更新時間:2024-09-27
原裝instrumentsinc L10 L20放大器開關(guān)放大器階梯調(diào)制SS類調(diào)制通過按信號頻率順序打開和關(guān)閉全橋輸出來合成所需的輸出。由于輸出晶體管每個周期僅導(dǎo)通一次,因此在需要最大輸出頻率時使用此調(diào)制。每個電橋?qū)敵霾ㄐ蔚拿總€極原裝instrumentsinc M8放大器
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原裝instrumentsinc L10 L20放大器開關(guān)放大器 階梯調(diào)制 SS類調(diào)制通過按信號頻率順序打開和關(guān)閉全橋輸出來合成所需的輸出。 由于輸出晶體管每個周期僅導(dǎo)通一次,因此在需要最大輸出頻率時使用此調(diào)制。每個電橋?qū)敵霾ㄐ蔚拿總€極性貢獻(xiàn)一個步驟。串聯(lián)的每個橋的輸出均保持低阻抗?fàn)顟B(tài),直到被要求貢獻(xiàn)總和為止。失真與使用的輸出PWB的數(shù)量成反比地減少。 4橋類SS放大器的失真在全輸出時約為10%。 幅度,頻率和相位可以被緊密且快速地控制,但是幅度調(diào)制會導(dǎo)致失真增加,因?yàn)榻档头纫馕吨褂酶俚牟椒?。電源調(diào)制雖然很慢,但可以用來控制輸出幅度而不會增加失真。 SS類調(diào)制非常適合于不存在失真的高功率應(yīng)用。隨著額定功率的增加,使用了更多的輸出PWB,這減小了每個步驟的相對尺寸并改善了波形。 脈沖寬度調(diào)制 PWM要求輸出晶體管以最大信號頻率的4到10倍開關(guān)。使用這種技術(shù)和電壓反饋的放大器具有60 dB的動態(tài)范圍,并且失真小于0.2%。電流反饋可用于合成電阻輸出阻抗。該阻抗也稱為阻尼因數(shù),在低頻時可以使其達(dá)到匹配負(fù)載阻抗的兩倍。 PWM放大器可用于再現(xiàn)任意波形。它以更高的效率接近線性放大器的性能。通常,輸出級的總損耗小于輸出VA的10%,包括電源和變壓器在內(nèi)的總效率至少為75%。 使用多個輸出PWB的高功率放大器通過使用多相載波調(diào)制技術(shù)來消除紋波分量,從而提高了性能。輸出包括放大的輸入信號以及開關(guān)頻率諧波周圍的邊帶。一個好的通用濾波器將允許全部功率進(jìn)入一個高達(dá)開關(guān)頻率1/4的阻性負(fù)載。容性負(fù)載將降低濾波器頻率并吸收大量開關(guān)諧波電流。感性負(fù)載將提高濾波器頻率并降低高頻輸出。在某些應(yīng)用中,不需要輸出過濾。 1座橋樓梯 1橋PWM fs = 10 x fi 4橋階梯 4橋PWM fs = 10 x fi 開關(guān)模式噪聲和失真 Instruments Inc. PWM放大器是全橋輸出電路,可高度消除開關(guān)頻率諧波邊帶。諧波邊帶(紋波)由以開關(guān)頻率(fs)的偶次諧波為中心的輸入信號(fi)的奇次諧波組成。 在全輸出(100%正弦波調(diào)制)時,單橋未經(jīng)濾波的紋波包括: 2fs +/- 3fi @ -14dB振幅 4fs +/- 5fi @ -20dB參考是 8fs +/- 11fi @ -26dB fi輸出信號。 16fs +/- 23fi @ -35分貝 當(dāng)使用相移開關(guān)頻率調(diào)制兩個電橋時,2fs諧波會抵消。四個電橋,例如我們的型號S11-8,也將消除4fs諧波,依此類推。 合理的輸出濾波器應(yīng)為2極(在阻性負(fù)載下Q = 1),fs / 4處的低通轉(zhuǎn)彎。這樣可將單橋的最大紋波諧波降低到-50 dB,2橋的最大紋波諧波降低到-68 dB,4橋的放大器的最大波紋諧波降低到-86 dB。 當(dāng)輸入頻率增加到高于fs / 10時,諧波邊帶會擴(kuò)展并侵入信號帶寬(混疊)。在fs / 4附近,輸出濾波器可以使各個邊帶諧波諧振并表現(xiàn)為失真。如果可以容忍明顯的失真(10%),則可以在fs / 4和fs / 2(“奈奎斯特”極限)之間進(jìn)行操作。原裝instrumentsinc M8放大器 在低調(diào)制下,紋波邊帶會同時減小寬度和幅度。紋波與信號之比相當(dāng)恒定。電壓反饋將信號帶的本底噪聲降低到低于全輸出約90 dB。它起源于PWM比較器。較大的放大器會平均更多比較器的輸出,從而產(chǎn)生更大的動態(tài)范圍。 失真主要是由于死區(qū)時間所必需的,以防止每個半橋中的上,下開關(guān)同時導(dǎo)通。在低于全輸出約30 dB時,調(diào)制等于死區(qū)時間,并且“交叉”失真最大。電壓反饋可能會將其降低至0.2%左右。如果失真諧波與輸出濾波器產(chǎn)生諧振,則電壓反饋會顯得更大。容性負(fù)載將降低輸出濾波器的諧振。 未濾波輸出,正弦波輸入的理論頻譜。 100%調(diào)制fi = 20 kHz,fs = 200 kHz 1座橋 2橋 4橋 S11系列開關(guān)放大器 這些放大器最初是為大型系統(tǒng)開發(fā)的。 原裝instrumentsinc M8放大器
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