随着社会各行各业电气化的高速发展和非线性负载的广泛应用,电能质量所带来的问题日益严重。灾难性的电能质量问题往往会对国防军工和企业生产造成难以挽回的经济损失。同时,越来越多的用电设备对供电质量提出了更为苛刻的要求。本文所设计的可编程线性电源旨在解决上述两者之间所产生的巨大冲突,同时其凭借丰富的可选功能和极高的性能指标使其能够应用到多种试验测量或应用工程等场合中。本文主要对本项目中控制电路和功率放大电路进行深度研究,结合国外相应功能产品的对比分析,针对国内产品目前的不足,在丰富可编程功能的同时进一步提高可编程线性电源输出信号质量。在数字波形信号方面,本文采用了一整套数字音频系统,充分利用主控芯片OMAP-L138出色的数字信号处理能力,配合高精度DAC芯片使任意模拟波形的生成成为可能。同时设计了较独立的反馈采样模块以实现系统的闭环控制,辅助提高输出信号质量。在控制方面将隔离RS485作为控制总线,使得各个模块上的单片机能够完成由主控芯片传来的控制命令并传回当前模块信息,实现更多的可编程功能。功率放大电路是本项目设计中的重难点,本文通过分析各类放大器的功能特点和结合本项目中的关键指标要求,提出了一种全对称甲乙类低失真功率放大电路设计。接着详细介绍了该功率放大电路中输入级、电压放大级、功率输出级和保护级电路的设计方案,从基本的电路拓扑开始,围绕项目的性能指标以及实际的应用需求,逐步进行改良化设计。同时根据功率放大电路的具体需求,介绍了其供电电源的设计方案。最后通过电路仿真软件的辅助,对功率放大电路中输出阻抗、谐波失真等主要指标进行仿真分析,进一步验证电路的可靠性。在本文结尾,对本项目设计完成的实际样机的电压输出精度,相位分辨率和谐波失真等相关指标设计了对应的测试方案,并进行实验测试测量。由最终测试结果分析,其关键指标谐波失真最高能达到0.03%,输出电压精度均控制在0.05V以内,其他各项指标均满足项目设计要求。