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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)功率級輸出的高頻PWM 信號中包含
有音頻信號PWM 頻率為幾百kHz 比音頻信號帶寬
20~20kHz 大得多為了從PWM 開關(guān)信號中恢復(fù)出音頻
信號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
減小音頻信號得到恢復(fù)但總會殘留部分高頻開關(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四階二級低通濾波器結(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單
但不適合于大功率輸出僅可作為弱信號處理與微小功率應(yīng)用與LC 低通濾波器一樣RC
低通濾波也可以進(jìn)行級聯(lián)組成多階級系統(tǒng)
對于無源RC 濾波器其濾波效果受前后級阻抗的影響很大與RC 低通濾波器自身
阻抗相比前級的輸出阻抗要足夠小后級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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