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一款D类功放

D类放大器有效率高的优点,可做成功率大、体积小、重量轻、省电的音频功率放大器,是家用数码音响设备的发展方向之  (本文共2页) 阅读全文>>

权威出处: 电子报2001-03-04
电子科技大学
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基于实频技术1.6-2.4GHz F类功放的设计与实现

F类功率放大器在微波领域具有良好的应用前景,受到业内特别关注。F类功放在宽带条件下要较好地抑制谐波和处理寄生参数是很困难的,因此讨论高效率宽带F类功放的文献不多。本文针对这一难题,在研究器件非线性电容和实频技术基础上,对F类功放的高效率和频带拓宽问题展开了分析、仿真模拟研究,并完成了一款新型宽带F类功放的设计与实现。论文在对F类功放效率特性的研究中,没有采用F类功放的常规谐波控制网络,而是借鉴E类功放中非线性电容(即非线性CDS)能使高效率区域扩大化的特性。重点研究F类功放中器件非线性CDS对漏极电压、电流波形的作用,创建了器件非线性等效模型,而这个模型的谐波阻抗对频率变化的敏感度很低。在设计放大器匹配网络时,将谐波阻抗带限制在高效率对应的区域内,从而把F类功放匹配电路的设计从常规的、复杂的过程简化为基波匹配问题。论文采用实频技术来设计宽带匹配网络,以拓展放大器带宽特性。最后,为了实验验证上述研究结果,论文建模仿真、加工制作完成...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
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高集成度无滤波CMOS D类音频功率放大器研究

消费类电子产品的飞速发展,使得所有便携式电子产品都在向着低功耗、高效率的方向发展。在音频功率放大器领域,以低功耗、高效率为特点的D类功率放大器可以显著地提高了音频类便携式电子产品的寿命,比起线性放大器,更加受到设计者和使用者的青睐。但D类功放在线性度、噪声和效率方面不够良好,仍需要设计人员大量的研究。因此设计一款性能良好,适应用户要求的D类音频功率放大器具有很重要的研究和应用意义。本文采用了三种技术来降低D类功放THD,同时提高效率。一、采用无滤波调制技术,对PWM调制方式进行了改进,消除了在零信号输入时芯片的功耗,提高了效率,同时避免了外加滤波器的使用,降低了芯片面积和成本;二、采用负反馈技术,对音频频带内的噪声进行整形,同时改善了系统的总谐波失真(THD)和电源抑制比(PSRR),提高了音质;三、加入了Pop-Click噪声抑制和防削顶失真功能,前者可以有效地抑制芯片上电和去电过程中产生的“咔嗒-噼噗”噪声,后者能够在输入信...  (本文共93页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
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氮化镓基微波高效率功率放大器研究

作为现今无线通信系统收发信息环节中必不可少的一部分,微波功率放大器的能耗问题一直受到广泛关注。为了节约能源,降低通信所需的成本,近年来国内外越来越多研究专注于提升微波频段功放的效率。其中F类/逆F类功放通过谐波阻抗匹配的方式,调整晶体管漏极电流电压波形,同时抑制谐波功率分量,在提升功放效率的方面已经展现出强大的潜力。且相比于其他种类的高效率功放电路设计,F类/逆F类功放对晶体管参数的要求较低,具备更高的性能,已然成为了相关领域研究的热点。本论文基于实验室的国家重大专项GaN基微波频段功率放大器的科研项目,展开对微波频段F类/逆F类功放的研究。主要内容包括:详细阐述了F/逆F谐波控制类高效率功放设计的原理,并明确了输入谐波控制的意义。同时依据大量的仿真设计经验指出,针对不同的器件,提升功放电路效率的方式不尽相同。这些理论归纳为高效率功放的设计提供了基础;针对实验室制备的0.5μm栅长AlGaN/GaN HEMT器件,通过在器件输入...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安电子科技大学
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一种2.1声道+3D环绕立体声D类音频功放

D类音频功放由于其小体积、高效率、高线性度等优点而广泛应用于MP3、手机、笔记本电脑、平板电脑、平板电视等消费电子设备,所以高效率D类音频功放芯片设计一直是国内外产业界和学术界的研究热点之一。论文分析了D类音频功率放大器的工作原理和关键技术,设计了一种2.1声道+3D环绕立体声低失真、低EMI、免滤波器的D类音频功率放大器,包括左声道、右声道和重低音声道。该电路的主要技术是:PWM调制技术实现高效率转换;立体声音效增强技术,增强了立体声效果;单环路反馈技术,提高了电路的电源抑制特性、降低了失真;双路反宽脉冲调制技术,降低输出管的纹波电流,提高效率,省掉负载端的滤波器;全H桥输出技术,增加了输出信号摆幅。该电路还集成了过温保护、过流保护、欠压保护等功能,提高了电路的适应能力,延长了工作寿命。芯片采用Smic0.35μm5V CMOS工艺,在Cadence软件平台完成了电路设计及仿真、版图设计及验证等工作。在Cadence中的仿真表...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

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C~X波段氮化镓高效率大功率放大器研究

当今社会,无线通信和半导体芯片已经应用到我们生活的方方面面,手机通信、Wi-Fi、卫星电视、雷达通信、大型服务器等无不改变着我们的生活方式。氮化镓微波功率放大器无疑是通信与半导体技术的重要交汇点之一,它可以应用在最新一代的通信方式中,适应新一代通信的大功率、高效率、宽频带要求;它是第三代化合物半导体的典型代表,具有很高的性能。在本文中,我们介绍了AlGaN/GaN的材料生长和HEMT器件工艺,建立了相应的等效电路模型。在此基础上,展开了GaN微波功率放大器的大功率、高效率、宽频带三方面的详细研究,提出了新的理论方法,分别实现了X波段大功率放大器、X波段高效率放大器和C波段宽带放大器。本论文的主要研究成果如下:(1)AlGaN/GaN HEMT工艺介绍和模型建立。介绍了AlGaN/GaN HEMT器件的工作原理,分析了二维电子气的形成机制,说明了AlGaN/GaN异质结材料的生长过程,描述了HEMT器件制作的工艺流程。表征分析了器...  (本文共164页) 本文目录 | 阅读全文>>