高效率、低失真开关功率放大助听器【外文翻译】.doc

1、毕业设计（论文）外文翻译题目HIGHEFFICIENCYANDLOWDISTORTIONSWITCHINGPOWERAMPLIFIERFORHEARINGAIDS高效率、低失真开关功率放大助听器摘要提出了一种高效、低失真开关功率放大方法。这种仪器称为“低压助听器”。实验结果表明,该电路具有027总谐波畸变，功率利用率大于90。,在直流输出偏置电流RL6000是在19MA，电压15V。1前言近年来,功放在低电压低能耗的音频设备种变得很重要,尤其对便携式和电子消费产品,包括助听器。在促进便携式蓄电池电子应用的消费，降低电流供应，拥有更长的运行时间。一个持续问题对功放而言就是功率分配功率效率权衡。在

2、传统的AB放大中，理论上的最大功率只有785。另外,开关放大器可以提供高功率利用率，理论效率接近100。类D放大器是传统的开关放大，是由一脉宽调制PWW电路、输出阶段和一个输出过滤器在图1作为描述13。输入信号被比作一次三角参考波形产生调制输出信号。理想的情况是,输出阶段开关不耗散功率的过滤，所以动了的效率很高。然而,精确度是比较差的。最近，提出了开关放大器来搞笑低失真46。在文献4,类D放大器是基于矩形波增量调制RWDM技术。在5,6,高性能功率放大包含一个好的滞后误差控制FHC。不像脉宽调制型类D放大器,这些放大器不需要外部的三角波振荡器。在本文中,我们发展一个低压功率放大器效率和失真反馈

3、,并提高了低压小功率电路。所有构件可能用一个简单的结构。2推荐功率放大器21基本电路在本文中,我们建立了一个高效、低畸变功率放大器。输出级的开关电源设计提高效率图二显示详细的电路。供应电压15V。输入阶段包括一个伪微分放大器,施密特触发器（同步信道）和一个反馈环。输出阶段包括一个桥缓冲区和外部低通滤波器带以外的集成电路芯片。理想的情况是,外部无损压LC低通滤波器不耗散功率。微分放大器放大音频输入信号后,信号通过施密特触发电路。施密特触发器剌激的信号。反馈回路采样施密特触发器的输出信号,并返回这个信号。返回的信号是减去输入信号。这反馈减少了失真，是产生一个内部振动的条件。此外,是将输入信号调制振

4、动的条件。最后,输出低通滤波器去除多余的信号谐波,和检索负载的放大输入信号。22分析开关电源放大器放大器可以被建成使用框图,如图3所示相当于施密特触发器产生的噪声和HS是正反馈功能电路,如图4。从图4,我们有图1类D放大器框图图2详细电路图3框图所示对应噪声信号的施密特触发器图4HS的电路从图3,我们得到低频电压增益和拐角频率的微分放大器控制音频和自动化，然后分别有因此,可以获得输出电压VO23伪微分放大器伪微分放大器由7改进，是图6描述的，M4是通过偏置电压偏频形成的。直流电压增益等于伪微分放大器的输出并联电阻乘以互导体GM，或图5伪微分放大电路24施密特触发器低压施密特触发器在图67中显示

5、。在施密特触发电路有三个变频器。回差的中心设计为VDD/2。仿真结果的滞后特性在图7。图8是施密特触发器的内在的传播延迟。传播延迟为图6施密特触发电路摘要图7施密特触发器的滞后特性图8施密特触发器内在延迟25开关频率图9表示同步信道的输出电压V0和伪微分放大器输出电压V01的波形。通过T1，和，然后我们有是振动频率的大小。图9理想和因为和很小，所以被忽略。开关频率可以衍生为从19,我们有一个简单的方法来设计振动频率。同时,振荡频率可以很容易地调谐调整电阻R和电容C。26低通滤波器我们需要一个低通滤波器的输出端阶段频率4KHZ，3分贝。使低通滤波器可以取回原信号。低通滤波器是由集成电路芯片外部连

6、接外部器件实现的。我们用13来描述相同的外部滤波器。图10介绍了全桥输出具有一个广泛的输出，一个平衡滤波器电极2。传递函数为QFACTOR为图10二阶低通滤波器3仿真和实验结果表述图12的实验结果表明电路输入正弦信号4000HZ与振幅0。6V。充开关频率分析可知开关频率大约是100KHZ，然而，进行仿真和实验结果分别为105KHZ和75KHZ。由于非伪微分放大器的性能开关频率的计算结果,高于实验结果。图13显示输出信号频谱，输入信号为4KHZ的正弦波信号。第二次谐波衰减比57DB和总谐波畸变约027。图11推荐电路照片表格1传导参数图12VO和VO实验结果图13功率放大器的输出信号频谱图14总

7、谐波失真图154KHZ效率噪音严重影响低电平输出信号测量总谐波失真大于模拟总谐波失真，这是非理想正弦输入信号和其他非线性输入信号。图15的仿真结果显示总功率利用率。效率达到90以上,反馈回路减少027，输出偏置电流19MA。比较表2所示的测量结果，我们的电路具有较低失真和更高的力量效率。表格2与其他惨遭物对比4结论本文提出了一种开关电源放大器。它显示放大器的优越性和功效,适用于低压低功率的应用。实验结果验证了本文的电路方法的性能。5鸣谢在此感谢全国芯片实现中心CIC的芯片制造。6参考文献1TAN,T,CHANG,JS,CHENG,ZH,ANDTONG,YCANOVELSELFERRORCORR

8、ECTIONPULSEWIDTHMODULATORFORACLASSDAMPLIFIERFORHEARINGINSTRUMENTSIEEEISCAS98,MONTERAS,CA,USA,JUNE1998,VOL1,PP2612642TAN,MT,CHUA,HC,GWEE,BH,ANDCHANG,JSANINVESTIGATIONONTHEPARAMETERSAFFECTINGTOTALHARMONICDISTORTIONINCLASSDAMPLIFIERSIEEEISCAS,GENEVA,SWITZERLAND,MAY2000,VOL4,PP1931963TAN,MT,CHANG,JS,CHU

9、A,HC,ANDGWEE,BHANINVESTIGATIONINTOTHEPARAMETERSAFFECTINGTOTALHARMONICDISTORTIONINLOWVOLTAGELOWPOWERCLASSDAMPLIFIERS,IEEETRANSCIRCUITSSYSTI,FUNDAMTHEORYAPPL,2003,50,PP130413154LI,SC,ANDLIN,VCCAHIGHEFFICIENCY05WBTLCLASSDAUDIOAMPLIFIERWITHRWDMTECHNIQUEPROCOFTHEASPDAC2004,UDCOHAMA,JAPAN,JAN2004,PP307309

10、5JUNG,SH,KIM,NI,ANDCHO,GHCLASSDAUDIOPOWERAMPLIFIERWITHFINEHYSTERESISCONTROL,ELECTRONLETT,2002,38,22,PP130213036GINART,AE,BASS,RM,LEACH,WMJR,ANDHABETLER,TGANALYSISOFTHECLASSADAUDIOAMPLIFIERINCLUDINGHYSTERESISEFFECTS,IEEETRANSPOWERELECTRON,2003,18,2,PP6796857BAKER,RJ,LI,HW,ANDBOYCE,DECMOSCIRCUITDESIGN,LAYOUT,ANDSIMULATIONTHEINSTITUTEOFELECTRICALANDELECTRONICSENGINEER,INC,NEWYORK,1988