JP2003152467A - Power amplifier - Google Patents

Power amplifier

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JP2003152467A
JP2003152467A JP2001352650A JP2001352650A JP2003152467A JP 2003152467 A JP2003152467 A JP 2003152467A JP 2001352650 A JP2001352650 A JP 2001352650A JP 2001352650 A JP2001352650 A JP 2001352650A JP 2003152467 A JP2003152467 A JP 2003152467A
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稔彦 増田
Kazuatsu Oguri
一敦 大栗
Tomoji Satake
友二 佐竹
Ippei Teraguchi
一平 寺口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce a radiation which occurs due to the edge of an output voltage in a D class power amplifier. SOLUTION: The power amplifier comprises a pair of pulse modulators 11L, 11R converting an input signal into pulse modulation signal and outputting the signals to a pair of power amplifiers 10L, 10R; a pair of push-pull circuits (15L, 16L), (15R, 16R); and a pair of drive circuits (13L, 14L), (13R, 14R). The power amplifier further comprises loads 19L, 19R connected between the output ends of he push-pull circuit (15L, 15R) and the output ends of the push-pull circuits (15R, 16R). The pulse modulation signal of the power amplifier 10L is the signal rising at the time of starting the one cycle period. The pulse modulation signal of the power amplifier 10R is the signal falling at the time of ending the one cycle period.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、パワーアンプ装
置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power amplifier device.

【0002】[0002]

【従来の技術】オーディオ用のパワーアンプとして、い
わゆるD級アンプがある。このD級アンプは、スイッチ
ングにより電力増幅を行うものであるが、例えば図8に
示すように構成される。
2. Description of the Related Art As a power amplifier for audio, there is a so-called class D amplifier. This class D amplifier, which performs power amplification by switching, is configured as shown in FIG. 8, for example.

【0003】すなわち、デジタルオーディオ信号Pin
が、入力端子Tinを通じてPWM変調回路11に供給さ
れるとともに、クロック形成回路12から所定の周波数
のクロックがPWM変調回路11に供給され、オーディ
オ信号Pinは、1対のPWM信号PA、PBに変換され
る。
That is, the digital audio signal Pin
Is supplied to the PWM modulation circuit 11 through the input terminal Tin and a clock having a predetermined frequency is supplied from the clock forming circuit 12 to the PWM modulation circuit 11, and the audio signal Pin is converted into a pair of PWM signals PA and PB. To be done.

【0004】この場合、図10に示すように、PWM信
号PA、PBのパルス幅は、デジタルオーディオ信号Pin
の示すレベル(信号PinをD/A変換したときの瞬時レ
ベル。以下同様)に対応して変化するものであるが、一
方のPWM信号PAのパルス幅は、デジタルオーディオ
信号Pinの示すレベルの大きさとされ、他方のPWM信
号PBのパルス幅は、デジタルオーディオ信号Pinの示
すレベルの2の補数の大きさとされる。また、PWM信
号PA、PBは、その立ち上がり時点が、PWM信号P
A、PBの1サイクル期間Tcの開始時点に固定され、そ
の立ち下がり時点がオーディオ信号Pinの示すレベルに
対応して変化するものとされる。
In this case, as shown in FIG. 10, the pulse widths of the PWM signals PA and PB are determined by the digital audio signal Pin.
Changes according to the level (instantaneous level when the signal Pin is D / A converted; the same applies below). However, the pulse width of one PWM signal PA is larger than the level indicated by the digital audio signal Pin. The pulse width of the other PWM signal PB is the magnitude of the two's complement of the level indicated by the digital audio signal Pin. Further, the PWM signals PA and PB have a rising time at the PWM signal P
The one-cycle period Tc of A and PB is fixed at the start time point, and the trailing time point changes corresponding to the level indicated by the audio signal Pin.

【0005】さらに、PWM信号PA、PBのキャリア周
波数fc(=1/Tc)は、デジタルオーディオ信号Pin
のサンプリング周波数fsの例えば16倍とされ、fs=48
kHzとすれば、 fc=16fs=16×48kHz=768kHz とされる。
Further, the carrier frequency fc (= 1 / Tc) of the PWM signals PA and PB is the digital audio signal Pin.
For example, 16 times the sampling frequency fs of fs = 48
If it is set to kHz, then fc = 16fs = 16 × 48 kHz = 768 kHz.

【0006】そして、このPWM変調回路11からの一
方のPWM信号PAがドライブ回路13に供給されて図
9Aに示すように、信号PAと同レベルおよびレベル反
転した1対のドライブ用のパルス電圧+PA、−PAが形
成され、これらパルス電圧+PA、−PAが、1対のスイ
ッチング素子、例えばnチャンネルのMOS−FET
(Q11、Q12)のゲートにそれぞれ供給される。
Then, one PWM signal PA from the PWM modulation circuit 11 is supplied to the drive circuit 13 and, as shown in FIG. 9A, a pair of drive pulse voltage + PA which is at the same level as the signal PA and whose level is inverted. , -PA are formed, and these pulse voltages + PA, -PA are used as a pair of switching elements, for example, n-channel MOS-FETs.
It is supplied to the gates of (Q11, Q12).

【0007】この場合、FET(Q11、Q12)はプッシ
ュプル回路15を構成するものであり、FET(Q11)
のドレインが電源端子TPWRに接続され、そのソースが
FET(Q12)のドレインに接続され、このFET(Q
12)のソースが接地に接続される。また、電源端子TPW
Rには、安定した直流電圧+VDDが電源電圧として供給
される。なお、電圧+VDDは、例えば20V〜50Vであ
る。
In this case, the FETs (Q11, Q12) form the push-pull circuit 15, and the FETs (Q11)
The drain of is connected to the power supply terminal TPWR, and the source is connected to the drain of FET (Q12).
12) Source is connected to ground. Also, the power supply terminal TPW
A stable DC voltage + VDD is supplied to R as a power supply voltage. The voltage + VDD is, for example, 20V to 50V.

【0008】そして、FET(Q11)のソースおよびF
ET(Q12)のドレインが、コイルおよびコンデンサを
有するローパスフィルタ17を通じてスピーカ19の一
端に接続される。
The source of the FET (Q11) and F
The drain of ET (Q12) is connected to one end of the speaker 19 through the low pass filter 17 having a coil and a capacitor.

【0009】また、PWM変調回路11からの他方のP
WM信号PBに対しても、PWM信号PAに対してと同様
に構成される。すなわち、PWM信号PBがドライブ回
路14に供給されて図9Bに示すように、信号PBと同
レベルおよびレベル反転した1対のドライブ用のパルス
電圧+PB、−PBが形成され、これらパルス電圧+P
B、−PBが、プッシュプル回路16を構成する1対のn
チャンネルのMOS−FET(Q13、Q14)のゲートに
それぞれ供給される。
The other P from the PWM modulation circuit 11
The WM signal PB has the same configuration as the PWM signal PA. That is, the PWM signal PB is supplied to the drive circuit 14, and as shown in FIG. 9B, a pair of drive pulse voltages + PB and -PB, which have the same level as the signal PB and are level-inverted, are formed.
B and -PB are a pair of n that constitutes the push-pull circuit 16.
It is supplied to the gates of the channel MOS-FETs (Q13, Q14).

【0010】そして、FET(Q13)のソースおよびF
ET(Q14)のドレインが、コイルおよびコンデンサを
有するローパスフィルタ18を通じてスピーカ19の他
端に接続される。
The source of the FET (Q13) and F
The drain of ET (Q14) is connected to the other end of the speaker 19 through the low pass filter 18 having a coil and a capacitor.

【0011】したがって、+PA=“H”のときには、
−PA=“L”であり、FET(Q11)がオンになると
ともに、FET(Q12)がオフになるので、FET(Q
11、Q12)の接続点の電圧VAは、図9Cに示すよう
に、電圧+VDDとなる。また、逆に、+PA=“L”の
ときには、−PA=“H”であり、FET(Q11)がオ
フになるとともに、FET(Q12)がオンになるので、
VA=0となる。
Therefore, when + PA = “H”,
-PA = "L", the FET (Q11) is turned on and the FET (Q12) is turned off.
The voltage VA at the connection point of (11, Q12) becomes the voltage + VDD as shown in FIG. 9C. On the contrary, when + PA = “L”, −PA = “H”, the FET (Q11) is turned off and the FET (Q12) is turned on.
VA = 0.

【0012】同様に、+PB=“H”のときには、−PB
=“L”であり、FET(Q13)がオンになるととも
に、FET(Q14)がオフになるので、FET(Q13、
Q14)の接続点の電圧VBは、図9Dに示すように、電
圧+VDDとなる。また、逆に、+PB=“L”のときに
は、−PB=“H”であり、FET(Q13)がオフにな
るとともに、FET(Q14)がオンになるので、VB=
0となる。
Similarly, when + PB = "H", -PB
= “L”, the FET (Q13) is turned on and the FET (Q14) is turned off. Therefore, the FET (Q13,
The voltage VB at the connection point of Q14) becomes the voltage + VDD, as shown in FIG. 9D. On the contrary, when + PB = "L", -PB = "H", the FET (Q13) is turned off and the FET (Q14) is turned on, so VB =
It becomes 0.

【0013】そして、VA=+VDD、かつ、VB=0の期
間には、図8および図9Eに示すように、FET(Q1
1、Q12)の接続点から、ローパスフィルタ17→スピ
ーカ19→ローパスフィルタ18のラインを通じて、F
ET(Q13、Q14)の接続点へと、電流iが流れる。
Then, during the period of VA = + VDD and VB = 0, as shown in FIGS. 8 and 9E, the FET (Q1
From the connection point of 1, Q12), through the line of low pass filter 17 → speaker 19 → low pass filter 18,
A current i flows to the connection point of ET (Q13, Q14).

【0014】また、VA=0、かつ、VB=+VDDの期間
には、FET(Q13、Q14)の接続点から、ローパスフ
ィルタ18→スピーカ19→ローパスフィルタ17のラ
インを通じて、FET(Q11、Q12)の接続点へと、逆
向きに電流iが流れる。さらに、VA=VB=+VDDの期
間、およびVA=VB=0の期間には、電流iは流れな
い。つまり、プッシュプル回路15、16がBTL回路
を構成していることになる。
During the period of VA = 0 and VB = + VDD, the FETs (Q11, Q12) are connected from the connection point of the FETs (Q13, Q14) through the line of the low pass filter 18 → the speaker 19 → the low pass filter 17. A current i flows in the opposite direction to the connection point of. Further, the current i does not flow during the period of VA = VB = + VDD and the period of VA = VB = 0. That is, the push-pull circuits 15 and 16 form a BTL circuit.

【0015】そして、電流iの流れる期間は、もとのP
WM信号PA、PBが立ち上がっている期間に対応して変
化するとともに、電流iがスピーカ19を流れるとき、
電流iはローパスフィルタ17、18により積分される
ので、結果として、スピーカ19を流れる電流iは、デ
ジタルオーディオ信号Pinの示すレベルに対応したアナ
ログ電流であって電力増幅された電流となる。つまり、
電力増幅された出力がスピーカ19に供給されることに
なる。
The period during which the current i flows is the original P
When the WM signals PA and PB change corresponding to the rising period and the current i flows through the speaker 19,
Since the current i is integrated by the low-pass filters 17 and 18, as a result, the current i flowing through the speaker 19 is an analog current corresponding to the level indicated by the digital audio signal Pin and is a power-amplified current. That is,
The power-amplified output is supplied to the speaker 19.

【0016】こうして、図8の回路はパワーアンプとし
て動作するが、このとき、FET(Q11〜Q14)は、入
力されたデジタルオーディオ信号Pinに対応して電源電
圧+VDDをスイッチングして電力増幅をするので、効率
が高く、また、大出力を得ることができる。
Thus, the circuit of FIG. 8 operates as a power amplifier. At this time, the FETs (Q11 to Q14) switch the power supply voltage + VDD corresponding to the inputted digital audio signal Pin to amplify the power. Therefore, the efficiency is high and a large output can be obtained.

【0017】[0017]

【発明が解決しようとする課題】ところで、図9C、D
にも示すように、電源電圧+VDDを高速にスイッチング
して出力電圧VA、VBを形成しているので、出力電圧V
A、VBの立ち上がりエッジ(図9C、Dの↑印)により
輻射を生じてしまう。しかも、そのスイッチング時、電
源電圧+VDDは、例えば20V〜50Vと高い電圧なので、
その輻射もかなりの大きさとなってしまう。そして、P
WM信号PA、PBのキャリア周波数fcは、上記のよう
に例えば768kHzであり、これは中波放送の放送帯に含
まれる。
By the way, FIG. 9C, D
As also shown in the figure, since the power supply voltage + VDD is switched at high speed to form the output voltages VA and VB, the output voltage V
Radiation is generated by the rising edges of A and VB (marked by ↑ in FIGS. 9C and 9D). Moreover, at the time of switching, the power supply voltage + VDD is as high as 20V to 50V, so
The radiation will also be quite large. And P
The carrier frequency fc of the WM signals PA and PB is, for example, 768 kHz as described above, and this is included in the broadcasting band of medium-wave broadcasting.

【0018】このため、上述のようなD級パワーアンプ
が、カーオーディオなどのように、受信機と一体化され
ていたり、受信機に近接して配置されると、出力電圧V
A、VBの立ち上がりエッジによる輻射が、放送の受信に
妨害を与えてしまう。また、出力電圧VA、VBの立ち上
がりエッジは急峻であって高調波成分を多く含み、その
高調波成分も輻射されるので、FM受信機やテレビ受像
機などの受信に妨害を与えることもある。
For this reason, when the class D power amplifier as described above is integrated with the receiver or arranged in the vicinity of the receiver as in a car audio system, the output voltage V
Radiation due to the rising edges of A and VB interferes with the reception of broadcasting. Further, the rising edges of the output voltages VA and VB are steep and include many harmonic components, and the harmonic components are also radiated, so that they may interfere with the reception of the FM receiver or the television receiver.

【0019】この発明は、そのような輻射を低減させた
パワーアンプ装置を提供しようとするものである。
The present invention is intended to provide a power amplifier device in which such radiation is reduced.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】この発明においては、例
えば、第1および第2のパワーアンプを有し、これら第
1および第2のパワーアンプのそれぞれは、入力信号
を、その量子化レベルを示す第1のパルス変調信号に変
換して出力する第1のパルス変調回路と、上記入力信号
を、その量子化レベルの2の補数を示す第2のパルス変
調信号に変換して出力する第2のパルス変調回路と、1
対のスイッチング素子がプッシュプル接続されて構成さ
れた第1および第2のプッシュプル回路と、上記第1の
パルス変調回路から出力される上記第1のパルス変調信
号を互いに逆レベルの1対のドライブパルスに変換して
上記第1のプッシュプル回路の上記1対のスイッチング
素子に供給するドライブ回路と、上記第2のパルス変調
回路から出力される上記第2のパルス変調信号を互いに
逆レベルの1対のドライブパルスに変換して上記第2の
プッシュプル回路の上記1対のスイッチング素子に供給
するドライブ回路とを有し、上記第1および第2のパワ
ーアンプのそれぞれにおいて、上記第1のプッシュプル
回路の出力端と、上記第2のプッシュプル回路の出力端
との間に、負荷が接続され、上記第1のパワーアンプに
おける上記第1および第2のパルス変調信号は、その1
サイクル期間の開始時点に立ち上がる信号であり、上記
第2のパワーアンプにおける上記第1および第2のパル
ス変調信号は、その1サイクル期間の終了時点に立ち下
がる信号であるようにしたパワーアンプ装置とするもの
である。したがって、第1のパワーアンプにおいて生じ
る輻射と、第2のパワーアンプにおいて生じる輻射とが
打ち消し合い、全体としての輻射が低減する。
SUMMARY OF THE INVENTION In the present invention, for example, there are first and second power amplifiers, and each of the first and second power amplifiers outputs an input signal with its quantization level. A first pulse modulation circuit for converting and outputting the first pulse modulated signal shown in the above, and a second pulse modulating circuit for converting the input signal into a second pulse modulated signal indicating the two's complement of the quantization level and outputting the second pulse modulated signal. Pulse modulation circuit and 1
A pair of first and second push-pull circuits configured by push-pull connection of a pair of switching elements and a pair of first and second pulse-modulated signals output from the first pulse-modulation circuit having opposite levels. The drive pulse which is converted into a drive pulse and is supplied to the pair of switching elements of the first push-pull circuit and the second pulse modulation signal which is output from the second pulse modulation circuit have mutually opposite levels. A drive circuit which converts the drive pulse into a pair of drive pulses and supplies the drive pulse to the pair of switching elements of the second push-pull circuit, and in each of the first and second power amplifiers, the first A load is connected between the output end of the push-pull circuit and the output end of the second push-pull circuit, and the first power amplifier of the first power amplifier is connected. Beauty second pulse modulation signal, the 1
A power amplifier device which is a signal which rises at the start of the cycle period, and the first and second pulse modulation signals in the second power amplifier are signals which fall at the end of the one cycle period; To do. Therefore, the radiation generated in the first power amplifier and the radiation generated in the second power amplifier cancel each other out, and the radiation as a whole is reduced.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】ところで、一般の2チャンネルス
テレオにおいては、左チャンネルと右チャンネルとが対
になっている。また、サラウンド音場を形成できるよう
にしたマルチチャンネルステレオにおいても、前方や後
方のチャンネルは、左チャンネルと右チャンネルとが対
になっている。つまり、多くのオーディオ装置は、チャ
ンネル数が偶数であり、したがって、必要とするパワー
アンプの数も偶数である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In a general 2-channel stereo, a left channel and a right channel are paired. Further, also in a multi-channel stereo capable of forming a surround sound field, the front channel and the rear channel are a pair of a left channel and a right channel. That is, many audio devices have an even number of channels and therefore an even number of power amplifiers.

【0022】この発明は、このような点に着目してD級
アンプにおける輻射を低減させるようにしたものであ
る。以下、この発明によるパワーアンプ装置の一形態に
ついて、図1により説明する。
The present invention focuses on such a point and reduces the radiation in the class D amplifier. Hereinafter, one mode of the power amplifier device according to the present invention will be described with reference to FIG.

【0023】図1において、符号10L、10Rは、左
および右チャンネルのD級パワーアンプをそれぞれ示
し、左および右チャンネルのデジタルオーディオ信号P
L、PRがパワーアンプ10L、10Rの入力端子TL、
TRにそれぞれ供給される。
In FIG. 1, reference numerals 10L and 10R denote left and right channel class D power amplifiers, respectively, and a left and right channel digital audio signal P.
L and PR are input terminals TL of the power amplifiers 10L and 10R,
It is supplied to TR respectively.

【0024】そして、パワーアンプ10Lにおいては、
入力端子TLに供給されたデジタルオーディオ信号PLが
PWM変調回路11Lに供給されるとともに、クロック
形成回路12から所定の周波数のクロック(キャリア信
号)がPWM変調回路11Lに供給され、オーディオ信
号PLは、1対のPWM信号PAL、PBLに変換される。
Then, in the power amplifier 10L,
The digital audio signal PL supplied to the input terminal TL is supplied to the PWM modulation circuit 11L, and a clock (carrier signal) having a predetermined frequency is supplied from the clock forming circuit 12 to the PWM modulation circuit 11L, and the audio signal PL is It is converted into a pair of PWM signals PAL and PBL.

【0025】この場合、図3に示すように、PWM信号
PAL、PBLのパルス幅は、オーディオ信号PLの示すレ
ベルに対応して変化するものであるが、一方のPWM信
号PALのパルス幅は、デジタルオーディオ信号PLの示
すレベルの大きさとされ、PWM信号PBのパルス幅
は、デジタルオーディオ信号PLの示すレベルの2の補
数の大きさとされる。また、PWM信号PAL、PBLは、
その立ち上がり時点が、PWM信号PAL、PBLの1サイ
クル期間Tcの開始時点に固定され、その立ち下がり時
点はオーディオ信号PLの示すレベルに対応して変化す
るものとされる。
In this case, as shown in FIG. 3, the pulse widths of the PWM signals PAL and PBL change according to the level indicated by the audio signal PL, but the pulse width of one PWM signal PAL is The level of the digital audio signal PL is set to the level, and the pulse width of the PWM signal PB is set to the 2's complement of the level of the digital audio signal PL. The PWM signals PAL and PBL are
The rising time point is fixed to the starting time point of the one-cycle period Tc of the PWM signals PAL and PBL, and the falling time point changes depending on the level indicated by the audio signal PL.

【0026】さらに、PWM信号PAL、PBLのキャリア
周波数fc(=1/Tc)は、デジタルオーディオ信号P
Lのサンプリング周波数fsの例えば16倍とされ、fs=4
8kHzとすれば、 fc=16fs=16×48kHz=768kHz とされる。
Further, the carrier frequency fc (= 1 / Tc) of the PWM signals PAL and PBL is the digital audio signal P.
For example, the sampling frequency fs of L is set to 16 times, and fs = 4
At 8 kHz, fc = 16fs = 16 × 48kHz = 768kHz.

【0027】そして、このPWM変調回路11Lからの
一方のPWM信号PALがドライブ回路13Lに供給され
て図2Aに示すように、信号PALと同レベルおよびレベ
ル反転した1対のドライブ用のパルス電圧+PAL、−P
ALが形成される。この場合、パルス電圧+PALは、信号
PALと同レベルのドライブ電圧であるから、立ち上がり
時点がPWM信号PALの1サイクル期間Tcの開始時点
に固定され、その立ち下がり時点がオーディオ信号PL
の示すレベルに対応して変化する。また、パルス電圧−
PALは、信号PALのレベルを反転したドライブ電圧であ
るから、立ち上がり時点がオーディオ信号PLの示すレ
ベルに対応して変化し、立ち下がり時点が1サイクル期
間Tcの終了時点に固定される。
Then, one PWM signal PAL from the PWM modulation circuit 11L is supplied to the drive circuit 13L and, as shown in FIG. 2A, a pair of drive pulse voltage + PAL having the same level and level inverted as the signal PAL. , -P
AL is formed. In this case, since the pulse voltage + PAL is the drive voltage of the same level as the signal PAL, the rising time point is fixed to the starting time point of the one cycle period Tc of the PWM signal PAL, and the falling time point is the audio signal PL.
Changes according to the level indicated by. Also, the pulse voltage −
Since PAL is a drive voltage obtained by inverting the level of the signal PAL, the rising time point changes corresponding to the level indicated by the audio signal PL, and the falling time point is fixed at the ending time point of the one cycle period Tc.

【0028】そして、これらのパルス電圧+PAL、−P
ALが、1対のスイッチング素子、例えばnチャンネルの
MOS−FET(Q11、Q12)のゲートにそれぞれ供給
される。この場合、FET(Q11、Q12)はプッシュプ
ル回路15Lを構成するものであり、FET(Q11)の
ドレインが電源端子TPWRに接続され、そのソースがF
ET(Q12)のドレインに接続され、このFET(Q1
2)のソースが接地に接続される。また、電源端子TPWR
には、安定した直流電圧+VDDが電源電圧として供給さ
れる。なお、電圧+VDDは、例えば20V〜50Vである。
Then, these pulse voltages + PAL, -P
AL is supplied to a pair of switching elements, for example, the gates of n-channel MOS-FETs (Q11, Q12). In this case, the FETs (Q11, Q12) form the push-pull circuit 15L, the drain of the FET (Q11) is connected to the power supply terminal TPWR, and the source thereof is F.
It is connected to the drain of ET (Q12) and this FET (Q1
The source of 2) is connected to ground. Also, the power supply terminal TPWR
Is supplied with a stable DC voltage + VDD as a power supply voltage. The voltage + VDD is, for example, 20V to 50V.

【0029】さらに、FET(Q11)のソースおよびF
ET(Q12)のドレインが、例えばコイルおよびコンデ
ンサにより構成されたローパスフィルタ17Lを通じて
スピーカ19Lの一端に接続される。
Further, the source of the FET (Q11) and F
The drain of ET (Q12) is connected to one end of the speaker 19L through a low-pass filter 17L composed of, for example, a coil and a capacitor.

【0030】また、PWM変調回路11Lからの他方の
PWM信号PBLに対しても、PWM信号PALに対してと
同様に構成される。すなわち、PWM信号PBLがドライ
ブ回路14Lに供給されて図2Bに示すように、信号P
BLと同レベルおよびレベル反転した1対のドライブ用の
パルス電圧+PBL、−PBLが形成される。
The other PWM signal PBL from the PWM modulation circuit 11L is also constructed in the same manner as for the PWM signal PAL. That is, the PWM signal PBL is supplied to the drive circuit 14L and, as shown in FIG.
A pair of drive pulse voltages + PBL and -PBL having the same level as the BL and the level thereof inverted is formed.

【0031】この場合、パルス電圧+PBLは、信号PBL
と同レベルのドライブ電圧であるから、立ち上がり時点
がPWM信号PALの1サイクル期間Tcの開始時点に固
定され、その立ち下がり時点がオーディオ信号PLの示
すレベルに対応して変化する。また、パルス電圧−PBL
は、信号PBLのレベルを反転したドライブ電圧であるか
ら、立ち上がり時点がオーディオ信号PLの示すレベル
に対応して変化し、立ち下がり時点が1サイクル期間T
cの終了時点に固定される。
In this case, the pulse voltage + PBL is the signal PBL
Since the drive voltage is at the same level as, the rising time is fixed at the starting time of one cycle period Tc of the PWM signal PAL, and the falling time changes corresponding to the level indicated by the audio signal PL. Also, pulse voltage-PBL
Is a drive voltage obtained by inverting the level of the signal PBL, the rising time changes corresponding to the level indicated by the audio signal PL, and the falling time changes for one cycle period T.
Fixed at the end of c.

【0032】そして、これらパルス電圧+PBL、−PBL
が、プッシュプル回路16Lを構成する1対のnチャン
ネルのMOS−FET(Q13、Q14)のゲートにそれぞ
れ供給される。また、FET(Q13)のソースおよびF
ET(Q14)のドレインが、コイルおよびコンデンサを
有するローパスフィルタ18Lを通じてスピーカ19L
の他端に接続される。
Then, these pulse voltages + PBL, -PBL
Are supplied to the gates of a pair of n-channel MOS-FETs (Q13, Q14) that form the push-pull circuit 16L. The source of the FET (Q13) and F
The ET (Q14) drain has a speaker 19L through a low-pass filter 18L having a coil and a capacitor.
Is connected to the other end of.

【0033】さらに、右チャンネルのパワーアンプ10
Rも左チャンネルのパワーアンプ10Lと同様に構成さ
れるもので、パワーアンプ10Lの回路および信号に対
応する部分には、同一符号のサフィックスLをサフィッ
クスRに代えて説明は省略する。
Further, the power amplifier 10 for the right channel
The R is also configured similarly to the left-channel power amplifier 10L, and the suffix L having the same reference numeral is replaced with the suffix R in the portion corresponding to the circuit and the signal of the power amplifier 10L, and the description thereof will be omitted.

【0034】ただし、この場合、右チャンネルのパワー
アンプ10Rにおいては、PWM変調回路11Rから出
力されるPWM信号PAR、PBRは、図3Bにも示すよう
に、PWM信号PAL、PBLと同様、その立ち上がり時点
が、PWM信号PAR、PBRの1サイクル期間Tcの開始
時点に固定され、その立ち下がり時点はオーディオ信号
PRの示すレベルに対応して変化するものとされるが、
ドライブ回路13R、14Rと、プッシュプル回路15
R、16Rとの結線が、左チャンネルのパワーアンプ1
0Lにおけるそれとは違えられる。
However, in this case, in the power amplifier 10R for the right channel, the PWM signals PAR and PBR output from the PWM modulation circuit 11R rise as in the PWM signals PAL and PBL as shown in FIG. 3B. The time point is fixed to the start time point of the one-cycle period Tc of the PWM signals PAR and PBR, and the falling time point thereof changes depending on the level indicated by the audio signal PR.
Drive circuits 13R and 14R and push-pull circuit 15
Connection with R and 16R is the left channel power amplifier 1
It is different from that in 0L.

【0035】すなわち、ドライブ回路13Rから出力さ
れるドライブ用のパルス電圧+PAR、−PARが、プッシ
ュプル回路16RのFET(Q14、Q13)のゲートにそ
れぞれ供給され、ドライブ回路14Rから出力されるド
ライブ用のパルス電圧+PBR、−PBRが、プッシュプル
回路15RのFET(Q12、Q11)のゲートにそれぞれ
供給される。
That is, the driving pulse voltages + PAR, -PAR output from the drive circuit 13R are supplied to the gates of the FETs (Q14, Q13) of the push-pull circuit 16R and output by the drive circuit 14R. Pulse voltages of + PBR and -PBR are supplied to the gates of the FETs (Q12, Q11) of the push-pull circuit 15R.

【0036】このような構成によれば、左チャンネルの
パワーアンプ10Lにおいて、以下のような動作が行わ
れる。すなわち、+PAL=“H”のときには、−PAL=
“L”であり、FET(Q11)がオンになるとともに、
FET(Q12)がオフになるので、FET(Q11、Q1
2)の接続点の電圧VALは、図2Cに示すように、電圧
+VDDとなる。また、逆に、+PAL=“L”のときに
は、−PAL=“H”であり、FET(Q11)がオフにな
るとともに、FET(Q12)がオンになるので、VAL=
0となる。
According to such a configuration, the following operation is performed in the power amplifier 10L for the left channel. That is, when + PAL = “H”, −PAL =
It is "L", and the FET (Q11) turns on,
FET (Q12) is turned off, so FET (Q11, Q1
The voltage VAL at the connection point 2) becomes + VDD as shown in FIG. 2C. On the contrary, when + PAL = “L”, −PAL = “H”, the FET (Q11) is turned off and the FET (Q12) is turned on, so VAL =
It becomes 0.

【0037】同様に、+PBL=“H”のときには、−P
BL=“L”であり、FET(Q13)がオンになるととも
に、FET(Q14)がオフになるので、FET(Q13、
Q14)の接続点の電圧VBLは、図2Dに示すように、電
圧+VDDとなる。また、逆に、+PBL=“L”のときに
は、−PBL=“H”であり、FET(Q13)がオフにな
るとともに、FET(Q14)がオンになるので、VBL=
0となる。つまり、出力電圧VAL、VBLは、1サイクル
期間Tcの開始時点ごとに立ち上がり、PWM信号PA
L、PBLに対応した時点に立ち下がる。
Similarly, when + PBL = "H", -P
BL = “L”, the FET (Q13) turns on and the FET (Q14) turns off. Therefore, the FET (Q13,
The voltage VBL at the connection point of Q14) becomes the voltage + VDD as shown in FIG. 2D. On the contrary, when + PBL = “L”, −PBL = “H”, the FET (Q13) is turned off and the FET (Q14) is turned on, so VBL =
It becomes 0. That is, the output voltages VAL and VBL rise at each start point of the one cycle period Tc, and the PWM signal PA
It falls when it corresponds to L and PBL.

【0038】そして、VAL=+VDD、かつ、VBL=0の
期間には、図1および図2Eに示すように、FET(Q
11、Q12)の接続点から、ローパスフィルタ17L→ス
ピーカ19L→ローパスフィルタ18Lのラインを通じ
て、FET(Q13、Q14)の接続点へと、電流iLが流
れる。
Then, during the period of VAL = + VDD and VBL = 0, as shown in FIGS. 1 and 2E, the FET (Q
The current iL flows from the connection point of (11, Q12) to the connection point of the FETs (Q13, Q14) through the line of the low pass filter 17L → the speaker 19L → the low pass filter 18L.

【0039】また、VAL=0、かつ、VBL=+VDDの期
間には、FET(Q13、Q14)の接続点から、ローパス
フィルタ18L→スピーカ19L→ローパスフィルタ1
7Lのラインを通じて、FET(Q11、Q12)の接続点
へと、逆向きに電流iLが流れる。さらに、VAL=VBL
=+VDDの期間、およびVAL=VBL=0の期間には、電
流iLは流れない。つまり、プッシュプル回路15L、
16LがBTL回路を構成していることになる。
Further, during the period of VAL = 0 and VBL = + VDD, the low pass filter 18L → speaker 19L → low pass filter 1 from the connection point of the FETs (Q13, Q14).
A current iL flows in the opposite direction to the connection point of the FETs (Q11, Q12) through the 7L line. Furthermore, VAL = VBL
The current iL does not flow during the period of = + VDD and the period of VAL = VBL = 0. That is, the push-pull circuit 15L,
16L constitutes a BTL circuit.

【0040】そして、電流iLの流れる期間は、もとの
PWM信号PAL、PBLが立ち上がっている期間に対応し
て変化するとともに、電流iLがスピーカ19Lを流れ
るとき、電流iLはローパスフィルタ17L、18Lに
より積分されるので、結果として、スピーカ19Lを流
れる電流iLは、デジタルオーディオ信号PLの示すレベ
ルに対応したアナログ電流であって電力増幅された電流
となる。したがって、回路10Lは、D級パワーアンプ
として動作していることになり、電力増幅された出力が
スピーカ19Lに供給されることになる。
The period during which the current iL flows changes depending on the period during which the original PWM signals PAL and PBL rise, and when the current iL flows through the speaker 19L, the current iL is low-pass filters 17L and 18L. As a result, the current iL flowing through the speaker 19L is an analog current corresponding to the level indicated by the digital audio signal PL and is a power-amplified current. Therefore, the circuit 10L operates as a class D power amplifier, and the power-amplified output is supplied to the speaker 19L.

【0041】さらに、右チャンネルのパワーアンプ10
Rにおいても、同様の動作が行われる。しかし、右チャ
ンネルのパワーアンプ10Rにおいては、ドライブ回路
13R、14Rと、プッシュプル回路15R、16Rと
の結線が、左チャンネルのパワーアンプ10Lにおける
それとは違えられているので、プッシュプル回路15
5、16の出力電圧VAR、VBRは、例えば図H、Iに示
すように変化する。
Further, the right channel power amplifier 10
The same operation is performed in R as well. However, in the power amplifier 10R for the right channel, the connection between the drive circuits 13R and 14R and the push-pull circuits 15R and 16R is different from that in the power amplifier 10L for the left channel, so the push-pull circuit 15
The output voltages VAR and VBR of 5 and 16 change, for example, as shown in FIGS.

【0042】すなわち、簡単のため、入力オーディオ信
号PL、PRがモノラル信号であるとすれば、ドライブ回
路13R、14Rから出力されるドライブ用のパルス電
圧+PAR、−PAR、+PBR、−PBRは、図2F、Gに示
すように、パルス電圧+PAL、−PAL、+PBL、−PBL
と等しい波形となるる。
That is, for simplification, if the input audio signals PL and PR are monaural signals, the driving pulse voltages + PAR, -PAR, + PBR and -PBR output from the drive circuits 13R and 14R are as shown in the figure. 2F and G, pulse voltage + PAL, -PAL, + PBL, -PBL
The waveform is equal to.

【0043】しかし、+PAR=“H”のときには、−P
AR=“L”であり、FET(Q14)がオンになるととも
に、FET(Q13)がオフになるので、VBR=0とな
る。また、逆に、+PAR=“L”のときには、−PAR=
“H”であり、FET(Q14)がオフになるとともに、
FET(Q13)がオンになるので、VBR=+VDDとな
る。
However, when + PAR = "H", -P
Since AR (“L”) and the FET (Q14) is turned on and the FET (Q13) is turned off, VBR = 0. On the contrary, when + PAR = “L”, −PAR =
It is "H" and the FET (Q14) is turned off.
Since the FET (Q13) is turned on, VBR = + VDD.

【0044】同様に、+PBR=“H”のときには、−P
BR=“L”であり、FET(Q12)がオンになるととも
に、FET(Q11)がオフになるので、VBR=0とな
る。また、逆に、+PBR=“L”のときには、−PBR=
“H”であり、FET(Q12)がオフになるとともに、
FET(Q11)がオンになるので、VBR=+VDDとな
る。つまり、出力電圧VAR、VBRは、PWM信号PAL、
PBLに対応した時点ごとに立ち上がり、1サイクル期間
Tcの開始時点に立ち下がる。
Similarly, when + PBR = "H", -P
Since BR = “L” and the FET (Q12) is turned on and the FET (Q11) is turned off, VBR = 0. On the contrary, when + PBR = "L", -PBR =
It is "H" and the FET (Q12) is turned off.
Since the FET (Q11) is turned on, VBR = + VDD. That is, the output voltages VAR and VBR are the PWM signals PAL and
It rises at every point corresponding to PBL and falls at the start point of one cycle period Tc.

【0045】したがって、スピーカ19Rには、図2J
に示すように、電流iRが流れるとともに、電流iRがス
ピーカ19Rを流れるとき、電流iRはローパスフィル
タ17R、18Rにより積分されるので、結果として、
スピーカ19Rを流れる電流iRは、デジタルオーディ
オ信号PRの示すレベルに対応したアナログ電流であっ
て電力増幅された電流となる。したがって、回路10R
も、D級パワーアンプとして動作していることになり、
電力増幅された出力がスピーカ19Rに供給されること
になる。
Therefore, the speaker 19R is shown in FIG.
As shown in, when the current iR flows and the current iR flows through the speaker 19R, the current iR is integrated by the low-pass filters 17R and 18R. As a result,
The current iR flowing through the speaker 19R is an analog current corresponding to the level indicated by the digital audio signal PR and is a power-amplified current. Therefore, the circuit 10R
Is also operating as a class D power amplifier,
The power-amplified output is supplied to the speaker 19R.

【0046】こうして、アンプ10L、10Rは、スイ
ッチングにより電力増幅を行うが、図2C、Dおよび
H、Iにも示すように、1サイクル期間Tcの開始時点
においては、出力電圧VAL、VBLの変化方向(矢印↑)
と、出力電圧VAR、VBRの変化方向(矢印↓)とが逆に
なるので、これら出力電圧VAL、VBLの変化により生じ
る輻射と、出力電圧VAR、VBRの変化により生じる輻射
とが打ち消し合うことになり、パワーアンプ装置全体と
しての輻射が低減される。
In this way, the amplifiers 10L and 10R amplify the power by switching, but as shown in FIGS. 2C, D, H, and I, the output voltages VAL and VBL change at the start of the one-cycle period Tc. Direction (arrow ↑)
And the changing directions (arrows ↓) of the output voltages VAR and VBR are opposite to each other, so that the radiation generated by the change of the output voltages VAL and VBL and the radiation generated by the change of the output voltages VAR and VBR cancel each other. Therefore, the radiation of the entire power amplifier device is reduced.

【0047】特に、パワーアンプ装置は、所定のケース
ないしキャビネットに内蔵されるので、輻射の低減の効
果が大きく、カーオーディオなどのように、パワーアン
プ装置に受信機と一体化されていたり、受信機に近接し
て配置されていても、輻射が放送の受信に与える妨害を
低減することができる。
In particular, since the power amplifier device is built in a predetermined case or cabinet, it has a great effect of reducing the radiation, and it is integrated with the receiver in the power amplifier device like a car audio system or the like. Even if it is placed close to the aircraft, it is possible to reduce the interference of radiation on reception of the broadcast.

【0048】また、このように輻射が放送の受信に与え
る妨害を低減することができるので、輻射に対して受信
機をシールドするための部材を削減することができ、コ
ストを低減できる。さらに、受信機をパワーアンプ装置
により近接させることができるので、省スペースとする
こともできる。
Further, since the interference of the radiation on the reception of the broadcast can be reduced in this way, it is possible to reduce the number of members for shielding the receiver against the radiation and reduce the cost. Furthermore, since the receiver can be brought closer to the power amplifier device, it is possible to save space.

【0049】図4は、PWM変調回路11L(および1
1R)の具体例を示す。すなわち、入力端子TLのデジ
タルオーディオ信号PLが、ΔΣ変調回路111に供給
されて可聴帯域内の量子化ノイズを抑えつつビット数を
少なくしたデジタルオーディオ信号、例えば、量子化周
波数(=fc)が16fsで量子化ビット数が6ビットのデ
ジタルオーディオ信号に変換される。
FIG. 4 shows the PWM modulation circuit 11L (and 1
1R) is shown. That is, the digital audio signal PL of the input terminal TL is supplied to the ΔΣ modulation circuit 111 to reduce the number of bits while suppressing the quantization noise in the audible band, for example, the quantization frequency (= fc) is 16fs. Is converted into a digital audio signal having a quantization bit number of 6 bits.

【0050】そして、このデジタルオーディオ信号がR
OM112に供給されてその量子化レベルを示す並列デ
ジタルデータとに変換されるとともに、ROM113に
供給されてその量子化レベルの2の補数を示す並列デジ
タルデータに変換され、これらデジタルデータが並列/
直列シフトレジスタ114、115に供給されて直列信
号、すなわち、PWM信号PAL、PBLに変換される。
Then, this digital audio signal is R
It is supplied to the OM 112 and is converted into parallel digital data indicating the quantization level thereof, and is also supplied to the ROM 113 and converted into parallel digital data indicating the two's complement of the quantization level.
It is supplied to the serial shift registers 114 and 115 and converted into serial signals, that is, PWM signals PAL and PBL.

【0051】そして、一方のPWM信号PALがフリップ
フロップ回路131、132およびインバータ135に
より整形されてPWM波形のドライブ電圧+PAL、−P
ALが出力されるとともに、他方のPWM信号PBLがフリ
ップフロップ回路133、134およびインバータ13
6により整形されてPWM波形のドライブ電圧+PBL、
−PBLが出力される。
One of the PWM signals PAL is shaped by the flip-flop circuits 131 and 132 and the inverter 135, and the drive voltages of the PWM waveforms + PAL and -P.
AL is output and the other PWM signal PBL is output to the flip-flop circuits 133 and 134 and the inverter 13.
Drive voltage of PWM waveform + PBL shaped by 6
-PBL is output.

【0052】上述においては、パワーアンプ10L、1
0Rの出力段がBTL回路とされている場合であるが、
シングル回路とすることもできる。図5は、そのような
パワーアンプ装置の一形態を示す。
In the above, the power amplifiers 10L, 1
When the output stage of 0R is a BTL circuit,
It can also be a single circuit. FIG. 5 shows one form of such a power amplifier device.

【0053】すなわち、図5に示すパワーアンプ装置
は、その左チャンネルのパワーアンプ10Lにおいて
は、PWM変調回路11Lからドライブ回路13LにP
WM信号PALが供給されてドライブ用のパルス電圧+P
AL、−PALが形成され、これらパルス電圧+PAL、−P
ALがプッシュプル回路15Lに供給される。そして、こ
のプッシュプル回路15Lの出力端が、コンデンサ21
Lを通じ、さらに、ローパスフィルタ17Lを通じてス
ピーカ19Lの一端に接続されるとともに、その他端は
接地される。
That is, in the power amplifier device shown in FIG. 5, in the power amplifier 10L for the left channel, the PWM signal from the PWM modulation circuit 11L to the drive circuit 13L.
WM signal PAL is supplied to drive pulse voltage + P
AL, -PAL are formed, and these pulse voltages + PAL, -P
AL is supplied to the push-pull circuit 15L. The output terminal of the push-pull circuit 15L is connected to the capacitor 21.
The speaker 19L is connected to one end of the speaker 19L through the L and the low pass filter 17L, and the other end is grounded.

【0054】また、右チャンネルのパワーアンプ10R
も左チャンネルのパワーアンプ10Lと同様に構成され
る。ただし、この場合、図1のパワーアンプ装置と同
様、パワーアンプ10Rは、PWM変調回路11R、ド
ライブ回路14Rおよびプッシュプル回路16Rから構
成され、ドライブ用のパルス電圧+PBR、−PBRがFE
T(Q12、Q11)に供給される。
The right channel power amplifier 10R
Is also configured similarly to the left-channel power amplifier 10L. However, in this case, similarly to the power amplifier device of FIG. 1, the power amplifier 10R is composed of the PWM modulation circuit 11R, the drive circuit 14R and the push-pull circuit 16R, and the drive pulse voltages + PBR and -PBR are FE.
It is supplied to T (Q12, Q11).

【0055】したがって、このパワーアンプ装置におい
ても、スピーカ19Lにはデジタルオーディオ信号PL
に対応した極性および大きさの電流iLが流れ、スピー
カ19Rにはデジタルオーディオ信号PRに対応した極
性および大きさの電流iRが流れることになり、電力増
幅が行われる。
Therefore, also in this power amplifier device, the digital audio signal PL is supplied to the speaker 19L.
The current iL having the polarity and the magnitude corresponding to the current flows, and the current iR having the polarity and the magnitude corresponding to the digital audio signal PR flows in the speaker 19R, and the power amplification is performed.

【0056】そして、その場合、プッシュプル回路15
L、15Rの出力電圧VAL、VARは、図2C、Hに示す
ように、1サイクル期間Tcの開始時点に互いに逆方向
に変化するパルス電圧となるので、この開始時点に発生
する輻射は打ち消し合うことになり、パワーアンプ装置
全体としての輻射が低減される。
In that case, the push-pull circuit 15
As shown in FIGS. 2C and 2H, the output voltages VAL and VAR of L and 15R are pulse voltages that change in opposite directions at the start time point of one cycle period Tc, so that the radiation generated at this start time point cancels each other out. As a result, the radiation of the power amplifier device as a whole is reduced.

【0057】図6に示すパワーアンプ装置は、図5に示
すパワーアンプ装置と同様、パワーアンプ10L、10
Rの出力段がシングル回路されるとともに、さらに、プ
ッシュプル回路15L、15Rには、電源端子TPWR+、
TPWR-から1対の正負の直流電圧+VDD、−VDDが供給
される場合である。したがって、図5におけるコンデン
サ21L、21Rを省略することができる。
The power amplifier device shown in FIG. 6 is similar to the power amplifier device shown in FIG.
The output stage of R has a single circuit, and the push-pull circuits 15L and 15R have power terminals TPWR +,
This is a case where a pair of positive and negative DC voltages + VDD and -VDD are supplied from TPWR-. Therefore, the capacitors 21L and 21R in FIG. 5 can be omitted.

【0058】さらに、図1に示すパワーアンプ装置にお
いては、図3にも示すように、PWM信号PAL、PBL、
PAR、PBRは、その立ち下がりエッジだけがデジタル信
号PL、PRに対応して変化する、いわゆる片側変調方式
のPWM信号であるが、PWM信号PAL、PBL、PAR、
PBRの立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジの両方
が同時に変化する、いわゆる両側変調方式とすることも
できる。
Further, in the power amplifier device shown in FIG. 1, as shown in FIG. 3, the PWM signals PAL, PBL,
PAR and PBR are so-called one-sided modulation type PWM signals in which only the falling edges thereof change in response to the digital signals PL and PR, but the PWM signals PAL, PBL, PAR,
It is also possible to adopt a so-called double-sided modulation method in which both the rising edge and the falling edge of PBR change simultaneously.

【0059】図7は、その両側変調方式とした場合のド
ライブパルス電圧+PAL〜−PBL、+PAR〜−PBR、出
力電圧VAL、VBL、VAR、VBR、出力電流iL、iRの波
形を示す。なお、図7は、入力されたデジタルオーディ
オ信号PL、PRがモノラル信号の場合である。そして、
この場合には、ドライブ用のパルス電圧+PAL〜−PB
L、+PAR〜−PBRおよび出力電圧VAL、VBL、VAR、
VBRは、各サイクル期間Tcの中央の時点を中心にして
立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジの位置が変化
する。したがって、この両側変調方式の場合も、電力増
幅された出力をスピーカに供給することができる。
FIG. 7 shows the waveforms of the drive pulse voltages + PAL to -PBL, + PAR to -PBR, the output voltages VAL, VBL, VAR, VBR, and the output currents iL, iR when the double-sided modulation method is adopted. Note that FIG. 7 shows a case where the input digital audio signals PL and PR are monaural signals. And
In this case, drive pulse voltage + PAL to -PB
L, + PAR to -PBR and output voltages VAL, VBL, VAR,
In VBR, the positions of the rising edge and the falling edge change around the center point of each cycle period Tc. Therefore, also in the case of this double-sided modulation system, the power-amplified output can be supplied to the speaker.

【0060】なお、上述においては、入力信号PL、PR
がデジタルオーディオ信号の場合であるが、アナログオ
ーディオ信号であってもよい。また、PWM信号PAL、
PBL、PAR、PBRはPNM信号などとすることもでき
る。さらに、PWM変調回路11Lおよびドライブ回路
13L、14Lを一体化し、PWM変調回路11Rおよ
びドライブ回路13R、14Rを一体化することもでき
る。
In the above description, the input signals PL, PR
Is a digital audio signal, but it may be an analog audio signal. In addition, the PWM signal PAL,
PBL, PAR, and PBR may be PNM signals or the like. Further, the PWM modulation circuit 11L and the drive circuits 13L and 14L can be integrated, and the PWM modulation circuit 11R and the drive circuits 13R and 14R can be integrated.

【0061】また、上述においては、パワーアンプ10
L、10Rがオーディオ用のアンプの場合であるが、モ
ータなどの電力機器をドライブするためのアンプとして
使用することもできる。また、スピーカ19L、19R
に代えて任意の負荷を接続すれば、その負荷に動作電圧
を供給することができるとともに、入力信号PL、PRを
変更することにより負荷に供給される電圧の大きさを変
更することができ、したがって、可変電源回路として使
用することもできる。
In the above description, the power amplifier 10
Although L and 10R are amplifiers for audio, they can also be used as amplifiers for driving electric power devices such as motors. In addition, speakers 19L, 19R
If an arbitrary load is connected instead of, the operating voltage can be supplied to the load, and the magnitude of the voltage supplied to the load can be changed by changing the input signals PL and PR. Therefore, it can also be used as a variable power supply circuit.

【0062】 〔この明細書で使用している略語の一覧〕 BTL :Bridged-Tied Load D/A :Digital to Analog MOS−FET:Metal Oxide Semiconductor type FET FET :Field Effect Transistor PNM :Pulse Number Modulation PWM :Pulse Width Modulation[0062]   [List of abbreviations used in this specification]     BTL: Bridged-Tied Load     D / A: Digital to Analog     MOS-FET: Metal Oxide Semiconductor type FET     FET: Field Effect Transistor     PNM: Pulse Number Modulation     PWM: Pulse Width Modulation

【0063】[0063]

【発明の効果】この発明によれば、一方のチャンネルの
パワーアンプにおいて生じる輻射と、他方のチャンネル
のパワーアンプにおいて生じる輻射とが打ち消し合うの
で、パワーアンプ装置全体としての輻射を低減すること
ができる。したがって、カーオーディオなどのように、
パワーアンプ装置が受信機に一体化されていたり、受信
機に近接して配置されていても、輻射が放送の受信に与
える妨害を低減することができる。
According to the present invention, the radiation generated in the power amplifier of one channel and the radiation generated in the power amplifier of the other channel cancel each other, so that the radiation of the power amplifier device as a whole can be reduced. . Therefore, like car audio,
Even if the power amplifier device is integrated with the receiver or arranged close to the receiver, it is possible to reduce the interference of radiation on reception of the broadcast.

【0064】また、このことから、輻射に対して受信機
をシールドするための部材を削減することができ、コス
トを低減することができる。さらに、受信機をパワーア
ンプ装置により近接させることができるので、省スペー
スとすることもできる。
Further, from this, it is possible to reduce the number of members for shielding the receiver against radiation, and it is possible to reduce the cost. Furthermore, since the receiver can be brought closer to the power amplifier device, it is possible to save space.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の一形態を示す系統図である。FIG. 1 is a system diagram showing one embodiment of the present invention.

【図2】図1の回路を説明するための波形図である。FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the circuit of FIG.

【図3】図1の回路を説明するための波形図である。FIG. 3 is a waveform diagram for explaining the circuit of FIG.

【図4】図1の回路の一部の一形態を示す系統図であ
る。
FIG. 4 is a system diagram showing one form of a part of the circuit of FIG.

【図5】この発明の他の形態を示す系統図である。FIG. 5 is a system diagram showing another embodiment of the present invention.

【図6】この発明の他の形態を示す系統図である。FIG. 6 is a system diagram showing another embodiment of the present invention.

【図7】この発明を説明するための波形図である。FIG. 7 is a waveform chart for explaining the present invention.

【図8】この発明を説明するための系統図である。FIG. 8 is a system diagram for explaining the present invention.

【図9】図8の回路を説明するための波形図である。FIG. 9 is a waveform diagram for explaining the circuit of FIG.

【図10】図8の回路を説明するための波形図である。10 is a waveform diagram for explaining the circuit of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10Lおよび10R…パワーアンプ、11Lおよび11
R…PWM変調回路、12…クロック形成回路、13
L、13R、14Lおよび14R…ドライブ回路、15
L、15R、16Lおよび16R…プッシュプル回路、
17L、17R、18Lおよび18R…ローパスフィル
タ、19Lおよび19R…スピーカ
10L and 10R ... Power amplifier, 11L and 11
R ... PWM modulation circuit, 12 ... Clock forming circuit, 13
L, 13R, 14L and 14R ... Drive circuit, 15
L, 15R, 16L and 16R ... Push-pull circuit,
17L, 17R, 18L and 18R ... Low-pass filter, 19L and 19R ... Speaker

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐竹 友二 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 寺口 一平 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 5J091 AA02 AA17 AA41 AA66 CA41 FA08 HA09 HA29 HA33 KA04 KA32 KA33 KA36 KA42 KA62 SA05 TA01 TA06 UW01 UW10 5J500 AA02 AA17 AA41 AA66 AC41 AF08 AH09 AH29 AH33 AK04 AK32 AK33 AK36 AK42 AK62 AS05 AT01 AT06 WU01 WU10   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Yuji Satake             6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni             -Inside the corporation (72) Inventor Ippei Teraguchi             6-735 Kita-Shinagawa, Shinagawa-ku, Tokyo Soni             -Inside the corporation F term (reference) 5J091 AA02 AA17 AA41 AA66 CA41                       FA08 HA09 HA29 HA33 KA04                       KA32 KA33 KA36 KA42 KA62                       SA05 TA01 TA06 UW01 UW10                 5J500 AA02 AA17 AA41 AA66 AC41                       AF08 AH09 AH29 AH33 AK04                       AK32 AK33 AK36 AK42 AK62                       AS05 AT01 AT06 WU01 WU10

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1および第2のパワーアンプを有し、 これら第1および第2のパワーアンプのそれぞれは、 入力信号を、その量子化レベルを示す第1のパルス変調
信号に変換して出力する第1のパルス変調回路と、 上記入力信号を、その量子化レベルの2の補数を示す第
2のパルス変調信号に変換して出力する第2のパルス変
調回路と、 1対のスイッチング素子がプッシュプル接続されて構成
された第1および第2のプッシュプル回路と、 上記第1のパルス変調回路から出力される上記第1のパ
ルス変調信号を互いに逆レベルの1対のドライブパルス
に変換して上記第1のプッシュプル回路の上記1対のス
イッチング素子に供給するドライブ回路と、 上記第2のパルス変調回路から出力される上記第2のパ
ルス変調信号を互いに逆レベルの1対のドライブパルス
に変換して上記第2のプッシュプル回路の上記1対のス
イッチング素子に供給するドライブ回路とを有し、 上記第1および第2のパワーアンプのそれぞれにおい
て、上記第1のプッシュプル回路の出力端と、上記第2
のプッシュプル回路の出力端との間に、負荷が接続さ
れ、 上記第1のパワーアンプにおける上記第1および第2の
パルス変調信号は、その1サイクル期間の開始時点に立
ち上がる信号であり、 上記第2のパワーアンプにおける上記第1および第2の
パルス変調信号は、その1サイクル期間の終了時点に立
ち下がる信号であるようにしたパワーアンプ装置。
1. A first power amplifier and a second power amplifier, wherein each of the first and second power amplifiers converts an input signal into a first pulse-modulated signal indicating its quantization level. A first pulse modulating circuit for outputting, a second pulse modulating circuit for converting the input signal into a second pulse modulating signal indicating the two's complement of the quantization level and outputting the second pulse modulating circuit, and a pair of switching elements Convert the first pulse modulation signal output from the first pulse modulation circuit into a pair of drive pulses having mutually opposite levels. And a drive circuit for supplying the pair of switching elements of the first push-pull circuit with the second pulse modulation signal output from the second pulse modulation circuit. A drive circuit which converts the drive pulse into a pair of drive pulses and supplies the drive pulse to the pair of switching elements of the second push-pull circuit, and in each of the first and second power amplifiers, the first The output end of the push-pull circuit and the second
A load is connected between the output terminal of the push-pull circuit and the first and second pulse-modulated signals in the first power amplifier, which are signals that rise at the start point of the one-cycle period, A power amplifier device in which the first and second pulse modulation signals in the second power amplifier are signals that fall at the end of the one cycle period.
【請求項2】第1および第2のパワーアンプを有し、 これら第1および第2のパワーアンプのそれぞれは、 入力信号をパルス変調信号に変換して出力するパルス変
調回路と、 1対のスイッチング素子がプッシュプル接続されたプッ
シュプル回路と、 上記パルス変調回路から出力される上記パルス変調信号
を互いに逆レベルの1対のドライブパルスに変換して上
記プッシュプル回路の上記1対のスイッチング素子に供
給するドライブ回路とを有し、 上記第1のパワーアンプにおける上記パルス変調信号
は、その1サイクル期間の開始時点に立ち上がる信号で
あり、 上記第2のパワーアンプにおける上記パルス変調信号
は、その1サイクル期間の終了時点に立ち下がる信号で
あるようにしたパワーアンプ装置。
2. A first and second power amplifier, each of which has a pulse modulation circuit for converting an input signal into a pulse modulation signal and outputting the pulse modulation signal, and a pair of pulse modulation circuits. A push-pull circuit in which a switching element is push-pull connected, and the pulse-modulated signal output from the pulse-modulation circuit are converted into a pair of drive pulses having mutually opposite levels, and the pair of switching elements in the push-pull circuit. And a drive circuit for supplying the pulse modulation signal in the first power amplifier, the pulse modulation signal in the first power amplifier is a signal that rises at the start point of the one cycle period, and the pulse modulation signal in the second power amplifier is A power amplifier device in which a signal falls at the end of one cycle period.
【請求項3】請求項1あるいは請求項2に記載のパワー
アンプ装置において、 上記パルス変調信号がPWM信号であるようにしたパワ
ーアンプ装置。
3. The power amplifier device according to claim 1 or 2, wherein the pulse modulation signal is a PWM signal.
【請求項4】第1および第2のパワーアンプを有し、 これら第1および第2のパワーアンプのそれぞれは、 入力信号を、その量子化レベルを示す第1のPWM信号
に変換して出力する第1のPWM変調回路と、 上記入力信号を、その量子化レベルの2の補数を示す第
2のPWM信号に変換して出力する第2のPWM変調回
路と、 1対のスイッチング素子がプッシュプル接続されて構成
された第1および第2のプッシュプル回路と、 上記第1のPWM変調回路から出力される上記第1のP
WM信号を互いに逆レベルの1対のドライブパルスに変
換して上記第1のプッシュプル回路の上記1対のスイッ
チング素子に供給するドライブ回路と、 上記第2のPWM変調回路から出力される上記第2のP
WM信号を互いに逆レベルの1対のドライブパルスに変
換して上記第2のプッシュプル回路の上記1対のスイッ
チング素子に供給するドライブ回路とを有し、 上記第1および第2のパワーアンプのそれぞれにおい
て、上記第1のプッシュプル回路の出力端と、上記第2
のプッシュプル回路の出力端との間に、負荷が接続さ
れ、 上記第1のパワーアンプにおける上記第1および第2の
PWM信号の立ち上がりおよび立ち下がりと、上記第2
のパワーアンプにおける上記第1および第2のPWM信
号の立ち上がりおよび立ち下がりとの位置関係が逆であ
るようにしたパワーアンプ装置。
4. A first power amplifier and a second power amplifier, wherein each of the first and second power amplifiers converts an input signal into a first PWM signal indicating its quantization level and outputs the first PWM signal. A first PWM modulation circuit, a second PWM modulation circuit for converting the input signal into a second PWM signal indicating the two's complement of the quantization level and outputting the second PWM signal, and a pair of switching elements First and second push-pull circuits configured by pull connection, and the first P output from the first PWM modulation circuit.
A drive circuit that converts the WM signal into a pair of drive pulses having mutually opposite levels and supplies the drive pulse to the pair of switching elements of the first push-pull circuit; and the second PWM modulation circuit that outputs the drive circuit. 2 P
A drive circuit for converting the WM signal into a pair of drive pulses having mutually opposite levels and supplying the pair of drive pulses to the pair of switching elements of the second push-pull circuit, and the drive circuit of the first and second power amplifiers. In each case, the output end of the first push-pull circuit and the second end of the second push-pull circuit
A load is connected between the push-pull circuit and the output terminal of the push-pull circuit, and the first and second PWM signals in the first power amplifier rise and fall and the second PWM signal rises and falls.
The power amplifier device in which the positional relationship between the rising and falling edges of the first and second PWM signals in the power amplifier is reversed.
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