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1、实用高保真 D 类低频功率放大器设计学生姓名： 王朝阳 学生学号： 080102402 院（系）： 机电工程学院 年级专业： 应用电子 指导教师： 王春霞 二一年十一月机电工程学院毕业设计（论文） 摘 要I摘 要本设计的基本内容是设计一个高保真功率放大器，包括阐述它的功能原理及应用，而功率放大器又分模拟式和数字式两种，由于数字式 D 类功率放大器具有前沿性和高效性，操作简单，并且越来越多的新技术被运用于高保真数字功率放大器，所以高保真数字功率放大器将会是今后功率放大器发展的趋势，因此本课题将主要设计一款高保真数字功率放大器。由于 D 类音频功率放大器与传统的模拟功放相比，具有体积小，效率高，低
2、失真，大功率的特点所以具有广阔的发展前景。D 类音频功率放大器，由脉宽调制电路、驱动电路、功率输出电路、滤波电路四部分构成。在本文里，对放大器的各个模块（包括放大电路、比较器电路、三角波产生电路、驱动电路、功率输出级电路、过流保护电路、过温保护电路、欠压保护电路、检测和关断模式控制电路、接口电路等）进行了设计。 本文首先介绍了声音的基本特性、音响放大器的技术指标、放大器分类和D 类放大器的工作原理，接着对 D 类音频放大器电路的各个模块进行了电路设计及测试，并完成了数字音频功放的仿真测试工作。关键词： D 类放大器，脉宽调制，驱动，功率输出级机电工程学院毕业设计（论文） ABSTRACTIIA
3、BSTRACTThe basic content of this paper is to design a high fidelity power amplifier, and describe the function principle and application of the amplifier. Power amplifier includes analog module and digital module. The digital Class D power amplifier has frontier performance and high effectivity, and
4、 is easy to operate. And more and more new technologies have been applied to high-fidelity digital power amplifier. Therefore, high-fidelity digital power amplifier will be the future developing trend of the power amplifier. Then, the main topic designs a high-fidelity digital power amplifier.Compar
5、ed with the analog power amplifier, Class D audio power amplifier has a small size, high efficiency, low distortion and high-power. Therefore, it has broad prospects for development. Class-D Audio Power Amplifier is made up of the PWM circuit, driving circuit, power output circuit and the filter cir
6、cuit. This paper designs each modules for the amplifier, which include amplifier circuit, compare circuit, the circuit for generating triangular wave, driving circuit, power output circuit, over-current protection circuit, over-temperature protection circuit, under-voltage protection circuit, testin
7、g and turn-off mode control circuit, interface circuit and so on. At first, this paper introduces the basic characteristics of the voice, the technology indicators for the audio amplifier, amplifiers classification and the principle for the Class-D amplifiers. Then accomplish the circuit design and
8、test for each module of the Class-D audio amplifier. And complete simulation testing for Digital Audio Power Amplifier.Key words Class-D Amplifier, PWM=pulse width modulation, drive, power output level机电工程学院（论文） 目录III目录摘 要 .IABSTRACT.II目录 .III1 引言 .12 功放的基础知识 .32.1 音响的结构及参数 .32.2 放大器的技术指标 .32.2.1 额定功率 .32.2.2 频率响应 .42.2.3 谐波失真 .42.2.4 信号噪声比 .42.2.5 互调失真 .52.2.6 阻尼系数 .53 方案论证 .73.1 放大器类型的选择 .73.2 脉宽调制器(PWM) .83.3 高速开关功率放大电路 .83.4 滤波器的选择 .94 功放电路设计 .104.1 D 类放大器构成原理 .104.2 电源电路 .
