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采用開關(guān)放大技術(shù)的數(shù)字功放工作原理與模擬功放
完全不同其開關(guān)功率級(jí)輸出的高頻PWM 信號(hào)中包含
有音頻信號(hào)PWM 頻率為幾百kHz 比音頻信號(hào)帶寬
20~20kHz 大得多為了從PWM 開關(guān)信號(hào)中恢復(fù)出音頻
信號(hào)通常采用低通濾波器LPF 低通濾波器頻率特
性如圖1 所示
圖2 與圖3 為PWM 濾波前后的時(shí)域與頻域分析
從圖中可以看出PWM 經(jīng)過低通濾波器后高頻分量大大
減小音頻信號(hào)得到恢復(fù)但總會(huì)殘留部分高頻開關(guān)成分
2 LC 低通濾波器
LC 低通濾波器用在功率輸出組成元件為電感L 與電容C 數(shù)字功放功率輸出常采用
的LC 低通濾波器可分為二階一級(jí)四階二級(jí)低通濾波器結(jié)構(gòu)如圖5 圖6 所示
四階低通濾波器由兩個(gè)二階低通濾波器串聯(lián)組成二階與四階LC 低通濾波器性能比較如表
2 所示
2 RC 低通濾波器
2 1 無源RC 低通濾波器
無源RC 低通濾波器的組成元件為電阻R 與電容C 結(jié)構(gòu)如圖8 所示為一階系統(tǒng)由于電阻R 與頻率變化無關(guān)RC 低通濾波器比LC 低通濾波器在設(shè)計(jì)與器件選材方面要簡(jiǎn)單
但不適合于大功率輸出僅可作為弱信號(hào)處理與微小功率應(yīng)用與LC 低通濾波器一樣RC
低通濾波也可以進(jìn)行級(jí)聯(lián)組成多階級(jí)系統(tǒng)
對(duì)于無源RC 濾波器其濾波效果受前后級(jí)阻抗的影響很大與RC 低通濾波器自身
阻抗相比前級(jí)的輸出阻抗要足夠小后級(jí)的輸入阻抗要足夠大才能滿足濾波要求為了得
到良好的濾波效果可以采用有源RC 低通濾波器
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