D类功率放大器以及收音机制作
D类功率放大器设计与制作

2011.12.12完成日期任务书一、任务设计并制作一个高效率音频功率放大器及其参数的测量、显示装置。
功率放大器的电源电压为+5V (电路其他部分的电源电压不限),负载为8Ω电阻。
二、指导老师:张文初、汤俊秀三、要求1.基本要求(1)功率放大器a.3dB通频带为300Hz~3400Hz,输出正弦信号无明显失真。
b.最大不失真输出功率≥1W。
c.输入阻抗>10k,电压放大倍数1~20连续可调。
d.低频噪声电压(20kHz以下)≤10mv,在电压放大倍数为10,输入端对地交流短路时测量。
e.在输出功率500mW时测量的功率放大器效率(输出功率/放大器总功耗)≥50%。
(2)具有输出短路保护功能。
(3)设计并制作一个测量放大器输出功率的装置,要求具有3位数字显示,精度优于5%。
2、设计内容与要求⑴绘制系统组成框图,确定设计方案;⑵了解电路所需集成芯片的功能,参数和工作原理;⑶绘制整机电路图;⑷制作实物并完成软、硬件调试;⑸提交毕业设计论文。
四、设计参考书《模拟电子技术》、《高频电子技术》、《电子设计自动化技术》、《数字电路设计方法》、《电子装置的设计》、《单片机原理及应用》五、设计说明书要求1.封面:包括设计题目,班级,姓名,指导老师,完成时间2.目录:根据说明书的内容决定,一般采用2 至3级。
3.设计任务书:包括课题名称、目的、用途、主要技术性能指标(参照教材目录编排)。
4.中文题目、摘要、关键词;英文题目、摘要、关键词。
5.正文:设计方案框图及电路工作原理:包括系统方框图,电气原理图,各单元电路的设计,简述主要部件(包括主要集成电路)的工作原理、工作条件、给定参数、理论公式及详细的计算步骤、计算结果。
这是说明书的主要部分。
6.元件参数表:包括所选用的元器件名称、参数、型号。
7.调试方案:包括调试的条件、方法、使用仪器设备的型号,并对测试数据进行分析。
8.设计心得:包括对本课程设计的客观评价、设计特点、存在的问题以及改进意见等。
D类功率放大器以及收音机制作

D 类功率放大器D类功率放大器是一种绿色功放,它是工作在非线性状态下的功率放大器,理论上效率能够达到100%,而实际也可以达到80%以上,D类功率放大器将大大提高能源的利用率,符合当今社会可持续性发展的主题。
D类功率放大器是由前置放大电路、PWM调制电路、功率开关放大电路、滤波电路四个部分所构成。
前置放大电路由NE5532集成运放电路组成,其作用是对音频信号进行前置放大。
PWM调制电路是由NE555集成芯片所构成,对放大的音频信号进行PWM调制,PWM信号的占空比随着音频信号的幅值变化而变化。
功率放大电路是采用MOSFET构成的桥式电路,对信号进行功率放大。
滤波电路采用LC低通滤波电路,其作用是将PWM信号还原成音频信号从而驱动扬声器。
运用Protel99SE 软件绘制了单元电路、总体电路图以及PCB印制板图;借助Multisim10仿真软件对单元电路以及整体电路进行了虚拟实验,达到了预期的要求。
关键词:D类功放;PWM调制;功率开关放大;低通滤波The Class D power amplifier is developing well recently as a kind of high quality of the audio amplifier. The Class D power amplifier is made of four parts: preamplifier circuit、PWM modulation、bridge circuit、and filter circuit . The front-end amplification control or enlarge the signal of the audio by NE5532. PWM modulation circuit is made of NE555. The PWM'S occupies emptiescompared of the signal is changing all the time with the change of the scope of the audio signal. power amplifier is use the H-bridge which was made of MOSFET. Filter circuit is use the way of LC low-pass filter circuit it can drive the speaker through restore the PWM signal to the audio signal. Use the Protel99SE to draw the unit circuit and the overall circuit .With the help of the Multisim10, Through do the invented experiment in the Unit Circurt ,Can attain the expected requirements.Keywords:Class D power amplifier,Preamp PWM modulation,Bridge circuit,Low-pass filter目录摘要 (I)Abstract (II)第一章D类功放电路方案分析 (1)1.1 绪论 (1)1.2 D类功率放大器的性能 (2)1.3 D类功率放大器的方案设计 (2)1.3.1 基于分立元件的D类功放 (2)1.3.2 基于555电路的D类功放 (2)1.3.3 方案比较 (3)第二章D类功率放大器设计 (4)2.1 前置放大 (4)2.1.1 同相比例放大器 (4)2.1.2 前置放大电路 (5)2.2 PWM调制 (6)2.1.1 NE555简介 (6)2.1.2 PWM调制电路 (6)2.2 功率开关放大 (7)2.3 低通滤波 (7)第三章D类功率放大器电路仿真与实验 (9)4.1 前置放大电路仿真 (9)4.2 PWM调制电路仿真 (10)4.3 低通滤波电路仿真 (11)4.4 整体电路仿真 (12)第四章PCB板绘制 (13)1. 建立一个数据库文件 (13)2. 使用protel99se原理图绘制 (13)3. 新建PCB文件以及PCB基本设定 (13)4. 将SCH转为PCB文件 (13)5. protel99se的自动布线 (14)6. PCB印制板图 (14)总结 (15)参考文献 (16)致谢........................................................................................................... 错误!未定义书签。
D类音频功率放大器设计

滤波拓扑概况用于D类功率放大器的滤波器拓扑共有三种:(1) FB-C,铁氧体磁珠和电容;(2) LC,电感和电容;以及(3) “无滤波器”。
某个特定设计应该选择哪种滤波技术,取决于应用的扬声器电缆长度和PCB布局。
下面是这三种滤波器拓扑的优缺点:FB-C滤波如果扬声器电缆长度适中,FB-C滤波足以满足EMI限制。
与LC滤波相比,FB-C滤波方案更为精简,成本效益更高。
但是,由于只能在频率大于10MHz的情况下生效,FB-C滤波的应用范围受到很大的限制。
而且,在频率低于10MHz的情况下,如果扬声器电缆走线不合理,也会导致传导辐射超标。
LC滤波相比之下,LC滤波可以在频率大约为30kHz的情况下即开始起到抑制作用。
当某设计中所用的电缆线较长,而PCB布局又不是很好时,LC滤波无疑是一个“保险的”选择。
但是,LC滤波需要昂贵而庞大的外部元件,这显然不适合便携式设备。
而且,当频率大于30MHz,主电感会自谐振,还会需要额外的元件来抑制电磁干扰。
“无滤波器”滤波“无滤波器”放大器拓扑是最具成本效益的方案,因为它省去了额外的滤波元件。
采用较短的双绞线扬声器电缆时,D类放大器完全可以满足电磁兼容性标准。
但是,和FB-C滤波一样,如果扬声器电缆走线不合理,可能出现传导辐射超标。
还需注意,Maxim的D 类放大器也可以实现“无滤波”工作,只要在放大器的开关频率下扬声器是感性负载。
在输出电压进行转换时,转换频率下的大电感值可使过载电流保持相对恒定。
尽管D 类放大器推出已经有一段时间了,但许多人仍不理解D 类放大器工作的基本原理,也不明白其为什么会提供更高效率。
本文将解释脉宽调制 (PWM) 信号是如何创建的,以及说明您听到的是音频频率而非PWM波形的开关频率。
本文将详细说明输出PWM波形为什么比输出线性波形效率高很多,还将说明为什么某些D类放大器要求LC过滤器,而某些则不需要。
D 类输出信号 (PWM) 如何包含音频信号TPA3001D1结构图(见图1)有助于解释PWM信号是如何形成的。
D类功率放大的高效率音频功率放大器设计

D类功率放大的高效率音频功率放大器设计1.1 整体计划计划①:数字计划。
输入信号经前置放大调理后,即由A/D采入举行处理,三角波产生及与音频信号的比较均由软件部分完成,然后由单片机输出两路彻低反向的波给入后级功率放大部分,举行放大。
此种计划硬件容易,但会引入较大数字噪声。
计划②:硬件电路计划。
三角波产生及比较、PWM产生仍由硬件电路实现,此计划噪声较小、且幅值能做到更大,效果较好,故采纳此计划。
1.2 三角波产生电路设计计划①:利用NE产生三角波。
该电路的特点是采纳恒流源对线性冲、放电产生三角波,波形线性度较好、频率控制容易,信号幅度可通过后加衰减电位器控制。
计划②:对方波积分产生三角波。
积分器与级联,通过对照较器产生的方波积分得到三角波,频率与幅值控制只需调节某些值,控制容易。
但考虑积分电路存在积分漂移。
此处采纳挑选计划①。
1.3 PWM波产生计划设计计划①:挺直比较。
取偏重与输入音频信号信置相同,幅度略大的三角波信号与音频信号挺直比较,产生PWM波,后再经反向器产生一路与之彻低反向的PWM波信号给后级放大电路。
计划②:双路比较。
用两路偏置不同的三角波信号与音频信号的上下半部分离比较。
此种计划可削减后缀H桥电路中管的开合次数,削减功率损耗,提高效率。
计划③:将音频信号挺直反向。
在对音频输入信号举行放大调理后挺直将其反向,再对处理后信号分离举行三角波比较,从而产生两路反向的PWM波。
因计划②的效率较高且对抑制共模噪声有一定作用,故选用计划②。
1. 4 短路庇护计划设计第1页共2页。
PWM型D类音频功率放大器的设计

引言D 类放大器是一种具有极高工作效率的开关功率放大器,被放大的信号并非为直接输入信号,而是经采样变换为脉宽变化的开关信号,使功率开关管均处于开关状态。
理想状态下,功率开关管导通没有电压降,关断时没有电流流过,效率可达100%.但实际中,由于受器件限制(如开关速度、漏电流、导通电阻不为零等)和设计上的不完善,其实际效率通常可达到90% 以上,同线性放大器相比,具有较大的优势,目前已经在一些高档产品中得到应用并投放市场。
本文设计的D 类音频功率放大器主要基于以下三个方面考虑:保证高保真度、提高效率和减小体积。
1 D 类音频功放的系统设计本文所设计的D 类音频功率放大器的系统结构如图1 所示。
该放大器结构是基于双边自然采样技术方案实现的,在任一时刻输出所包含的信息量都是单边采样方案的两倍,通过双边自然采样还可以把输出音频信号中大量的失真成分移除到人耳所能感应到的音频带宽范围之外,达到去除D 类音频功率放大器输出端低通滤波器的目的。
图1 D 类音频功率放大器结构系统采用单电源供电,脉冲信号“out1”和“out2”的高低电平分别为VDD 和GND,输入放大级由运算放大器OTA 的闭环结构实现,误差放大器则由运算放大器OTA 与电容Cs 构成。
系统工作时,音频输入信号Vin 首先经过输入放大级后输出两路差分信号,再与反馈信号求和送到误差放大器中产生误差信号VE1、VE2,对三角波载波信号VT 进行调制,输出两路脉冲信号“out1”和“out2”以驱动扬声器发声。
系统包含两个反馈环路,第一个由R1、Rf1 和OTA 组成,用来设置输入放大级和整个D 类音频功率放大器的增益,第二个由R2、Rf2 和后端音频信号处理电路组成,用来减小系统的THD 指数。
在图1 中,对电容Cs 充放电的电流I1、I2 由Vout1、Vout2、Vin、R1、Rf1、R2 和Rf2 共同决定,其中电阻和电容必须具有良好的线性度和匹配性,以获得良好的闭环性能。
D类音频功放

D类音频功率放大器设计一.设计任务设计并制作一个电源电源电压为5V,负载阻抗为8欧姆的D类音频功率放大器。
二.设计要求1.3dB带宽300Hz~3400Hz时,输出正弦信号无明显失真。
2.最大不失真输出功率W≥。
13.输入阻抗kΩ10>,电压放大倍数1~20连续可调。
4.在输出功率500mW时,功率放大器的效率>70%。
三.发挥部分1.3dB通频带扩展至300Hz~20kHz时。
2.输出功率保持为m W200,尽量提高放大器效率。
3.其他。
四.设计分析1.音频功率放大器简述音频功率放大器的目的,是以要求的音量和功率水平在发声输出元件上重新产生真实、高效和低失真的输入音频信号。
衡量音频放大器优劣的主要性能,一是它的频率特性指标,包括频率响应、谐波失真度和互调失真度;二是它的时间特性指标,包括瞬态响应、瞬态互调失真和阻尼系数;三是信号噪声比、最大输出动态范围、最大功率和效率;尤其第三个方面的性能指标主要由功率放大器实现。
传统的低频功率放大器主要有:A类(甲类)、B类(乙类)及AB(甲乙类)。
①A 类放大器的晶体管总是处于导通状态,即在一个输入信号周期内,功率器件都是导通的,也就是说没有信号输入时,晶体管也有输出功率,因此晶体管功耗非常大。
因为通常有很大的直流偏置电流流过晶体管,而没有提供给负载,尽管其效率很低(约20%),但精度非常高。
它的优点是输出信号的失真比较小,缺点是输出信号的动态范围小、效率低,理想情况下其效率为25%。
②B 类放大器采用两只晶体管推拉工作,每只晶体管工作半个周期:一只晶体管工作于输入信号的正半周,另一只晶体管则工作于输入信号的负半周,因此在理论上两只晶体管不会在同一时间内导通。
在没有输入的情况下,两只晶体管均处于截止状态且无输出功率,因此其效率高于A 类放大器。
由于晶体管都需要一定的开通时间,这样,在两只三极管交替工作过程中,输出端存在一个短暂的无输出功率状态,这个无功率区域称为交越区,这就造成了相对较大的信号失真。
D类功率放大器设计与制作

D类功率放大器设计与制作首先,我们需要明确D类功率放大器的工作原理。
它采用了脉冲宽度调制(PWM)技术,通过将输入信号转换为脉冲信号,并将其与高频的载波信号进行比较,以实现放大。
这样的设计使得D类功率放大器能够在输出功率为零或接近零时,电源能耗最低。
在设计D类功率放大器时,首先需要确定功率放大器的输出功率要求。
输出功率决定了需要使用的功率晶体管的尺寸和数量。
一般来说,功率放大器的输出功率越大,所需的功率晶体管尺寸和数量就越大。
接下来,需要确定功率放大器的负载阻抗。
负载阻抗是功率放大器输出末级与负载之间的阻抗匹配。
这样可以最大限度地传递功率,并减少功率放大器和负载之间的反射。
然后,需要确定驱动电路的设计。
驱动电路负责将输入信号转换为适合功率放大器的脉冲信号,并将其与载波信号进行比较。
通常,驱动电路采用运算放大器等器件,用于调整输入信号的幅值和偏置。
在设计完成后,我们可以着手制作D类功率放大器。
首先,需要根据设计要求选择合适的功率晶体管,并将其焊接到PCB板上。
然后,连接驱动电路和功率晶体管,以实现输入信号的转换和放大。
接下来,连接电源和负载,完成D类功率放大器的搭建。
在制作过程中,需要注意以下几个方面。
首先,确保电源和地线的连接正确可靠,以避免电路出现短路或断路的情况。
其次,注意散热问题,特别是功率晶体管的温度应控制在安全范围内。
此外,还要进行各种测试和调整,以确保D类功率放大器的性能和稳定性。
总结起来,D类功率放大器的设计和制作需要考虑功率要求、负载阻抗、驱动电路等因素。
通过选择合适的器件和进行正确的布线和连接,可以制作出高效率和低失真的D类功率放大器。
此外,制作过程中还需要注意电源和散热等问题,以确保功率放大器的稳定性和可靠性。
D类音频功放设计

D类音频功放设计 Revised by Petrel at 2021D类音频放大器的设计与制作摘要:本项目涉及高效节能、数字化、体积小、重量轻等特点的D类功率音频放大器。
适应便携设备高效及节能的客观要求。
顺应了市场的客观要求。
从而在音频集成领域具有很大的优势。
随着设计技术不断进步D类功率放大器的要求也在不断提高本文通过基于CMOS工艺的D类功率音频放大器构成,驱动实现、失真度等方面的特性来进行电路的设计。
本课题的目标是设计一个D类音频功率放大器,能对音频信号进行放大,放大器的通频带达到300~10000Hz,输出功率IW,输出信号无明显失真。
根据D类功放的原理分别设计了前置放大模块、三角波产生模块、比较器模块、驱动模块、H桥互补对称输出及低通滤波模块等。
其中三角波产生器及比较器共同组成脉宽调制(PWM)模块,H桥互补对称输出电路采用驱动电流小、低导通电阻及良好开关特性的VMOSFET管,滤波器采用Butterworth低通滤波器。
关键词:D类功率放大器H桥驱动脉宽调制目录1.引言...................................................................................................... 错误!未指定书签。
2.系统方案.............................................................................................. 错误!未指定书签。
2.1总体方案设计................................................................................... 错误!未指定书签。
2.2三角波模块设计方案....................................................................... 错误!未指定书签。
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D 类功率放大器D类功率放大器是一种绿色功放,它是工作在非线性状态下的功率放大器,理论上效率能够达到100%,而实际也可以达到80%以上,D类功率放大器将大大提高能源的利用率,符合当今社会可持续性发展的主题。
D类功率放大器是由前置放大电路、PWM调制电路、功率开关放大电路、滤波电路四个部分所构成。
前置放大电路由NE5532集成运放电路组成,其作用是对音频信号进行前置放大。
PWM调制电路是由NE555集成芯片所构成,对放大的音频信号进行PWM调制,PWM信号的占空比随着音频信号的幅值变化而变化。
功率放大电路是采用MOSFET构成的桥式电路,对信号进行功率放大。
滤波电路采用LC低通滤波电路,其作用是将PWM信号还原成音频信号从而驱动扬声器。
运用Protel99SE 软件绘制了单元电路、总体电路图以及PCB印制板图;借助Multisim10仿真软件对单元电路以及整体电路进行了虚拟实验,达到了预期的要求。
关键词:D类功放;PWM调制;功率开关放大;低通滤波The Class D power amplifier is developing well recently as a kind of high quality of the audio amplifier. The Class D power amplifier is made of four parts: preamplifier circuit、PWM modulation、bridge circuit、and filter circuit . The front-end amplification control or enlarge the signal of the audio by NE5532. PWM modulation circuit is made of NE555. The PWM'S occupies emptiescompared of the signal is changing all the time with the change of the scope of the audio signal. power amplifier is use the H-bridge which was made of MOSFET. Filter circuit is use the way of LC low-pass filter circuit it can drive the speaker through restore the PWM signal to the audio signal. Use the Protel99SE to draw the unit circuit and the overall circuit .With the help of the Multisim10, Through do the invented experiment in the Unit Circurt ,Can attain the expected requirements.Keywords:Class D power amplifier,Preamp PWM modulation,Bridge circuit,Low-pass filter目录摘要 (I)Abstract (II)第一章D类功放电路方案分析 (1)1.1 绪论 (1)1.2 D类功率放大器的性能 (2)1.3 D类功率放大器的方案设计 (2)1.3.1 基于分立元件的D类功放 (2)1.3.2 基于555电路的D类功放 (2)1.3.3 方案比较 (3)第二章D类功率放大器设计 (4)2.1 前置放大 (4)2.1.1 同相比例放大器 (4)2.1.2 前置放大电路 (5)2.2 PWM调制 (6)2.1.1 NE555简介 (6)2.1.2 PWM调制电路 (6)2.2 功率开关放大 (7)2.3 低通滤波 (7)第三章D类功率放大器电路仿真与实验 (9)4.1 前置放大电路仿真 (9)4.2 PWM调制电路仿真 (10)4.3 低通滤波电路仿真 (11)4.4 整体电路仿真 (12)第四章PCB板绘制 (13)1. 建立一个数据库文件 (13)2. 使用protel99se原理图绘制 (13)3. 新建PCB文件以及PCB基本设定 (13)4. 将SCH转为PCB文件 (13)5. protel99se的自动布线 (14)6. PCB印制板图 (14)总结 (15)参考文献 (16)致谢........................................................................................................... 错误!未定义书签。
附录1 D类功放电路图 (17)附录2 D类功率放大器原器件清单明细表 (17)第一章D类功放电路方案分析随着社会对环境能源利用率的重视,使用高效率的功率放大器是社会发展的必然趋势。
D类功率放大器对电源的利用率非常高,另外再生活中音频功放随处可见,所以设计一个D类音频功率放大器功放是很有现实意义的。
1.1 绪论音频放大器是多媒体产品的重要组件之一,广泛应用于消费类电子领域。
线性音频功放因失真小、音质好,在传统的音频放大器市场上一直占主导地位。
近年来,随着MP3、PDA、手机、笔记本电脑等便携式多媒体设备的普及,线性功放的效率和体积已不能满足市场的要求,而D类功放以效率高、体积小等优点越来越受到人们的青睐。
因此,高性能的D类功放具有十分重要的应用价值及市场前景。
音频放大器的发展先后经历了电子管、双极型晶体管、场效应管三个时代。
电子管音频放大器音色圆润、甜美,然而它体积庞大、功耗高、工作极不稳定,且高频响应不佳;双极晶体管音频放大器频带宽、动态范围大、可靠性高、寿命长,且高频响应好,然而它的静态功耗、导通电阻都很大,效率难以提高;场效应管音频放大器具有与电子管同样圆润、甜美的音色,同时它的动态范围宽,更重要的是它的导通电阻小,可以达到很高的效率。
功率放大器种类繁多,常用的有A类、B类、AB类、C类、D类、E类、F类、G类、H类、S类等十余种,但适合于音频应用的只有A类、B类、AB类和D类等四种。
A类功放只需一只晶体管给负载提供电流,在完整的信号周期内,导通角为360度。
这种功放失真小,但往往需要很大的静态电流,效率低。
理论上,A类功放最大工作效率为25%,因此工作时需要散热片。
B类功放由两只互补的晶体管组成,在完整的信号周期里,每只放大管都会在半个周期内导通而在另半个周期内截止,即导通角只有180度。
由于它没有静态电流,因此效率较高,理论上,B类功放的最大效率可达78%。
然而,当输入信号接近零时,放大管存在临界导通状态,产生交越失真。
AB类功放是在B类功放的输入端插入两个二极管,当输入接近零时,放大管已经微导通,从而使每个放大管导通角大于180度而小于360度。
AB类功放克服了B类功放的交越失真,效率处在A类、B类功放之间,是传统线性功放常采用的结构。
然而,中等输出的电压通常远离电源电压,有很大的功耗消耗在晶体管上,所以,即使是精心设计的AB类功放,其效率还不是很高。
D类功放的输出级由两个互补的功率管组成,在高频控制脉冲信号的推动下,功率管工作在开关状态,一个导通则另一个截止,因此,D类功放无需静态功耗,具有很高的效率。
理论上D类功放效率可达到100%,实际上也高于80%,是传统线性功放的2~3倍。
1.2 D类功率放大器的性能根据市场调研时用户提出的应用要求,本次所设计的是一款双通道D类音频功率放大电路,主要应用于手机,MP3等便携式数码产品。
主要特性:(1)在8Ω负载,5V的电源电压功率达到2W;(2)最高效率可达85以上%;(3)音频增益1-30倍可调;1.3 D类功率放大器的方案设计1.3.1 基于分立元件的D类功放基于电压比较器的PWM调制的D类功率放大器如图1.1所示。
首先设计一个三角波发生器通过三角波发生器产生一个高频率的三角波,将音频信号与三角波发生器产生的三角波在电压比较器中进行比较,输出PWM信号,PWM信号的占空比随着音频信号的幅值发生变化。
再用桥式互补对称的MOSFET将PWM信号进行功率放大,最后通过低通滤波电路将PWM信号解调成音频信号从而驱动扬声器。
图1.1 基于分立元件的D类功放电路设计框图1.3.2 基于555电路的D类功放基于555电路的D类功放电路原理框架如图1.2所示。
通过前置放大电路将音频信号放大成较强的信号,然后通过NE555组成的PWM调制电路对信号进行PWM调制,输出频率较高PWM调制信号,PWM信号驱动MOSFET组成的互补桥式电路进行功率开关放大,最后通过滤波电路将PWM信号解调成为音频信号,从而驱动扬声器。
图1.2 基与555电路的D类功放电路设计框图1.3.3 方案比较在设计过程中,方案的选择必须与实际情形联系起来,要从各个方面考虑设计的可行性,即不仅要考虑其先进性,也要考虑其现实性,从多方面综合分析,寻求最佳方案。
方案一是基于分立元件的D类功率放大器,是目前普遍运用的方案,但是对原器件的要求极高。
比如D类功放最核心的部分是将音频信号与三角波进行比较而产生的PWM调制信号,三角的频率需要很高,而且其电压摆动的速率也将比较高,所以要选择一个具有高带宽、高转换速率的运算放大器。
这使得整个电路都变得不稳定。
方案二是基于555电路的D类功率放大器,对于器件的要求相对较低。
PWM调制环节以及三角波发生环节只需要555电路和几个简单的电阻器、电容器,即可完成。
这不仅仅使整个电路的结果变的简单,也大大的提高了整个电路的稳定性。
故选用方案二。
第二章 D 类功率放大器设计D 类功率放大器由前置放大、PWM 调制、功率开关放大、以及低通滤波四个环节构成。
2.1 前置放大音频信号源信号的幅度一般很小,不能直接驱动功率放大器,因此必须先将它们放大到一定幅度,这就需要用到前置放大器。
除了信号放大功能,前置放大器还可以同时具有音量调节、音调控制、响度控制和声道均衡等功能。
根据实际应用需求,本文设计的前置放大器只有音量调节功能。
所以只需要设计一个同相比例放大器即可。
2.1.1 同相比例放大器当理想集成运放工作在线性去时,同相比例运算电路如图2.1所示,信号从同相输入端输入。
由负反馈分析可知,其引入的是电压串联负反馈。
按“虚短”与“虚断”的特点可知:i U U U ==+-因0=-I ,i U U =-,F I I =1,可得: Fo i i R U U R U -=-1 即 i F o U R R U )1(1+= 其闭环电压增益为: )1(1R R U U A F i o v +== 同相输入比例运算电路,由于引入的是电压串联负反馈,因此其输入电阻i R 趋于无穷大。