JP2002521949A - 増幅器におけるゼロクロスひずみとノイズを減衰する方法、増幅器およびその方法と増幅器の使用 - Google Patents

増幅器におけるゼロクロスひずみとノイズを減衰する方法、増幅器およびその方法と増幅器の使用

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JP2002521949A
JP2002521949A JP2000562998A JP2000562998A JP2002521949A JP 2002521949 A JP2002521949 A JP 2002521949A JP 2000562998 A JP2000562998 A JP 2000562998A JP 2000562998 A JP2000562998 A JP 2000562998A JP 2002521949 A JP2002521949 A JP 2002521949A
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inverted
analog
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amplifier
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JP2000562998A
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アンダースコウ，ニールス
リスボ，ラース
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トッカータ テクノロジー エイピーエス
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Abstract

(57)【要約】 オーディオ信号がパルス変調され、２組のスイッチがオーディオ信号の非反転又は反転部分を表わすパルスを伝送する信号路を開閉し増幅器における半分の変調器と制御回路とのクロストークによって生じるノイズとゼロクロスひずみを減衰させる、例えばＤ級タイプの、特にＢＤ級として接続させるこの発明の方法と増幅器。ノイズとゼロクロスひずみは、オーディオ信号が０の値の近傍にあるときにオーディオ信号の非反転部と反転部分を表わすパルスを互いに遅延させることによって減衰され、それにより、ＡＤ級およびＢＤ級タイプの変調を有するパルス特性を含むオーディオ信号の変調を行う。これは、低信号レベルにおいて、増幅器がゼロクロスにおけるＡＤ級増幅器の直線性と、ＢＤ級増幅器の低ノイズ性を得ることができるという利点を有する。パルス変調のタイプはＡＢＤ級と呼ばれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 この発明は、２つのパルス幅変調器を含む増幅器においてノイズとゼロクロス
（zero crossing）ひずみを減衰する方法に関し、その増幅器ではアナログ又は
デジタル信号がパルス幅変調小信号にパルス幅変調され、パルス幅変調器の出力
は非反転アナログ又はデジタル入力信号と反転アナログ又はデジタル入力信号を
それぞれ表わして２組のスイッチを制御し、電圧源によって負荷に２つのパルス
幅変調大信号を供給し、それらの大信号はパルス幅変調小信号に比例してＢＤ級
タイプのパルス幅変調大信号を生成するようにしている。
【０００２】 さらに、この発明は、ノイズとゼロクロスのひずみを減衰する手段を有し、反
転又は非反転のアナログ又はデジタル信号をパルス幅変調して２つのパルス幅変
調小信号を出力するパルス幅変調器を備え、負荷にパルス幅変調大信号を供給す
る電圧源を接続および非接続する２組のスイッチに前記パルス幅変調小信号が供
給されるタイプの増幅器に関する。 最後にこの発明は、増幅器の使用に関する。
【０００３】 オーディオに用いる従来の増幅器は、オーディオ信号を増幅してラウドスピー
カに音響像を形成するために使用される。しかしながら、これらの増幅器はそれ
ほど高い出力効率を有するものではない。従って、増幅器は他の原理によって構
成される。これらの高効率増幅器は、例えばパルス幅変調に基づくものであり、
Ｄ級増幅器とも呼ばれる。そのような増幅器は、パルス幅変調器、１又は２組の
スイッチおよびローパスフィルタからなる。Ｄ級増幅器の原理は、１以上の組の
スイッチが、オーディオ信号のような信号の振幅によって導通および非導通する
ように切換えられる。これによってオーディオ信号の情報は、オーディオ信号の
情報に忠実に対応する複数のパルスに変換される。
【０００４】 パルス幅変調増幅器は、理論的には非常に線形であるので、ひずみがきわめて
低い。しかし、実際の現物は非線形を示すので、強い負帰還を用いない場合には
高忠実度増幅器として用いるには不適当である。
【０００５】 しかしながら、ローパスフィルタの前に負帰還を行うとシステムにノイズがさ
らに加わるので、パルス変調増幅器にフィードバックシステムを設けることは容
易ではない。
【０００６】 さらに、ラウドスピーカーである負荷インピーダンスはフィードバック信号に
組み込まれ、それはラウドスピーカ部に非常に依存するので、フィードバックシ
ステムの設計は困難になる。
【０００７】 変調されたパルスは、複数の変調クラスに分割できる。ＡＤ級とＢＤ級変調が
最もよく用いられる。ＡＤ級は２つの離散レベル、例えば１と−１しか用いない
変調形式である。ＡＤ級変調増幅器では、正の電源電圧と負の電源電圧が負荷に
印加される。
【０００８】 ＢＤ級変調は、２つのＡＤ級変調器の差動結合として見られる、つまり、信号
入力の非反転および反転バージョンがパルス幅変調される。負荷は、２つのＡＤ
級変調器の制御された２つの出力段の出力に差動的に接続される。
【０００９】 ＢＤ級動作には様々な点から見て、多くの利点がある。つまり、ノイズに寄与
する多くのものが差動動作によって除去され、等しいオーダーの非直線性が一般
に除去される。 しかしながら、従来技術に見られるように、ＢＤ級の増幅器はクロスオーバー
ひずみと、入力信号のゼロ遷移の周りの高ノイズとを蒙る。
【００１０】 ＢＣ級タイプのパルス幅変調増幅器における産物の大部分は、パルス幅変調器
と出力モジュールのハーフブリッジとの間の干渉のために生じ、オーディオ信号
上のクロスオーバーひずみ（ゼロクロスひずみ）となる。ゼロクロスひずみとノ
イズが生じるのは、波形および特に差動的にパルス変調された２つの信号のパル
スエッジが、オーディオ信号のゼロ遷移期間で時間的にほぼ一致するときにとく
に影響し合うからである。
【００１１】 具体的には、２つの近接した間隔を有する側面の最初に生じるエッジが第２エ
ッジの生成に干渉し、第２エッジが一時的に若干の遅れ又は進みを生じる。なお
、この現象は、回路によって決定される時定数よりも短い期間内に変調器とハー
フブリッジの両方が切換えられるときに、基本的に生じる。
【００１２】 前述のように、パルス幅変調増幅器を線形化する公知の方法には、強力な負帰
還が必要となる。複雑でなく広い範囲の負荷に一般的に適用されるような設計規
準が重要である顧客用増幅器に対して、これらの方法は特に不適当である。
【００１３】 従って、この発明の目的は、ハーフブリッジとそれらの各制御回路間の干渉を
考慮し、さらにそのような干渉を最小にすることによって、Ｄ級タイプの増幅器
を線形化することが可能な方法を提供することである。それによって、簡単なパ
ルス幅変調増幅器を製作することが可能になる。
【００１４】 この発明の目的は、請求項１の導入部分に規定され、アナログ又はデジタル信
号がゼロの値に近い時にスイッチへ供給されるパルスのスイッチング時間が分離
されることを特徴とする方法により、達成される。制御信号のスイッチング時間
に一定の遅延を与えそれらをゼロとは若干異なるオーディオ信号値で一致させる
ことによって、これを行うことができる。
【００１５】 請求項２に記載したように、上記分離が、アナログ又はデジタル信号の非反転
部分を表わすパルスをアナログ又はデジタル信号の反転部分に対して遅延させる
か、あるいは、アナログ又はデジタル信号の反転部分を表わすパルスをアナログ
又はデジタル信号の非反転部分に対して遅延させることによって行われるとき、
増幅器の非線形範囲がオーディオ信号のゼロクロスから高い信号レベルまでシフ
トされるという回路技術的利点が達成される。従って、増幅器の非線形範囲は、
オーディオ信号が非線形範囲が存在する信号レベルを超えるときのみ影響する。
この利点は、オーディオ信号のレベルに関連して見られるように、増幅器の非直
線性が最小の有意水準まで低下するということである。また、アイドル動作にお
ける増幅器のきわめて低いノイズレベルが純ＡＤ又はＢＤ級動作によるよりも低
い値で達成されるという効果が得られる。この変調はＡＤ級およびＢＤ級の変調
の両方の特徴を共有するので、以下、この変調形式をＡＢＤ級という。
【００１６】 請求項３に記載のように、非反転信号を変調するパルス幅変調器における搬送
波信号を反転信号を変調するパルス幅変調器における搬送波信号に対して一時的
に遅延させるか、あるいは、反転信号を変調するパルス幅変調器における搬送波
信号を非反転信号変調するパルス幅変調器における搬送波信号に対して遅延させ
ることによって、その分離が行われるとき、増幅器の非線形範囲がオーディオ信
号のゼロクロスから高い信号レベルまでシフトされるという回路技術的利点が達
成される。従って、増幅器の非線形範囲は、非線形範囲が存在する信号レベルを
オーディオ信号が超えるときのみ影響する。この利点は、オーディオ信号のレベ
ルに関連する増幅器の非直線性が最小の有意水準まで低下するということである
。アイドル動作において、また純ＡＤ又はＢＤ級動作によるよりも低い変調時に
、相対的に単純な回路の変調が有意的に低ノイズレベルになるという別の効果も
得られる。
【００１７】 請求項４に記載のように、アナログ又はデジタル信号の反転および非反転部分
を表わすパルスを伝達する回路が分離されて信号間のクロストークができる限り
減衰されるときには、パルス間の遅延が可能な限り低減する。
【００１８】 さらに、請求項５に記載のように、パルス幅変調器への電圧源と、アナログ又
はデジタル入力信号の非反転および反転部分を表わすスイッチとの間を分離する
ことによって減衰が行われるとき、スイッチング時間におけるパルス間の相互作
用が付加的に減少する。
【００１９】 請求項６に記載のように、パルス幅変調器と、アナログ又はデジタル入力信号
の非反転および反転部分を表わすスイッチとの間を電気的にシールドすることに
よって減衰が行われることは、利点である。
【００２０】 請求項７に記載のように、パルス幅変調小信号がアナログ又はデジタル入力信
号の非反転および反転部分を表わす２組のスイッチに供給される直前にそのパル
ス幅変調小信号をリクロックすることによって減衰が行われ、それによって、電
気的な分離／遮蔽がないために生じる一時的なエラーが可能な限り小さくなると
いうことから、ノイズとゼロクロスひずみもまた減衰する。
【００２１】 請求項８に記載のように、パルス幅変調小信号は、平衡差動信号であり、ノイ
ズとゼロクロスひずみもまた減衰する。差動入力は制御信号上の共通モード電圧
によって生じるエラーに対する感受性を低減させ、それによって、増幅器の他の
部分の電圧シフトに関連する一時的なエラーを低減することができる。
【００２２】 上述のように、この発明はまた、増幅器に関する。この増幅器の特徴は、ゼロ
クロスひずみとノイズを減衰させる手段が、アナログ又はデジタル信号の非反転
部分を表わすパルスをアナログ又はデジタル信号の反転部分に対して遅延させる
か、あるいは、アナログ又はデジタル信号の反転部分を表わすパルスをアナログ
又はデジタル信号の非反転部分を表わすパルスに対して遅延させる遅延回路によ
って形成される点にある。 これによって、ゼロクロスひずみとノイズを、複雑なフィードバックなしに最
小にすることができる。
【００２３】 増幅器の好ましい実施態様は請求項１０と１１に規定され、方法の請求項に関
連して説明される。これに関連して請求項１２に記載のように、増幅器は複数の
オーディオチャネルを有し、チャネルにおけるハーフブリッジへの信号が独立し
て遅延し、増幅器のチャネルの非線形範囲がオーディオ信号のゼロクロスから高
いレベルまでシフトするのみならず、オーディオチャネル間のクロストークも高
いオーディオレベルまでシフトすることになる。これの利点は、各増幅器チャネ
ルのアイドルノイズを単一の増幅器チャネルと同じレベルまで低下させることが
できる点と、チャネル間のクロストークを高いオーディオ信号レベルまで変換で
きる点である。
【００２４】 上述のように、この発明は、方法と増幅器の使用に関する。これらの使用は請
求項１３〜１５で規定される。これらの請求項による使用によって、アナログお
よびデジタルタイプのパルス幅変調増幅器において従来用いられたフィードバッ
クよりも構造をずっと簡単にすることができる。 以下、図面に示す実施態様を参照してこの発明を詳述する。
【００２５】 図１において、番号１はオーディオ信号１５を生成するオーディオ信号発生器
を示し、番号２および３は、それぞれ反転ブロックおよび非反転ブロックを示す
。反転および非反転信号は、デジタル又はアナログパルス幅変調器４および５に
おいて公知の方法でパルス幅変調される。パルス幅変調器で生成された信号は、
ハーフブリッジ（２組のスイッチ）８および９を制御するために用いられる。図
１のシステムはＢＤ級動作で作動する。例えば高周波パルスで表わされたオーデ
ィオ信号を示すパルス幅変調された信号は、復調され、番号１０で示す負荷に供
給される。
【００２６】 図２は、パルス幅変調器４と５におけるパルス幅変調が非反転および反転部分
をそれぞれ有する信号の関数としてどのように行われるかを概略的に示している
。なお、２つの出力１２と１３のパルスエッジは、ゼロの信号振幅と一致する。
【００２７】 図３は、パルスエッジの干渉によるエラー／ノイズ信号を示す。なお、一致す
るパルスエッジによる入力信号の振幅のゼロ遷移の周りにエラーは集中する。そ
のエラー信号は、直線性からのずれを表わし、オーディオ信号のゼロ遷移期間に
高い振幅を有する。つまり、パルスエッジに直ちに追従するので、増幅回路に大
きな電圧による多くの外乱（disturbance）が存在し、過渡電流はスイッチング
においてＤ級出力ステージを含む。その外乱は、とくに対向する変調器とハーフ
ブリッジが直後にスイッチングするときに、対向する変調器とハーフブリッジに
おける信号のタイミングと波形に影響を及ぼす。
【００２８】 例えば、１つのパルスのエッジの変化は、逆極性（他方の変調器とハーフブリ
ッジ）における伝搬遅れの若干の変調を引起こす。遅延変調によって非線型エラ
ー信号が負荷への信号中に生じる。この変調は、２組の変調器／ハーフブリッジ
のエッジ間のタイミングによって大きく変化する。
【００２９】 上記の結果は、観察されるエラー信号を説明し、そのエラー信号ではエラーエ
ネルギーが入力信号のゼロ遷移の周りに集中し、２つの変調器／ハーフブリッジ
部のパルスエッジが時間的にほぼ一致する。
【００３０】 そのようなエラー信号は多量のクロスオーバーひずみを引起こすが、それはエ
ラーレベルが低振幅オーディオ入力に比べて非常に高いからである。そのような
クロスオーバーひずみは、高品質オーディオシステムにおいては、きわめて望ま
しくない。
【００３１】 さらに、エラー信号の性質によっても増幅器出力のノイズが増大する。これは
、ノイズ整形を用いたデジタル変調増幅器に対して特にあてはまることであり、
そこでは、ゼロ遷移の周りの強い集中した非直線性によって、特に他の形状のノ
イズが引起こされ可聴範囲に変調される。
【００３２】 逆に、純ＡＤ級の増幅器に対しては、そのエラー信号はフルスケールのオーデ
ィオ信号レベルにおいて最も高い振幅を有し、信号レベルと共に増大するひずみ
基準となる。つまり、ＡＤ級の変調はクロスオーバーひずみを引き起こさない。
そのようなひずみ特性は、より快適に聴けるものと認められる。
【００３３】 しかしながら、ＡＤ級変調増幅器は、一般的にＢＤ級変調増幅器に比べてＳ／
Ｎ比が悪い。その理由は、ＢＤ級動作に固有の差動結合が、多くの共通モードの
ノイズ源と理論的に全ての同オーダーの非線形性とを無効にするからである。
【００３４】 ゼロ信号入力における純粋はＢＤ級変調増幅器の同時スイッチングを、その組
のスイッチのスイッチング時間における遅延ΔＴ（番号７）を導入することによ
って回避する方法が、図１Ａに概略的に示されている。この遅延の効果もまた、
図５に示され、パルスエッジは高い信号振幅のみで一致している。そのような遅
延を導入する効果は、その遅延によってゼロオーディオ信号入力に対する２組の
変調器／ハーフブリッジのパルスエッジが分離されることである。
【００３５】 つまり、エラー信号がオーディオ信号のゼロクロスから除去され、図６に示す
ように高いオーディオ信号振幅レベルに集中する。これによってひずみ比が効果
的に低減されるが、それは、ひずみが発生する前にオーディオ信号が或る最小の
振幅を持たなければならない、つまり信号とひずみ成分との比が高い間は、エラ
ーエネルギーが不変であるからである。
【００３６】 従って、遅延ΔＴは、ＡＤ級タイプおよびＢＤ級タイプ、ここではＡＢＤ級と
いう両方の特性を含む大きな信号のパルス変調が達成されるという効果を生ずる
。実際、ＡＢＤ級変調は、クロスオーバーひずみのないＢＤ級変調に類似の、ま
たＡＤ級変調に類似の低ノイズ特性を有する
【００３７】 なお、遅延ΔＴはローパスフィルタで濾波される出力信号にほとんど影響を与
えない。２つの組の変調器／ハーフブリッジが信号情報を搬送するので、遅延の
効果は、伝達関数によってオーディオ信号を線形濾波することである。 （式１） 通常、ΔＴは、最高オーディオ周波数（例えば、５０μｓの周期に対応する２
０ｋＨｚ）の周期に比べて極めて短い（例えば、５０ｎｓ）ので、式１による振
幅エラーは非常に小さい（つまり、例えば０．０３ｄＢのオーダーである）。従
って、ＢＤ級変調の利点は、上述のように共通モードのエラー源を除去すること
にある。
【００３８】 ΔＴ遅延が導入されるとき、この除去はも早や完全なものではなく、伝達関数
は次式で表わされる。 （式２）
【００３９】 しかしながら、上記説明により、有効な除去エラーは、一般的に可聴範囲にお
いて非常に低い（上記の例に用いられるΔＴ＝５０ｎｓに対しては２０ｋＨｚで
−５０ｄＢである）。一時的な遅延ΔＴをできるだけ制限するために、さらに電
気的シールドを２組の変調器／ハーフブリッジの２つの信号路の間に設けること
ができる。その２つの信号路は互いに分離されることが好ましい。うまく分離す
ればする程、変調器／ハーフブリッジ間に生じる干渉は少なくなり、ノイズとひ
ずみも低くなる。
【００４０】 干渉の典型的な源は、 ａ）デジタル変調器用クロックラインを通じての外乱。 ｂ）アナログ変調器用搬送波形を通じての外乱。 ｃ）制御ロジック回路とハーフブリッジの電源を通じての外乱。 ｄ）ＩＣパッケージの接地戻りによる干渉。 ｅ）電磁放射による干渉。
【００４１】 この干渉は次のようにして最小にすることができる。 −ハーフブリッジの直前で制御信号をリクロック（re−clock）すること。 −ハーフブリッジと制御信号用の電源供給ラインとを濾波することおよび分離す
ること。 −２組の変調器／ハーフブリッジ用として別々のＩＣパッケージを使用すること
。 −制御信号に対して差動伝送を用いること。
【００４２】 上述の内容から分かるように、この発明はきわめて汎用的で簡単な増幅器を提
供するものである。 この増幅器は、その仕様に干渉されることなく多くのタイプの負荷に適用でき
るように設計できる。 さらに、この増幅器は、高効率であり大きな熱放出を必要としないので、従来
の増幅器に比べて小さな寸法で製作できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来技術のＢＤ級増幅器のブロック図である。
【図２】 オーディオ信号が図１の増幅器に供給されたときにＢＤ級のパルス幅変調信号
が生成される方法の原理を示す。
【図３】 エラー信号の例を、入力信号の振幅の関数として示す。
【図４】 非反転回路（Ｂ）に挿入されたΔＴの遅延を用いるこの発明のＢＤ級の増幅器
のブロック図である。
【図５】 図４のブロック図に導入された遅延の効果を示す。
【図６】 エラー信号の例を、図４の増幅器における振幅の関数として示す。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１０月７日（２０００．１０．７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】 さらに、この発明は、ノイズとゼロクロスのひずみを減衰する手段を有し、反
転又は非反転のアナログ又はデジタル信号をパルス幅変調して２つのパルス幅変
調小信号を出力する２つのパルス幅変調器を備え、負荷にパルス幅変調大信号を
供給する電圧源を接続および非接続する２組のスイッチに前記パルス幅変調小信
号が供給されるタイプの増幅器に関する。 最後にこの発明は、増幅器の使用に関する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】 この発明の目的は、請求項１の導入部分に規定され、アナログ又はデジタル信
号がゼロの値に近い時にスイッチへ供給されるパルスのスイッチング時間が時間
的にシフトされることを特徴とする方法により、達成される。制御信号のスイッ
チング時間に一定の遅延を与えそれらをゼロとは若干異なるオーディオ信号値で
一致させることによって、これを行うことができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】 請求項４に記載のように、アナログ又はデジタル信号の反転および非反転部分
を表わすパルスを伝達する回路が空間的に分離されて信号間のクロストークが最
小になるときには、パルス間の遅延が可能な限り低減する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４１】 この干渉は次のようにして最小にすることができる。 −ハーフブリッジの直前で小信号をリクロック（re−clock）すること。 −ハーフブリッジと制御信号用の電源供給ラインとを濾波することおよび分離す
ること。 −２組の変調器／ハーフブリッジ用として別々のＩＣパッケージを使用すること
。 −制御信号に対して差動伝送を用いること。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (71)出願人 Ｂｉｒｋｅｄｏｍｍｅｒｖｅｊ 27，３， ＤＫ−2400 Ｃｏｐｅｎｈａｇｅｎ ＮＶ Ｄｅｎｍａｒｋ (72)発明者 リスボ，ラース デンマーク、コペンハーゲン エス、ディ ーケイ2300、マルクマンズガーデ 14、 ５．ティーヴィ Ｆターム(参考） 5J090 AA02 AA27 AA41 AA64 CA24 CA41 FA19 GN02 GN07 KA04 KA15 KA53 MA09 SA05 TA01 TA02 TA06 5J091 AA02 AA27 AA41 AA64 CA24 CA41 FA19 KA04 KA15 KA53 MA09 SA05 TA01 TA02 TA06 UW01 5J092 AA02 AA27 AA41 AA64 CA24 CA41 FA19 KA04 KA15 KA53 MA09 SA05 TA01 TA02 TA06 UR08 UR14

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アナログ又はデジタル信号がパルス幅変調されてパルス幅変
    調小信号となり、パルス幅変調器の出力が非反転アナログ又はデジタル入力信号
    と反転アナログ又はデジタル入力信号をそれぞれ表わし、パルス幅変調小信号に
    比例する２つのパルス幅変調大信号を電圧源によって負荷に供給する２組のスイ
    ッチを制御する２組のパルス幅変調器を含む増幅器におけるノイズとゼロクロス
    ひずみを減衰させる方法であって、アナログ又はデジタル信号がゼロの値に近い
    とき、スイッチに供給されるパルスのスイッチング時間が分離されることを特徴
    とする方法。
  2. 【請求項２】 アナログ又はデジタル信号の非反転部分を表わすパルスをア
    ナログ又はデジタル信号の反転部分に対して遅延させるか、あるいは、アナログ
    又はデジタル信号の反転部分を表すパルスをアナログ又はデジタル信号の非反転
    部分に対して遅延させることによって、前記分離を行うことを特徴とする請求項
    １記載の方法。
  3. 【請求項３】 非反転信号を変調するパルス幅変調器における搬送波信号を
    、反転信号を変調するパルス幅変調器における搬送波信号に対して一時的に遅延
    させるか、又は反転信号を変調するパルス幅変調器における搬送波信号を、非反
    転信号を変調するパルス幅変調器における搬送波信号に対して一時的に遅延させ
    ることによって前記分離を行うことを特徴とする請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 信号間のクロストークができるだけ減衰するように、アナロ
    グ又はデジタル信号の反転および非反転部分を表わすパルスを伝達する回路がさ
    らに分離されたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
  5. 【請求項５】 パルス幅変調器への電圧源と、アナログ又はデジタル入力信
    号の非反転および反転部分を表わすスイッチとの間を分離することによって、前
    記減衰が行われることを特徴とする請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】 パルス幅変調器と、アナログ又はデジタル入力信号の非反転
    および反転部分を表わすスイッチとの間に電気的シールドを設けることによって
    、前記減衰が行われることを特徴とする請求項４記載の方法。
  7. 【請求項７】 パルス幅変調された小信号を、それらがアナログ又はデジタ
    ル信号の非反転および反転部分を表わす２組のスイッチに供給される直前にリク
    ロックすることによって、前記減衰が行われることを特徴とする請求項４記載の
    方法。
  8. 【請求項８】 パルス幅変調小信号が平衡差動信号であることを特徴とする
    請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
  9. 【請求項９】 ノイズとゼロクロスのひずみを減衰する手段を有し、反転又
    は非反転のアナログ又はデジタル信号をパルス幅変調して２つのパルス幅変調小
    信号を出力するパルス幅変調器を備え、負荷にパルス幅変調大信号を供給する電
    圧源を接続および非接続する２組のスイッチに前記パルス幅変調小信号が供給さ
    れるタイプの増幅器において、ノイズとゼロクロスひずみを減衰する手段が遅延
    回路によって形成され、その遅延回路は、アナログ又はデジタル信号の非反転部
    分を表わすパルスを、アナログ又はデジタル信号の反転部分に対して遅延させる
    か、あるいはアナログ又はデジタル信号の反転部分を表わすパルスを、アナログ
    又はデジタル信号の非反転部分を表わすパルスに対して遅延させることを特徴と
    する増幅器。
  10. 【請求項１０】 アナログ又はデジタル信号の非反転部分と反転部分を表わ
    すパルスをそれぞれ伝達する信号路が、互いに分離されていることを特徴とする
    請求項８記載の増幅器。
  11. 【請求項１１】 アナログ又はデジタル信号の反転部分と非反転部分をそれ
    ぞれ伝達する信号路が、互いに電気的にシールドされていることを特徴とする請
    求項８記載の増幅器。
  12. 【請求項１２】 増幅器が複数のオーディオチャネルを有し、チャネルにお
    けるハーフブリッジへの信号が独立して遅延することを特徴とする請求項９〜１
    １のいずれか１つに記載の増幅器。
  13. 【請求項１３】 フィードバックシステムにおける請求項１〜１２のいずれ
    か１つに記載の方法又は増幅器の使用。
  14. 【請求項１４】 アナログＤ級増幅器における請求項１〜１２のいずれか１
    つに記載の方法又は増幅器の使用。
  15. 【請求項１５】 デジタルＤ級増幅器における請求項１〜１２のいずれか１
    つに記載の方法又は増幅器の使用。
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