基于逆全极点滤波器的高频PWM噪声整形方法

作     者：陈福祥 刘凯 胡傲奇 张昊 赵烁 曾理湛 Chen Fuxiang;Liu Kai;Hu Aoqi;Zhang Hao;Zhao Shuo;Zeng Lizhan

作者机构：华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52275112 52075193) 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2024年第39卷第10期

页      码：3129-3140页

摘      要：高频开关功率放大器具有高功率、低纹波、高响应的优点,是高加速、高精度定位系统的核心部件。为了解决高频PWM中开关频率与占空比分辨率的矛盾,该文分析调制中噪声整形的基本原理,采用误差反馈结构提取PWM量化噪声进行数字整形,阐述噪声整形滤波器设计约束条件。提出通过逆全极点无限脉冲响应(IIR)滤波器获得有限脉冲响应(FIR)噪声整形滤波器的简明设计方法,仿真及实验表明,该文提出的方法可利用低阶FIR整形滤波器获得平坦的通带和高整形衰减。在不足9位的PWM中,4阶的FIR噪声整形滤波器能够恢复调制信号在10 kHz频段内约40 dB的信噪比损失。

主 题 词：开关功率放大器 高频 PWM 噪声整形 全极点滤波器 信噪比 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.230307

馆 藏 号：203127955...