Введение
1 Обзор методов повышения энергетической эффективности усилителей высокой частоты 18
1.1 Энергетическая эффективность усилителя в моногармоническом режиме (классы А, В, С) 18
1.2 Полигармонические режимы (класс Fn) 24
1.3 Работа усилителя на расстроенную нагрузку 29
1.4 Усилители в режиме класса D 30
1.4.1 Усилитель класса D с вилкой фильтров на выходе 31
1.4.2 Усилители класса D с переключением напряжения (ПН) 34
1.4.3 Усилители класса D в режиме переключения тока (ПТ) 39
1.4.4 Усилитель в режиме класса Е 41
1.5 Выводы по результатам первой главы 43
2 Анализ частотной зависимости энергетических показателей усилителей в ключевом режиме 45
2.1 Последовательный резонансный инвертор 45
2.1.1 Эквивалентная схема инвертора 45
2.1.2 Энергетические показатели усилителя 48
2.2 Параллельный резонансный инвертор 53
2.2.1 Эквивалентная схема инвертора 53
2.2.2 Энергетические показатели усилителя 55
2.3 Ключевой усилитель с формирующим контуром 60
2.3.1 Эквивалентные схемы усилителя 60
2.3.2 Энергетические показатели усилителя 63
2.4 Выводы по результатам второй главы 67
3 Анализ и разработка методов повышения качественных и эксплуатационных показателей усилителей мощности звуковой частоты 69
3.1 Основные схемы однотактных преобразователей, используемых в качестве модуляционных устройств 70
3.2 Схема ключевого модулятора с передачей энергии в нагрузку через индуктивный накопитель (ПЭИН) 75
3.3 Уравнение статической модуляционной характеристики модулятора ПЭИН78
з
3.4 Анализ статических модуляционных характеристик модулятора ПЭИН 81
3.5 Компенсатор нелинейных искажений в модуляторе ПЭИН 83
3.6 Анализ устойчивости широтно-импульсной системы, охваченной цепью обратной связи 88
3.7 Анализ устойчивости ШИС методом искусственного понижения порядка е линейной части 93
3.8 Выводы по результатам третьей главы 97
4 Экспериментальные исследования на основе математического и физического моделирования 98
4.1 Принципы компьютерного моделирования в среде PSPICE-V 98
4.2 Описание используемых моделей 100
4.2.1 Модель усилителя мощности в ключевом режиме класса D 100
4.2.2 Модель усилителя мощности в ключевом режиме класса E 100
4.3 Результаты исследования модели двухтактного усилителя в режиме класса D 101
4.4 Результаты исследования модели усилителя мощности в ключевом режиме класса Е 102
4.5 Описание используемых физических моделей 105
4.5.1 Модель усилителя в режиме класса Е 105
4.5.2 Модель двухтактного усилителя в режиме класса D 106
4.6 Результаты экспериментального исследования 107
4.6.1 Усилитель в режиме класса Е 107
4.6.2 Двухтактный усилитель в ключевом режиме класса D 110
4.7 Выводы по результатам четвертой главы 112
Заключение 114
Список использованной литературы 116
