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《江南大学》 2008年
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数字音频功率放大电路的设计与研究

王学祥  
【摘要】: 音频功率放大器是功率集成电路中的一个重要组成部分,并且广泛应用于消费类电子产品中。我国是全球最大的消费类电子商品市场和生产基地,音频功放的需求日益增加,因此研究音频功率放大器具有非常重要的意义。 传统的模拟音频功率放大器虽然具有很高的保真度,但是却存在功耗高、效率低等致命缺点。随着集成电路技术的发展,移动电话、数字媒体技术、平面电视、便携式数字产品等对音频功放提出了体积小,效率高的要求。数字D类音频功放凭借其高效率、低功耗的特点正逐渐取代传统的模拟音频功率放大器。 本文设计的数字D类音频功放芯片通过引入通信领域的Σ-Δ调制技术,使D类功放可以不需要经过D/A转换就可以直接放大数字音源。论文首先对模拟功率放大器和数字功率放大器的进行了比较分析,并详细阐述了各种运放的工作原理,指出了数字功放相对于模拟功放的优势所在;紧接着研究了Σ-Δ调制技术,对Σ-Δ调制技术中所采用的关键技术进行了深入的研究分析,在此基础上得出了设计稳定的Σ-Δ调制系统的条件,从而设计出适用于数字功放的Σ-Δ调制器系统框图;文章最后在Cadence工作平台下对系统内部具体电路进行了设计,包括运算放大器电路、积分器电路、比较器电路、滤波器电路以及基准电压电路等,并对具体电路采用Hspice软件进行仿真分析。通过最后对整体电路的总体仿真结果可知,本文所设计的Σ-Δ调制的SFDR为72dB,对应的THD小于0.05%,基于Σ-Δ调制的D类功放系统稳定,性能良好,达到了理想的性能指标。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TN722.75

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前1条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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3 张楷亮,宋志棠,封松林,Chen Bomy;ULSI关键工艺技术——纳米级化学机械抛光[J];微纳电子技术;2005年07期
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中国重要会议论文全文数据库 前9条
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中国博士学位论文全文数据库 前7条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前4条
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中国期刊全文数据库 前1条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前9条
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4 王珩;基于sigma-delta的音频codec的设计与实现[D];电子科技大学;2007年
5 刘欢;一种基于新型∑△技术的CLASS-D放大器的设计及实现[D];电子科技大学;2008年
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8 杨红;锁相环频率综合器关键技术研究[D];电子科技大学;2008年
9 赵以诚;一种高性能四阶∑-Δ调制器的设计与分析[D];辽宁大学;2011年
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