2、實 驗

　　2.1 直流穩壓電源

　　功率放大器使用的電源為直流電源，而市電為220V50Hz的交流電，市電經過隔離、調壓、整流、濾波之后就轉變為具有脈動的直流電。

　　圖9所示為功率放大器的直流調壓電源示意圖，市電經過隔離變壓器 BK?500 VA 的隔離，接在 500 VA 的調壓器上，經過 KBPC3510 整流橋堆全波整流，隨后并聯一個 470 μF 的鋁電解電容和一個 CBB104，輸出端接在功放的電源輸入端。

　　2.2 靜態激勵測試

　　靜態激勵測試的目的是檢驗功率場效應管的開關是否正常，三電平控制策略是否有效，以及輸出電流紋波的大小。靜態激勵測試的測試參數如表 1所示。

　　圖 10 所示為功率放大器靜態激勵測試的電流波形圖。從圖 10 可以看出，電流波形規則而且平穩，沒有劇烈振蕩和不穩定情況出現，電流紋波 40 mV（對應實際紋波電流 100 mA）。與仿真結果（兩電平控制策略電流紋波約 130 mA，三電平控制策略電流紋波約 80 mA）相比較，電流紋波小于兩電平控制策略電流紋波但大于三電平控制策略電流紋波；由于實際控制、測量、顯示部分均存在誤差不可能達到仿真時的理想情況，可以認為功率放大器的電流紋波達到了預期要求。

　　2.3 動態激勵測試

　　動態激勵測試的目的是考查功率放大器的動態性能。測試時輸入功率放大器的是一個頻率變化的正弦波信號，得到功率放大器的頻率特性和傳輸特性。圖 11 是功率放大器的幅頻特性曲線，從圖中見當功率放大器幅值衰減到3dB時的截止頻率為3 kHz左右。

　　圖 12 是功率放大器的相頻特性曲線，從圖中可見，當功率放大器相位滯后達到-180時的截止頻率為6kHz左右，3 kHz 頻率時功率放大器的相位滯后僅有-75°左右。

　　圖 13 是功率放大器的傳輸特性曲線，從圖中可見，系統的輸入/輸出之間保持了很好的線性度，因而功率放大器環節近似地可以看作一個線性環節。

　　3、結論

　　應用高性能51單片機 STC12C5A60S2 實現了單自由度的電流型 PWM 功率放大器，使用單片機內部 A/D和 PWM 模塊，整體電路簡單，外圍器件少，有利于功率放大器的小型化且低成本。測試結果表明應用了三電平控制策略的電流型 PWM 功率放大器輸出紋波電流小，動態性能好。