A 0.4-mA-Quiescent-Current, 0.00091%-THD+N Class-D Audio Amplifier With Low-Complexity Frequency Equalization for PWM-Residual-Aliasing Reduction

计算机科学 总谐波失真 电子工程 放大器 失真(音乐) 非线性失真 音频功率放大器 还原(数学) 谐波 信号(编程语言)
作者
Yi-Zhi Qiu,Shih-Hsiung Chien,Tai-Haur Kuo
出处
期刊:IEEE Journal of Solid-state Circuits [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1
标识
DOI:10.1109/jssc.2021.3093309
摘要

This article proposes a low-complexity frequency equalization technique for pulsewidth modulation (PWM)-residual-aliasing reduction in closed-loop Class-D audio amplifiers to achieve both low total harmonic distortion plus noise (THD+N) and low quiescent current. Based on the comprehensive analysis on the phase shift delay between the audio input and the loop filter's output for the prior PWM-residual-aliasing reduction technique, the proposed technique minimizes the non-idealities via a frequency-equalization path to enhance the cancellation ability of high-frequency PWM switching components. In this way, the PWM-residual-aliasing distortion is greatly suppressed, thereby permitting Class-D audio amplifiers to achieve a further-reduced THD+N for the entire audio band while operating at a low switching frequency ( $f_{SW}$ ), leading to less quiescent current consumption. Moreover, due to the minimized phase shift delay, the required bias current of the loop filter's first operational amplifier for the target THD+N can be reduced, resulting in even lower quiescent current. Compared with other state of the arts, this work's high-fidelity second-order Class-D audio amplifier, fabricated with cost-efficient 0.5-μm CMOS technology, not only achieves a competitive minimal THD+N of 0.00091% for a 1-kHz input as well as the lowest maximal THD+N of 0.0027% over the entire audio band while operating at a low $f_{SW}$ of 168 kHz but also features both the highest figure of merit (FOM) of 2536 and the lowest quiescent current of 0.4 mA, surpassing the prior arts by a factor of 2.3.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
孙福禄应助wisper采纳,获得10
1秒前
祥云完成签到,获得积分20
2秒前
今后应助憨憨采纳,获得10
4秒前
花小胖发布了新的文献求助10
5秒前
meng若发布了新的文献求助10
6秒前
wang完成签到 ,获得积分20
7秒前
7秒前
曾天祥发布了新的文献求助10
7秒前
齐天大圣应助昏睡的蟠桃采纳,获得100
8秒前
懒熊完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
scott_zip完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
czh完成签到,获得积分10
10秒前
Relax关注了科研通微信公众号
11秒前
懒熊发布了新的文献求助10
12秒前
CipherSage应助正太低音炮采纳,获得10
13秒前
大白发布了新的文献求助10
14秒前
CodeCraft应助aaaa采纳,获得10
14秒前
Kair发布了新的文献求助10
15秒前
搜集达人应助01采纳,获得10
16秒前
Yunlong发布了新的文献求助10
17秒前
dww发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI5应助宋子琛采纳,获得10
20秒前
小蘑菇应助曾天祥采纳,获得10
20秒前
22秒前
22秒前
彗星发布了新的文献求助10
23秒前
Rondab应助cc采纳,获得10
23秒前
斯文败类应助guaishou采纳,获得10
23秒前
24秒前
孙福禄应助LWJ采纳,获得10
25秒前
TRY完成签到,获得积分10
25秒前
索隆完成签到,获得积分10
25秒前
儒雅的蓝天完成签到,获得积分10
25秒前
顺心浩阑发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
龙仔发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
Aktuelle Entwicklungen in der linguistischen Forschung 300
Current Perspectives on Generative SLA - Processing, Influence, and Interfaces 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3992327
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3533320
关于积分的说明 11261997
捐赠科研通 3272795
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1805880
邀请新用户注册赠送积分活动 882732
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809459