论文简介：
毕业设计-高效音频功率放大器的设计，共38页，14536字
摘要
在音频功率放大器的市场上，AB类一直处于统治地位。近年来，随着MP3、DVD 和移动电话等便携式消费电子产品的普及，D类音频功率放大器以高效率、低功耗、小体积的优点日益成为音响领域的主流，在未来便携式和大功率音频视频领域中将具有广阔的发展前景，因此对高效音频功率放大器的设计具有十分重要的意义。
本设计根据D类功放的工作原理设计的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300~3400HZ，输出功率1W，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，滤波器采用两个相同的四阶 Butterworth 低通滤波器。经过仿真和测试都达到了设计的要求。
关键词：高效，音频， D类功放，放大器
Design of High-Efficient Audio Power Amplifier
ABSTRACT
In the audio power amplifier market, AB has been the dominant class. In recent years, along with MP3, DVD and mobile phones, the popularity of portable consumer electronic products, D audio power amplifier with high efficiency, low power, small size advantage of the field is increasingly becoming the mainstream audio, portable and high-power audio in the future Video area will have a bright future, Therefore, efficient audio power amplifier design is of great significance.
According to the working principle of class D amplifier, this product is designed and the audio signal can be amplified to the amplifier's pass band to 300 ~ 3400HZ, the output power 1W, the output signal without significant distortion. Class D amplifier according to the principle of preamp modules were designed, triangular wave generator module, comparison module, driver module, H bridge output and the complementary symmetric low-pass filter module. One triangular wave generator and pulse width modulation comparator common form (PWM) module, H bridge output circuit using complementary symmetry drive current, low resistance and good switching characteristics of VMOSFET tube, filter uses two identical fourth-order Butterworth low-pass filter.
KEY WORDS：High-Efficient, Audio, Class D amplifier,Amplifier
目 录
摘要 I
ABSTRACT II
目 录 III
1 绪论 1
1.1 音频功率放大器概述 1
1.2 D类音频功率放大器的发展 2
1.3 本论文的主要工作及主要内容 3
2 音频功率放大器 4
2.1 音频功率放大器的指标 4
2.1.1 THD+N指标 4
2.1.2 功率放大器的效率η 4
2.1.3 最大输出功率（POCM） 4
2.1.4 脉冲宽度调制（PWM） 5
2.1.6 转换速率 6
2.2 功率放大器的分类 6
2.2.1 A类放大器 6
2.2.2 B类放大器 7
2.2.3 AB类放大器 8
2.2.3 D类放大器 8
2.2.4 T类放大器 9
3 D类功率放大器 10
3.1 D类放大器原理 10
3.2 D类放大器的系统分析 11
3.3 综合比较 12
4 D类音频功率放大器的设计 13
4.1设计任务与要求 13
4.1.1 设计任务 13
4.1.2 设计要求 13
4．2方案论证与比较 13
4.2.1 脉宽调制器（PWM） 13
4.2.2 高速开关电路 14
4.3 各部分电路分析与计算 15
4.3.1 脉宽调制器 15
4.3.2前置放大器电路 17
4.3.3 驱动电路 17
4.3.4 H桥互补对称输出电路 18
4.3.5 低通滤波器 19
4.3.6 系统整体分析 19
4.4模块仿真 19
4.4.1 前置放大电路 20
4.4.2 比较器电路 21
4.4.3 H桥互补对称输出及低通滤波电路 22
4.5 系统测试 24
4.5.1 测试步骤 24
4.5.2 测试工具 24
4.5.3 三角波产生电路测试 24
4.5.4 PWM脉宽调制模块的测试 25
4.5.5 调制与解调测试 25
4.5.6 系统测试 26
4.5.7 系统数据分析 27
4.5.7 系统分析 28
5 总结 29
5.1 收获 29
5.2 总结 29
致 谢 30
参考文献 31
附录Ⅰ系统原理图 32
附录Ⅱ 系统PCB图 33

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