高效A类音频功率放大器

本发明是一种输出级的电源电压和偏置电流受放大信号控制的高效A类音频功率放大器,属提高半导体放大器输出效率的改进技术。近年来,国外对高保真放大器的研制非常重视,日本、美国和西欧的一些厂家都相继研制了不少新产品投放市场,国内也有一些产品问世。通常,这些放大器工作于A类或B类(包     

S波段高效GaN逆E类功率放大器

介绍一种高效逆E类功率放大器的设计方法,并选用GaN器件设计了工作于2.3GHz的逆E类功率放大器。当供电26V,输入功率26dBm时,放大器输出功率40.2dBm,工作效率76.1%,PAE为73.3%。提供了详尽的仿真与实测数据并对放大器性能进行分析。用数字预失真技术对逆E类功率放大器进行线性化校正并取得了良好的效果。     

D类数字功率放大器电路失真分析及其负反馈方案讨论

本文采用Bennett方法^[1]对D类数字功率放大电路进行失真分析,在此基础上讨论了用负反馈设计来降低失真的可行性方案。以一个10－W放大器为实例,分析仿真结果表明：THD为0．03－0．6％,能量转换效率达89％。     

1.8 GHz CMOS高效率E类功率放大器

电子产品的低功耗设计已成为研究的热点,低功耗、高效率功率放大器已成为降低系统功耗的关键所在.E类功率放大器是一种开关模式的功率放大器,理论上可以达到100%的漏极效率,具有广泛的应用前景.论述了用标准CMOS工艺实现高效率E类功率放大器所面临的诸多挑战以及一些相应的解决措施,并以0.18μm CMOS工艺设计了包含驱动级的两级结构的E类功率放大器.Spectre仿真结果表明,所设计的功率放大器在 25.5 dBm的输出功率时,具有52.8%的功率附加效率.     

一种S波段E类GaN HEMT功率放大器设计

并联电路E类功率放大器(PA)具有结构简单和高效的优点,因而被广泛应用。针对并联电路E类PA存在带宽较窄、效率较低的问题,对其输出匹配网络提出了一种改进方案。采用混合式π型结构作为PA的输出匹配网络,在较宽的工作带宽内完成了最佳阻抗与标准阻抗的转换,有效地抑制了二次谐波分量,提高了电路的效率。为了验证所提出理论的有效性,基于0.25 μm GaN HEMT工艺设计了一种结构简单、高效率和高功率的单片集成E类功率放大器。版图后仿真结果表明,在2.5～3.7 GHz工作频率范围内,输出功率大于40 dBm,功率附加效率为51.8%～63.1%。版图尺寸为2.4 mm×2.9 mm。     

D类音频功率放大器的全桥PWM改进方案与实现

论述了音频D类功率放大器的全桥PWM改进方案,并用模拟与数字的方法实现。利用这种方法实现的D类功率放大器具有高效率高性能的特点,并能降低滤波器性能的要求。     

2×150WD类功率放大器TDA8950

TDA8950是NXP半导体公司推出的新型高效率D类音频功率放大器,在4Ω负载时典型输出功率为2×150W。     

大脉宽高效率S波段功率放大器的研制

采用内匹配的技术,利用了GaN HEMT功率芯片研制了一款应用在S波段的大脉宽、大功率、高效率的功率放大器。放大器最终实现了1 ms脉宽、30%占空比、在600 MHz的带宽下脉冲输出功率大于150W、附加效率大于55%的设计目标,印证了GaN功率器件的优越性能和广泛应用前景。     

F类与逆F类功率放大器的效率研究

为了对F类与逆F类功率放大器的效率进行研究,首先从理论方面对两种放大器工作模式各自的效率进行了计算。通过计算可以看出,在相同的输出功率下,因为晶体管导通内阻的存在,逆F类功率放大器的效率优于F类功率放大器。再通过软件仿真设计F类和逆F类功率放大器,在相同的输出功率下,逆F类功率放大器的最高漏极效率为91.8%,F类功率...     

高效率开关F3/E类功率放大器

介绍了一种高效F3/E类功率放大器的设计方法,该放大器将F类功率放大器的谐波控制电路引入逆E类功率放大器的负载网络,以改善放大器性能。此电路结构提升了放大器的功率输出能力,降低了电路对功率放大器管器件漏极耐压特性的要求,增强了器件工作时的安全性。详细阐述了该放大器的设计过程,并给出了负载网络各器件的最佳设计取值方程。选用GaNHEMT器件研制了S频段F3/E类功率放大器测试电路。实测结果表明该放大器在驱动功率为27 dBm时,可获得40.3 dBm的输出功率,具有13.3 dB增益,工作效率高达78.1%,功率附加效率为75.2%。实测结果与仿真结果吻合,验证了设计方法的正确性。     

高效率E类射频功率放大器

研究了E类RF放大器的电路结构、工作原理、存在问题以及解决的方法--差分和交叉耦合反馈结构,最后给出了E类放大器的实例.由于具有低成本、高集成度、多功用等优点,MOS工艺在射频功率放大方面有很大的发展潜力.在本文中,用0.6 u m CMOS工艺实现了E类放大器的设计.     

微带线碳化硅E类功率放大器设计

SiC MESFET由于其高击穿电压和低输出电容,适合用于设计E类功率放大器.设计了一种结构简单的微带线拓扑E类负载网络,可以匹配至标准电阻,且抑制高至5阶的谐波.用ADS软件进行电路仿真,在2.14 GHz频率点下,峰值功率附加效率(PAE)为70.5%,漏极效率可达80%,功率增益约为10 dB.     

AB类功率放大器的设计与仿真研究

在比较A类、B类、C类和介于A类、B类中间的AB类四类功放电路各自优缺点的基础上,提出功率放大器工作点的选取以及通过阻抗匹配来实现高效率的方法。讨论了放大器输入回路阻抗变换电路、晶体管放大电路以及输出回路阻抗变换电路的设计思想,运用电报方程从理论上推导出用于信号源和晶体管之间阻抗变换的传输线变压器输入输出阻抗计算公式,由此设计出模拟信号处理电路中非常重要的AB类高功率放大器。仿真和实验结果表明,放大器在1MHz～50MHz的范围内,输入0．1w时输出为1w,其增益达到10dB,并且失真率非常低。     

微带线E类功率放大器的设计与实现

E类功率放大器作为开关模式放大器一种,其理想效率为100%。一种简单微带线拓扑网络的E类功率放大器被提出,这种微带线负载网络不仅满足E类功率放大器工作模式的特殊要求,而且对高次谐波有很好的抑制性,同时通过增加合适的偏置微带线可以拓宽放大器的工作带宽。采用ADS软件仿真电路,并在1GHz频率点电路实现了输出功率为4W,漏极效率为73.4%,其中漏极效率效率在63%以上的电路带宽为200MHz。     

D类音频功率放大器

D类音频功率放大器也称开关型音频功率放大器。这是因为功率MOSFET工作于开关状态,所以它损耗小、效率高。一般A类(甲类)功放的效率小于50%,而D类功放的效率可达75%~90%。过去,这种D类功放应用在输出大功率的场合(几十至上百瓦),近年来发展到便携式电子产品中。如笔记本电脑、PDA、便携式音频装置等(输出单声或立体声,最大输出功率0.5~2W)。这是因为它效率高,可以延长电池的寿命或延长两次充电之间的时间间隔。结构框图及工作原理D类功放的的结构框图如图1所示。它由前置放大器、锯齿波发生器、PWM控制器、H型桥式放大器(功放级)、…     

功率放大器与音箱的搭配原理

功率放大器与音箱的搭配原理李兆南音箱与功率放大器的搭配是一个较为困难的问题。一套价值昂贵的组合，如果搭配不好，其音乐重放效果可能还不及一套低价的组合，这已成共识。然而，在数以千计的音箱与功率放大器品牌中，如何才能获得一套较理想的组合呢？笔者认为，如果...