D-luokan vahvistimen simulointi

Abstract

Tämä työ käsittelee D-luokan vahvistimen toimintaa sekä teorian että simuloinnin avulla. Teoriaosiossa käydään läpi D-luokan vahvistimen keskeiset osat. Simulointiosiossa esitellään LTspice-piirisimulaattorilla toteutettu D-luokan vahvistimen malli. Simulaatiossa verrattiin eri pulssinleveysmodulaation kytkeytymistapoja ja niiden vaikutusta lähtöön. Näitä olivat kaksitasoinen, täysin differentiaalinen AD-kytkeytyminen, sekä kolmitasoinen BD-kytkeytyminen, jolla on merkittävä yhteismuotoinen komponentti. BD-kytkeytymistä hyödyntävälle vahvistimelle mitoitettiin RC-vaimennuspiiri vaimentamaan yhteismuotoisen vasteen resonointia. Simulointituloksista huomattiin, että BD-kytkeytymistä hyödyntävä vahvistin vaimensi differentiaalisia yliaaltoja tehokkaammin kuin AD-kytkeytyminen. RC-vaimennettu suodatin vaimensi resonointia, mutta alensi harmonisten komponenttien vaimennusta sekä vahvistimen hyötysuhdetta.