Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Jakub Pelski

Analiza zniekształceń harmonicznych w układach wzmacniaczy mocy audio


Analysis of harmonic distortions in audio power amplifier circuits


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Krzysztof Tomalczyk
Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2013-02-14
Streszczenie pracy dyplomowej:
Praca oparta jest na przeglądzie typowych rozwiązań półprzewodnikowych wzmacniaczy mocy audio, z podziałem topologicznym (jednokońcówkowe i przeciwsobne) i uwzględnieniem doboru punktu pracy (klasy A, B, AB). Przeprowadziłem w niej analizę wyników dotyczących zniekształceń harmonicznych, które pozyskałem dzięki symulacjom w programie PSpice. Pracę podzieliłem na dwie zasadnicze części. Pierwsza z nich – część teoretyczna, zawiera niezbędne definicje oraz przegląd typowych rozwiązań topologicznych wzmacniaczy mocy audio. Dokonałem w niej klasyfikacji wzmacniaczy ze względu na różne kryteria jak klasy czy rozwiązania układowe. Porównałem również tranzystory bipolarne (BJT) z tranzystorami unipolarnymi z izolowaną bramką (MOSFET). W dalszej kolejności opisałem układ Schiklaiego, który wykorzystywany był w jednym z badanych przeze mnie wzmacniaczy. Drugą zasadniczą częścią pracy jest analiza czterech wybranych wzmacniaczy, której dokonałem za pomocą programu PSpice. Wyniki symulacji posłużyły mi do oceny ich parametrów. W końcowej części pracy znajdują się uwagi i wnioski z przeprowadzonych analiz oraz porównanie badanych układów ze szczególnym uwzględnieniem zniekształceń harmonicznych.
Abstract:
The presented thesis is based on a review of typical semiconductor audio amplifier solutions, divided by circuit topology (single-ended and push-pull) and taking into account the selection of the operating point (classes A, B, AB). I performed the analysis of the results regarding harmonic distortion obtained by means of PSpice simulations. The work was divided into two major parts. The first of these - the theoretical part, contains the necessary definitions and an overview of the typical circuit topologies of audio power amplifiers. I made a classification of amplifiers due to different criteria such as operating class and circuit solutions. A comparison between bipolar junction transistors (BJTs) and their unipolar field-effect counterparts (MOSFETs) is also presented. Subsequently a Schiklai circuit is described, which was used in one of the analyzed amplifiers. The second major part of the work is the analysis of the four selected amplifiers, which I made using the Pspice simulation environment. I used the simulation results to evaluate their performance. The final part of the work contains observations and conclusions of the analysis and comparison of tested amplifier circuits with particular emphasis on harmonic distortion levels and spectrums.