内容发布更新时间 : 2024/5/18 6:49:53星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

目录

摘要............................................................1

第一章 引 言 ...................................................................................................................... 2

1.1 音频功率放大器的种类及主要发展史 ................................................................ 2 1.2 四种常见的音频功率放大器 ................................................................................ 2 1.3 本次放大器的设计指标 ........................................................................................ 3 第二章 音频功率放大器的比较 ........................................................................................ 4

2.1 音频功率放大器的效率 ........................................................................................ 4 2.2 各音频放大器的对比 ............................................................................................ 5 第三章 D类功率放大器的工作原理 ................................................................................ 7

3.1 模拟电路组成的脉宽调制器 ................................................................................ 7 第四章 D类音频功率放大器的设计 ................................................................................ 8

4.1 D类音频功率放大器的整机结构框图 ................................................................ 8 4.2 电路解析 ................................................................................................................ 8 4.3 系统调试.......................................................12 第五章 总 结 .................................................................................................................... 15 致谢语 .................................................................................................................................. 19 参考文献 .............................................................................................................................. 16 附录 .................................................................................................................................... 180

采用高速MOS管输出的高效音

频功率放大器的实现

摘 要

音频功率放大器是一种不显眼却非常有实用性的设备，他可以带动扬声器，使声音信号得以放大。在实际应用中，凡有有设备需要发出声音信号的电子产品中都需要音频功率放大器。不仅仅是小型的电子便携式产品如手机，MP3等设备中需要用到音频功率放大器，在许多大型的电子设备中，也经常可以看见该类放大器。应用中不难发现，对于功率越大的设备，其效率也更加重要。于是，本设计中主要研究失真度较低，音频放大效率较高的功率放大器。

关键字：功率放大器、PWM功率放大、PWM调制。

第一章 引 言

1.1 音频功率放大器的种类及主要发展史

近年来，音频功率放大器的技术已经越发发展成熟，各项指标也越来越完善。在应用领域中，

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人们主要将放大器划分为以下几类：A类功放、B类功放、AB类功放、D类功放。发展主要经历以下过程：

1. 音频功率放大器由简单的晶体管到较为复杂的集成电路[1]； 2. 集成电路的组成由单管输出转向为推挽输出； 3.变压器输出方式被其他形式的输出所取代。

1.2四种常见的音频功率放大器

1.2.1 A类放大器

第一种比较常见的功率放大器为A类功率放大器，也常被称作为甲类功率放大器。该类放大器是基于线性模式工作，处在工作状态中的晶体管，无论信号有没有输入，晶体管都呈现导通状态。这也就决定了该放大器不管有或没有音频功率输出，都具有一定的功率消耗。并且没有音频功率输出的这一部分功率消耗，都转变为热量。因而，效率是比较低的。A类功率放大器为保证它的波形不至于失真，一般它的工作点电流要大于音频电流的幅度值。这就决定了它的效率非常得低。

1.2.2 B类放大器

还有一类线性功率放大器是B类音频功率放大器，也常常被称作 乙类功率放大器。在工作时，它和甲类功率放大器具有完全相反的模式和状态。该放大器在静态工作时，晶体管呈现关闭（不导通）的状态。当信号从正半周输入时，仅仅正向通道进行工作。反之，信号从负半周输入时，只有负向通道工作。简而言之，晶体管的两个通道不可能同时工作。可知，在信号没有输入的情况下，不存在输入功率，也就没有损耗。然而，在正负通道关闭的前提下，将伴随着严重的失真，特别是在电平较低的情况下。所谓，人们在选择高保真功放的时候往往不考虑Ｂ类功率放大器。

1.2.3 AB类放大器

ＡＢ类功率放大器集合了Ａ类和Ｂ类功率放大器的优势，也叫做甲乙类功率放大器。在给放大器输入较低信号时，ＡＢ类放大器不会像Ａ类功率放大器一样呈现常开状态，该状态下，输入功率有所损耗，可是远远小于Ａ类功率放大器。信号从正相通道中输入的情况下，反相通道随着输入信号逐渐加强而开，逐渐减弱而闭合。反之，从负向通道输入信号时，正相通道随着信号加强而断开，信号减弱而闭合。上述分析可得，ＡＢ类功率放大器无论从失真小的角度还是效率高

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