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基于FPGA的PWMD類音頻功率放大器的設(shè)計(jì).rar

  • 資源大小:3480 K
  • 上傳時間: 2013-07-19
  • 上傳用戶:LotusAwhaT
  • 資源積分:2 下載積分
  • 標(biāo)      簽: FPGA PWMD 音頻功率放大器

資 源 簡 介

數(shù)字D類音頻放大器,也叫數(shù)字脈沖調(diào)制放大器,具有效率高,低電壓,低失真的特點(diǎn),在低成本,高性能的消費(fèi)類產(chǎn)品特別是便攜式設(shè)備中得到越來越廣泛的應(yīng)用。數(shù)字D類放大器包括數(shù)字脈沖寬度調(diào)制(PWM)和輸出級(含低通濾波器)兩個部分,數(shù)字PWM又包括兩個部分,采樣處理和脈沖產(chǎn)生。傳統(tǒng)的采樣處理算法運(yùn)算復(fù)雜,硬件實(shí)現(xiàn)成本高,面積大,從而導(dǎo)致功耗也大,不適合當(dāng)今向低功耗發(fā)展的趨勢。 本文在傳統(tǒng)算法的基礎(chǔ)上提出了一種新的算法,該算法不包括乘法或者除法這些計(jì)算復(fù)雜和非常消耗硬件資源的單元,只含加法和減法運(yùn)算。在推導(dǎo)出該算法的傅立葉表達(dá)式后,在MATLAB的simulink中建立系統(tǒng)模型進(jìn)行仿真以驗(yàn)證算法的可行性,在輸入信號頻率為1kHZ,采樣頻率為48kHZ,電源電壓為10V,輸出負(fù)載為4Ω的條件下,得到的總諧波失真為0.12%,符合D類放大器的性能要求。本文還在基于Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了該算法的電路結(jié)構(gòu),綜合結(jié)果表明,實(shí)現(xiàn)基于本文算法的數(shù)字D類音頻系統(tǒng)所需要的硬件資源大大減少,從而減少了功耗。 關(guān)鍵詞:D類放大器;脈沖寬度調(diào)制;采樣算法;數(shù)字音頻放大器;FPGA

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