D級アンプ測定

[NT参加者]

D級アンプ測定

デバイス型番：TPA2012

D級アンプの測定について
現状手元にある測定器がAgilent製オーディオアナライザ8903Bとなっております。
AB級アンプの測定では問題なかったのですが、D級ともなるとスイッチング影響により、8903Bでは直接測定をすることができません。
対策として、測定用のフィルタを挿入することがあるかと思いますが、費用の観点から用意することが困難な状況にあります。
またFFTアナライザも用意することが厳しい状況です。
自作でフィルタを製作するとしても、完全にフラットな特性フィルタを製作することは厳しいと考えております。
実際にTPA2012の評価ボードにて、LCフィルタ（カットオフ30kHz以上）を挿入しましたが、トーン1kHzに対して、Gain：18dBとなるはずが、Gain:12dBとなってしまいました。

現状の測定器8903Bを活かした評価方法についてご教授いただけますでしょうか。
フィルタの自作等を推奨する場合、その諸元・形名についてもご教授いただければ幸いです。
また、D級アンプの測定が初めてのため、測定項目等についてもご教授願います。
入出力特性、歪み率、周波数特性、消費電流値は測定予定です。

[Kato従業員]

NT 様

Audio Analyzer 8903Bで直接Class-D Ampの出力を測定することが出来ないとのことですので、
既にご検討頂いておりますが、出力にLC Filterを適応して頂けますでしょうか？
例えば、ご使用になるSpeakerのImpedanceが4Ωから8Ωの範囲でしたら、Lを33uH、Cを0.68uF、
及び疑似負荷（4Ωから8Ω）を接続した状態でご評価下さい。
LCを入手することが困難な場合はData Sheet p.12に記載がございます通り、TPA2012D2の出力に
疑似負荷（4Ωから8Ω）を接続した状態で、後段にRCによるLow Pass Filterを追加し、
PWM出力信号を平滑化して下さい。
RCの定数としましてはFcが33.9kHzになる100Ω、0.047uF、あるいは1kΩ、4700pFをご使用下さい。

1kHzのToneを入力した際のGainですが、TPA2012D2の出力はBTL構成ですので、Lchの出力ですと、
Filter出力後の”OUTL+” – “OUTL-“を計算することで、Gainは18dBになると考えます。

PWM出力の信号を平滑化し、8903Bに入力することで、ある程度評価を進めることが出来ると思いますので、
測定項目の実現可否に関しましては測定器のメーカ様にお問い合わせ下さい。

TPA2012D2 Data Sheet
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tpa2012d2.pdf

Kato

[NT参加者]

ご回答いただきありがとうございます。
出力にLCフィルタまたはRCフィルタを挿入して、測定を行います。
Gainについても再度設定、環境等を見直します。

[投稿者]

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