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如何使D类放大器的电磁干扰降至最低?


由于功效高于AB类放大器D类放大器对便携式音频应用设计人员来说更具吸引力。但是,也有一些设计者并未在便携式应用中使用D类放大器,因为传统的PWM型D类放大器需要庞大且昂贵的滤波元件来降低电磁干扰。Maxim公司的D类放大器扩谱调制技术则让设计者可以省去这些滤波元件,又不会降低音频性能或放大功效,因此有效推动了高效D类放大器在便携式音频应用中的推广。


传统的脉宽调制放大器拓扑

图1展示了一款典型的PWM型、桥接负载(BTL)D类放大器。PWM方案通常利用一个内部生成的锯齿波作为其输入级的基准。其中有一个比较器监视模拟输入电压,并将其与锯齿波进行比较。当锯齿波输入超过输入电压时,比较器输出就变为低电平。在比较器输出端利用一个反相器来生成一个互补的PWM波形,用于控制BTL输出的第二桥臂。

因为其满摆幅转换特性和快速开关频率会产生较高的射频(RF)辐射和干扰,PWM型放大器的输出一般需要庞大的滤波元件。此时一般需要一个LC滤波器来降低这种高频干扰,并从PWM信号的占空比中提取音频内容。

传统的脉宽调制拓扑
图1:传统的脉宽调制拓扑

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