Diplomarbeit „Ein digital geregelter Klasse-D-Verstärker“ (2016)

Klasse-D-Verstärker werden in einer Reihe von Anwendungen in Forschung und Entwicklung sowie im Industrie-, Medizin- und Konsumerbereich als niederfrequente Leistungsverstärker eingesetzt. Diese Verstärkerklasse ermöglicht gegenüber linear arbeitenden Verstärkern einen geringen Formfaktor und einen höheren Wirkungsgrad.

In der Arbeit wird die Leitfrage gestellt, inwieweit und unter welchen Bedingungen sich ein weitgehend digital arbeitender Klasse-D-Verstärker aufbauen lässt, welcher zugleich den Anforderungen an hohe Linearität und geringes Rauschen gerecht wird. Dieser Frage liegt die Tatsache zu Grunde, dass für den Fall eines digital vorliegenden Signals auch das PWM-Signal eines Klasse-D-Verstärkers direkt synthetisiert werden kann.

Die vorliegende Arbeit verdeutlicht, dass mithilfe digitaler Regelung ein Klasse-D-Niederfrequenzverstärker mit hoher Linearität sowie geringem Rauschen bei Ausgangsleistungen im zweistelligen Watt-Bereich an Lasten geringer Impedanz realisiert werden kann.

Autor: Sven Klass