题目：免滤波器D类音频功率放大器芯片的设计

D类音频功率放大器是便携式电子产品中不可或缺的一部分，此类放大器的输出功率管工作在开关状态，理论上效率可以接近100%，因此这类放大器芯片被广泛的应用于手机、MP3、MP4、对讲机等以有限电源供电、小功率输出且主板空间有限的领域。目前国内的D类功放芯片完全依赖于进口，研究具有自主知识产权的D类功放芯片是具有广阔的市场前景和实用价值的。本文设计了一款单片集成D类音频功率放大器芯片。该D类功放芯片使用了全差分闭环三态输出双边自然采样脉冲宽度调制结构，实现了三态输出和免滤波器设计，使整个系统的静态功耗小于10mW，系统的共模抑制比(CMRR)大于60dB，电源抑制比(PSRR)大于60dB。这个放大器是在3.3V/0.35um CMOS 工艺下设计的，可以在3.3V电源电压下为8ohm/32ohm负载提供640mW/160mW的最大输出功率和高于92%的效率。在330mW/80mW的输出功率下，放大器总谐波失真小于0.08%。 在文章结构上，本文主要包括调制方案设计、电路设计与仿真、版图设计与后仿真等部分。论文首先从D类音频功率放大器的市场分析入手，着重研究应用于较小输出功率且主板空间有限的场合的D类音频功率放大器；针对典型D类功放的弊端，提出解决方案，设计全差分闭环三态输出双边自然采样脉冲宽度调制的调制器结构；根据系统结构，从功耗分配入手，确定各子电路的指标要求，设计运算放大器电路、死区控制和输出级电路、比较器电路和三角波生成器电路，并对上述子电路和整个系统进行仿真验证；设计D类功放的版图，完成DRC、LVS验证，后仿真结果表明版图设计满足预期目标；文章的最后给出了测试方案。