種假設較為準確，因為fSW比音頻輸入信號的最高頻率要高得多。因此，占空比與濾波后的輸出電壓之間的關(guān)系，可通過(guò)對電感電壓和電流進(jìn)行簡(jiǎn)單的時(shí)間域分析得到。

流經(jīng)電感的瞬時(shí)電流為：

等式1

其中，VL(t)是圖1中使用符號法則后的電感瞬時(shí)電壓。

由于流入負載的平均電流(IAVG)在單個(gè)開(kāi)關(guān)周期內可以看作是恒定的，所以開(kāi)關(guān)周期(TSW)開(kāi)始時(shí)的電感電流必定與開(kāi)關(guān)周期結束時(shí)的電感電流相同，如圖3所示。

借助數學(xué)術(shù)語(yǔ)，可用以下等式表示：

等式2

D類(lèi)放大器：基本工作原理和近期發(fā)展
圖3. 基本的半橋式D類(lèi)放大器中，濾波器電感電流和電壓波形。

等式2表明，電感電壓在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內的積分必定為0。利用等式2并觀(guān)察圖3給出的VL(t)波形

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關(guān)鍵詞： D類(lèi) 放大器

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