基于∑△調(diào)制的D類放大器系統(tǒng)設(shè)計與仿真
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這里非線性失真的幅值取0．1 V，噪聲幅值取10-6V，考慮在實(shí)際應(yīng)用中噪聲和非線性失真一般不超過模型的設(shè)定值，對建立的開環(huán)和閉環(huán)D類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://m.butianyuan.cn/article/165343.htm
圖7給出了開環(huán)D類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(xì)節(jié)，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(yán)重影響D類放大器的性能。圖9為閉環(huán)D類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(xì)節(jié)，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，滿足設(shè)計要求，同時，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)生過載現(xiàn)象，該閉環(huán)D類放大器的系統(tǒng)的穩(wěn)定性可以得到保證。
3 結(jié)束語
文中在一個5階低通∑△調(diào)制器的基礎(chǔ)上，設(shè)計一個帶負(fù)反饋結(jié)構(gòu)的D類放大器，對∑△調(diào)制應(yīng)用于D類放大器進(jìn)行系統(tǒng)建模和仿真分析，仿真分析表明，∑△調(diào)制的過采樣技術(shù)、噪聲整形技術(shù)以及閉環(huán)D類放大器的負(fù)反饋結(jié)構(gòu)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(nèi)實(shí)現(xiàn)較高的信噪比。應(yīng)用于音頻D類功放，可以通過低通濾波器來濾除高頻諧波能量，降低電磁干擾的危害，有效改善D類放大器的電磁干擾性能。
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