JP2007336424A - Power amplifier device - Google Patents

Power amplifier device Download PDF

Info

Publication number
JP2007336424A
JP2007336424A JP2006168499A JP2006168499A JP2007336424A JP 2007336424 A JP2007336424 A JP 2007336424A JP 2006168499 A JP2006168499 A JP 2006168499A JP 2006168499 A JP2006168499 A JP 2006168499A JP 2007336424 A JP2007336424 A JP 2007336424A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
terminal
filter means
frequency
noise
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006168499A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takao Inoue
隆男 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Priority to JP2006168499A priority Critical patent/JP2007336424A/en
Publication of JP2007336424A publication Critical patent/JP2007336424A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power amplifier device capable of performing efficient amplification and efficiently reducing high-frequency noise of an output signal with simple constitution. <P>SOLUTION: Signals which are efficiently amplified by amplifier circuits 120A and 120B by using a switching system are passed through LPFs 130A and 130B to generate a positive-phase signal S3A wherein high-frequency noise including positive-phase switching noise remains and an opposite-phase signal S3B wherein high-frequency noise including opposite-phase switching noise remains. The positive-phase signal S3A is put together with opposite-phase switching noise, having a frequency nearby a switching frequency which is extracted from the opposite-phase signal S3B, by a composite filter 140A, and also has its high-frequency noise reduced. The opposite-phase signal S3B is put together with positive-phase noise, having a frequency nearby the switching frequency which is extracted from the positive-phase signal S3A, by a composite filter 140B, and also has the high-frequency noise reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、パワー増幅装置に関する。   The present invention relates to a power amplification device.

従来からオーディオ等用のパワー増幅装置として、負荷とBTL(Balanced Transformerless)接続するパワー増幅装置が知られている。こうしたパワー増幅装置として、図1に示される回路構成を有するものが知られている(以下、「従来例1」と呼ぶ:特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a power amplifying apparatus for audio or the like, a power amplifying apparatus that connects a load to a BTL (Balanced Transformerless) is known. As such a power amplifying device, one having the circuit configuration shown in FIG. 1 is known (hereinafter referred to as “conventional example 1”: see Patent Document 1).

従来例1のパワー増幅装置700は、信号源910から出力されたオーディオ信号S0を増幅するものであり、PWM(Pulse-Width Modulation)回路710と、増幅回路720A,720Bと、ローパスフィルタ(LPF)730と、CMRフィルタ740とを備えている。   The power amplifying apparatus 700 of the conventional example 1 amplifies the audio signal S0 output from the signal source 910, and includes a PWM (Pulse-Width Modulation) circuit 710, amplifier circuits 720A and 720B, and a low-pass filter (LPF). 730 and a CMR filter 740.

このパワー増幅装置700では、PWM回路710が、オーディオ信号S0をパルス幅変調して、互いに逆位相のPWM信号S71A,S71Bを生成する。こうして生成されたPWM信号S71A,S71Bは、増幅回路720A,720Bによりスイッチング方式を用いて増幅されて、信号S72A,S72Bとして出力される。   In this power amplifying apparatus 700, the PWM circuit 710 performs pulse width modulation on the audio signal S0 to generate PWM signals S71A and S71B having opposite phases to each other. The PWM signals S71A and S71B generated in this way are amplified by the amplification circuits 720A and 720B using a switching method, and are output as signals S72A and S72B.

信号S72Aには、ローパスフィルタ(LPF)730において、インダクタLAのインダクタンス値とキャパシタンスCの容量値とで定まる時定数に応じた積分が施される。この結果、信号S72Aに含まれるスイッチングノイズを含む高周波成分が効率的に減衰されて、元のオーディオ信号S0に対応する正相信号S73Aが、LPF730から出力される。   The signal S72A is integrated in a low-pass filter (LPF) 730 according to a time constant determined by the inductance value of the inductor LA and the capacitance value of the capacitance C. As a result, the high frequency component including the switching noise included in the signal S72A is efficiently attenuated, and the positive phase signal S73A corresponding to the original audio signal S0 is output from the LPF 730.

一方、信号S72Bには、LPF730において、インダクタLBのインダクタンス値とキャパシタンスCの容量値とで定まる時定数に応じた積分が施される。この結果、信号S72Bに含まれるスイッチングノイズを含む高周波成分が効率的に減衰されて、元のオーディオ信号S0に対応して、正相信号S73Aに対して逆位相の逆相信号S73Bが、LPF730から出力される。   On the other hand, the signal S72B is integrated in the LPF 730 according to a time constant determined by the inductance value of the inductor LB and the capacitance value of the capacitance C. As a result, the high frequency component including the switching noise included in the signal S72B is efficiently attenuated, and a negative phase signal S73B having a phase opposite to that of the positive phase signal S73A corresponds to the original audio signal S0 from the LPF 730. Is output.

この後、LPF730から出力された正相信号S73Aと逆相信号S73Bとにおけるコモンモードノイズが、CMRフィルタ740によって除去される。そして、CMRフィルタ740から出力された信号S74A,S74Bが、負荷であるスピーカ920に供給される。   Thereafter, common mode noise in the positive phase signal S73A and the negative phase signal S73B output from the LPF 730 is removed by the CMR filter 740. Then, the signals S74A and S74B output from the CMR filter 740 are supplied to the speaker 920 that is a load.

なお、特許文献1には、従来例1のパワー増幅装置700におけるLPF730とCMRフィルタ750との機能について、部品点数を減らしつつ実現させることができるパワー増幅装置の回路構成も併せて開示されている。   Patent Document 1 also discloses a circuit configuration of a power amplifying device that can realize the functions of the LPF 730 and the CMR filter 750 in the power amplifying device 700 of Conventional Example 1 while reducing the number of components. .

また、負荷にBTL接続されるパワー増幅装置として、図2に示される回路構成を有するものが提案されている(以下、「従来例2」と呼ぶ:特許文献2参照)。なお、図2においては、図1の場合と同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Further, a power amplifying apparatus having a circuit configuration shown in FIG. 2 is proposed as a power amplifying apparatus connected to a load by BTL (hereinafter referred to as “conventional example 2”: see Patent Document 2). In FIG. 2, the same or equivalent elements as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

従来例2のパワー増幅装置800は、上述のパワー増幅装置700と同様に、信号源910から出力されたオーディオ信号S0を増幅するものであり、PWM回路710と、増幅回路720A,720Bと、LPF830A,830Bと、ノイズ成分抽出手段840A,840Bと、ノイズ成分合成手段850A,850Bとを備えている。   Similar to the power amplification device 700 described above, the power amplification device 800 of Conventional Example 2 amplifies the audio signal S0 output from the signal source 910, and includes a PWM circuit 710, amplification circuits 720A and 720B, and an LPF 830A. , 830B, noise component extraction means 840A, 840B, and noise component synthesis means 850A, 850B.

このパワー増幅装置800では、上述のパワー増幅装置700の場合と同様に、PWM回路710が、オーディオ信号S0をパルス幅変調して、互いに逆位相のPWM信号S71A,S71Bを生成する。こうして生成されたPWM信号S71A,S71Bは、増幅回路720A,720Bによりスイッチング方式を用いて増幅されて、信号S72A,S72Bとして出力される。   In this power amplification device 800, as in the case of the power amplification device 700 described above, the PWM circuit 710 performs pulse width modulation on the audio signal S0 and generates PWM signals S71A and S71B having opposite phases to each other. The PWM signals S71A and S71B generated in this way are amplified by the amplification circuits 720A and 720B using a switching method, and are output as signals S72A and S72B.

引き続き、LPF830Aにおいて、信号S72Aにおけるスイッチングノイズを含む高周波成分が効率的に減衰される。そして、元のオーディオ信号S0に対応する正相信号S83Aが、LPF830Aから出力される。また、LPF830Bにおいて、信号S72Bにおけるスイッチングノイズを含む高周波成分が効率的に減衰される。そして、元のオーディオ信号S0に対応して、正相信号S83Aに対して逆位相の逆相信号S83Bが、LPF830Bから出力される。   Subsequently, in the LPF 830A, high frequency components including switching noise in the signal S72A are efficiently attenuated. Then, a positive phase signal S83A corresponding to the original audio signal S0 is output from the LPF 830A. Further, in the LPF 830B, high frequency components including switching noise in the signal S72B are efficiently attenuated. Then, in response to the original audio signal S0, a negative phase signal S83B having an opposite phase to the positive phase signal S83A is output from the LPF 830B.

次に、バンドパスフィルタ(BPF)等により構成されるノイズ成分抽出手段840Aにおいて、正相信号S83Aに重畳している正相高周波ノイズS85Aが抽出されて、正相信号S84A及び正相高周波ノイズS85Aが出力される。また、上記のノイズ成分抽出手段840Aと同様に構成されたノイズ成分抽出手段840Bにおいて、逆相信号S83Bに重畳している逆相高周波ノイズS85Bが抽出されて、逆相信号S84B及び逆相高周波ノイズS85Bが出力される。   Next, in the noise component extraction unit 840A configured by a band pass filter (BPF) or the like, the positive phase high frequency noise S85A superimposed on the positive phase signal S83A is extracted, and the positive phase signal S84A and the positive phase high frequency noise S85A are extracted. Is output. Further, in the noise component extraction unit 840B configured similarly to the noise component extraction unit 840A, the negative phase high frequency noise S85B superimposed on the negative phase signal S83B is extracted, and the negative phase signal S84B and the negative phase high frequency noise are extracted. S85B is output.

次いで、ノイズ成分合成手段850Aにおいて、正相信号S84Aと逆相高周波ノイズS85Bとが合成されることにより、正相信号S84Aに残留している正相高周波ノイズと逆相高周波ノイズS85Bとが相殺される。また、ノイズ成分合成手段850Bにおいて、逆相信号S84Bと正相高周波ノイズS85Aとが合成されることにより、逆相信号S84Bに残留している逆相高周波ノイズと正相高周波ノイズS85Aとが相殺される。   Next, in the noise component synthesizing unit 850A, the normal phase signal S84A and the negative phase high frequency noise S85B are combined to cancel the positive phase high frequency noise remaining in the positive phase signal S84A and the negative phase high frequency noise S85B. The Further, in the noise component synthesizing unit 850B, the reverse phase signal S84B and the normal phase high frequency noise S85A are combined to cancel the negative phase high frequency noise remaining in the negative phase signal S84B and the normal phase high frequency noise S85A. The

こうしてスイッチングノイズを含む高周波ノイズが有効に除去された正相信号S86A及び逆相信号S86Bが生成される。そして、正相信号S86A及び逆相信号S86Bが負荷であるスピーカ920に供給される。   Thus, a normal phase signal S86A and a negative phase signal S86B from which high frequency noise including switching noise is effectively removed are generated. Then, the normal phase signal S86A and the negative phase signal S86B are supplied to the speaker 920 which is a load.

なお、特許文献2には、従来例2のパワー増幅装置800において生成された正相信号S86Aと逆相信号S86Bとにおけるコモンモードノイズを除去するCMRフィルタ740を更に備えるパワー増幅装置の構成例も開示されている。   Note that Patent Document 2 also includes a configuration example of a power amplifying device further including a CMR filter 740 that removes common mode noise in the normal phase signal S86A and the negative phase signal S86B generated in the power amplifying device 800 of Conventional Example 2. It is disclosed.

特開2003−46345号公報JP 2003-46345 A WO 2006/049154 A1WO 2006/049154 A1

上述した従来例1のパワー増幅装置700では、D級の増幅動作に伴って、増幅回路720A,720Bのスイッチング動作に由来するスイッチングノイズが発生する。かかるスイッチングノイズは、例えば、原信号S0がオーディオ信号の場合には、ラジオ放送波と重なる又は極めて近い周波数を有することが多い。   In the power amplifying apparatus 700 of Conventional Example 1 described above, switching noise resulting from the switching operation of the amplifier circuits 720A and 720B is generated along with the class D amplification operation. For example, when the original signal S0 is an audio signal, such switching noise often has a frequency that overlaps or is very close to a radio broadcast wave.

パワー増幅装置700では、こうしたスイッチングノイズの出力信号への残留の防止をLPF730によって図っている。しかし、簡易な構成のLPFによるスイッチングノイズの除去という観点からすると、オーディオ信号の周波数帯域は、ラジオ放送波の周波数帯域と大きく離れているとはいいがたい。このため、例えば、車載のオーディオ装置のように、パワー増幅装置からスピーカまでの配線がラジオ放送波の受信アンテナと近接している場合には、LPF730のみのLPFの1段構成では、スイッチングノイズの除去を十分に行うことができず、パワー増幅装置からスピーカまでの配線から放射された無視できない大きさのノイズがラジオ放送波に混入することになってしまう。なお、パワー増幅装置700では、LPF730の後段にCMRフィルタ740を備えているが、LPF730から出力される信号S73A,S73Bに重畳しているスイッチングノイズは互いに逆相の関係にあるので、CMRフィルタ740によっては、スイッチングノイズの低減を行うことはできない。   In the power amplifying apparatus 700, the LPF 730 prevents such switching noise from remaining in the output signal. However, from the viewpoint of eliminating switching noise by the LPF having a simple configuration, it is difficult to say that the frequency band of the audio signal is far away from the frequency band of the radio broadcast wave. Therefore, for example, when the wiring from the power amplifying device to the speaker is close to the radio broadcast wave receiving antenna as in an in-vehicle audio device, in the single-stage configuration of the LPF with only the LPF 730, the switching noise is reduced. The removal cannot be performed sufficiently, and noise of a non-negligible magnitude radiated from the wiring from the power amplification device to the speaker is mixed into the radio broadcast wave. The power amplifying apparatus 700 includes the CMR filter 740 subsequent to the LPF 730. However, since the switching noises superimposed on the signals S73A and S73B output from the LPF 730 are in opposite phases to each other, the CMR filter 740 is provided. In some cases, switching noise cannot be reduced.

これに対し、パワー増幅装置800では、正相側及び逆相側のスイッチングノイズの除去を、まず、LPF830A及びLPF830Bによって、パワー増幅装置700におけるLPF730による高周波ノイズ除去と同等の性能で行う。そして、ノイズ成分合成手段850A,850Bによる信号合成により、更に、スイッチングノイズの除去を行う。この結果、高周波ノイズの主な成分であるスイッチングノイズについて、LPFを2段接続した場合と同等程度の高周波ノイズ除去を行うことができる。   On the other hand, in the power amplifying apparatus 800, the switching noise on the positive phase side and the reverse phase side is first removed by the LPF 830A and the LPF 830B with the same performance as the high frequency noise removal by the LPF 730 in the power amplifying apparatus 700. Then, switching noise is further removed by signal synthesis by the noise component synthesis means 850A and 850B. As a result, the switching noise, which is the main component of the high frequency noise, can be removed with the same high frequency noise as when two stages of LPFs are connected.

しかしながら、上述した、車載のオーディオ装置のような場合には、パワー増幅装置800における高周波ノイズ除去でも、出力信号におけるスイッチングノイズを含む高周波ノイズの除去が十分とはいえない場合がある。本発明者が、研究及び開発の結果から得た知見によれば、車載のオーディオ装置のような場合には、高周波ノイズの主な成分であるスイッチングノイズについては、LPFを3段接続した場合程度以上のノイズ除去を行うことが好ましい。   However, in the case of the on-vehicle audio device described above, removal of high frequency noise including switching noise in the output signal may not be sufficient even with high frequency noise removal in the power amplification device 800. According to the knowledge obtained from the results of research and development by the inventor, in the case of an in-vehicle audio device, the switching noise, which is the main component of high-frequency noise, is about the case where three stages of LPFs are connected. It is preferable to perform the above noise removal.

本発明は、上記の事情を鑑みてなされたものであり、効率の良い増幅ができるとともに、出力信号における高周波ノイズの低減を簡易な構成で効率良く低減されることができるパワー増幅装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a power amplifying apparatus that can efficiently amplify and reduce high-frequency noise in an output signal with a simple configuration. For the purpose.

請求項1に記載の発明は、互いに位相が逆の第1信号と第2信号のうちの前記第1信号をスイッチング方式により増幅する第1増幅手段と;前記第1増幅手段と略同一の増幅率で、前記第2信号をスイッチング方式により増幅するとともに、前記第1増幅手段とともにBTL増幅手段を構成する第2増幅手段と;前記第1増幅手段から出力された第3信号を入力し、予め定められた低周波域の信号成分を透過させる第1ローパスフィルタ手段と;前記第2増幅手段から出力された第4信号を入力し、前記低周波域の信号成分を透過させる第2ローパスフィルタ手段と;前記第1ローパスフィルタ手段から出力された第5信号と前記第2ローパスフィルタ手段から出力された第6信号とを入力し、前記第6信号に重畳されているスイッチングノイズを抽出して前記第5信号と合成しつつ、前記第5信号における前記低周波域の信号成分を透過させる第1複合フィルタ手段と;前記第5信号と前記第6信号信号とを入力し、前記第5信号に重畳されているスイッチングノイズを抽出して前記第6信号と合成しつつ、前記第6信号における前記低周波域の信号成分を透過させる第2複合フィルタ手段と;を備えることを特徴とするパワー増幅装置である。   The invention according to claim 1 is a first amplifying means for amplifying the first signal of the first signal and the second signal that are out of phase with each other by a switching method; substantially the same amplification as the first amplifying means A second amplifying means for amplifying the second signal by a switching method at a rate, and constituting a BTL amplifying means together with the first amplifying means; and a third signal output from the first amplifying means, First low-pass filter means for transmitting a signal component in a defined low frequency range; second low-pass filter means for receiving the fourth signal output from the second amplification means and transmitting the signal component in the low frequency range The fifth signal output from the first low-pass filter means and the sixth signal output from the second low-pass filter means are input, and the switching signal superimposed on the sixth signal is input. First composite filter means for transmitting the low-frequency signal component in the fifth signal while extracting the signal and synthesizing it with the fifth signal; and inputting the fifth signal and the sixth signal signal And second composite filter means for extracting the switching noise superimposed on the fifth signal and synthesizing it with the sixth signal, and transmitting the low-frequency signal component in the sixth signal. Is a power amplification device characterized by

以下、本発明の一実施形態を、図3〜図5を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、上述した従来例1,2と同様に、信号源910から出力されたオーディオ信号S0を増幅して、負荷であるスピーカ920に供給するパワー増幅装置を例示して説明する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, as in the conventional examples 1 and 2, the power amplifying apparatus that amplifies the audio signal S0 output from the signal source 910 and supplies the amplified audio signal S0 to the speaker 920 as a load will be described as an example. .

[構成]
図3及び図4には、本実施形態に係るパワー増幅装置100の構成が示されている。ここで、図3には、パワー増幅装置100の概略的な構成がブロック図にて示され、図4には、図3における後述するローパスフィルタ(LPF)130A,130B及び複合フィルタ140A,140Bの部分が、詳細回路図にて示されている。
[Constitution]
3 and 4 show a configuration of the power amplifying apparatus 100 according to the present embodiment. Here, FIG. 3 shows a schematic configuration of the power amplifying apparatus 100 in a block diagram. FIG. 4 shows low-pass filters (LPF) 130A and 130B and composite filters 140A and 140B described later in FIG. The part is shown in the detailed circuit diagram.

図3に示されるように、パワー増幅装置100は、パルス幅変調(PWM)回路110と、増幅回路120A,120Bと、LPF130A,130Bと、複合フィルタ140A,140Bとを備えている。   As shown in FIG. 3, the power amplification device 100 includes a pulse width modulation (PWM) circuit 110, amplification circuits 120A and 120B, LPFs 130A and 130B, and composite filters 140A and 140B.

PWM回路110は、上述した従来例1,2におけるPWM回路710と同様の機能を果たす。すなわち、PWM回路110は、信号源910からのオーディオ信号S0を受けて、パルス幅変調を行い、互いに位相が逆の正相PWM信号S1A及び逆相PWM信号S1Bを生成して出力する。   The PWM circuit 110 performs the same function as the PWM circuit 710 in the conventional examples 1 and 2 described above. That is, the PWM circuit 110 receives the audio signal S0 from the signal source 910, performs pulse width modulation, and generates and outputs a normal phase PWM signal S1A and a negative phase PWM signal S1B that are opposite in phase to each other.

増幅回路120Aは、正相PWM信号S1Aをスイッチング方式により増幅し、正相PWM信号S2Aを生成して出力する。また、増幅回路120Bは、逆相PWM信号S1Bを、スイッチング方式により、増幅回路120Aと略同一の増幅率で増幅し、逆相PWM信号S2Bを生成して出力する。   The amplifier circuit 120A amplifies the positive phase PWM signal S1A by a switching method, and generates and outputs a positive phase PWM signal S2A. In addition, the amplifier circuit 120B amplifies the reverse phase PWM signal S1B by the switching method with substantially the same amplification factor as that of the amplifier circuit 120A, and generates and outputs the reverse phase PWM signal S2B.

LPF130Aは、図4に示されるように、インダクタL1Aと、キャパシタC1Aとを備えて構成されている。ここで、インダクタL1Aの一方の端子は、増幅回路120Aの出力端子と接続される。また、インダクタL1Aの他方の端子は、キャパシタC1Aの一方の端子と接続される。そして、キャパシタC1Aの他方の端子は接地される。このLPF130Aでは、インダクタL1Aの一方の端子がLPF130Aの入力端子となり、キャパシタC1Aの一方の端子がLPF130Aの出力端子となっている。   As illustrated in FIG. 4, the LPF 130A includes an inductor L1A and a capacitor C1A. Here, one terminal of the inductor L1A is connected to the output terminal of the amplifier circuit 120A. The other terminal of inductor L1A is connected to one terminal of capacitor C1A. The other terminal of the capacitor C1A is grounded. In the LPF 130A, one terminal of the inductor L1A is an input terminal of the LPF 130A, and one terminal of the capacitor C1A is an output terminal of the LPF 130A.

このように構成されたLPF130Aでは、正相PWM信号S2Aに対して、インダクタL1Aのインダクタンス値とキャパシタC1Aの容量値で定まるカットオフ周波数の逆数である時定数に応じた積分が行われる。この結果、LPF130Aのカットオフ周波数よりも高い周波数を有する正相PWM信号S2Aにおける高周波成分(正相スイッチングノイズを含む)が効率的に減衰され、正相信号S3Aが生成されて出力される。   In the LPF 130A configured as described above, integration is performed on the positive phase PWM signal S2A according to a time constant that is the reciprocal of the cutoff frequency determined by the inductance value of the inductor L1A and the capacitance value of the capacitor C1A. As a result, the high frequency component (including the positive phase switching noise) in the positive phase PWM signal S2A having a frequency higher than the cutoff frequency of the LPF 130A is efficiently attenuated, and the positive phase signal S3A is generated and output.

LPF130Bは、図4に示されるように、インダクタL1Bと、キャパシタC1Bとを備え、上述のLPF130Aと対称的に構成されている。すなわち、インダクタL1Bの一方の端子は、増幅回路120Bの出力端子と接続される。また、インダクタL1Bの他方の端子は、キャパシタC1Bの一方の端子と接続される。そして、キャパシタC1Bの他方の端子は接地される。このLPF130Bでは、インダクタL1Bの一方の端子がLPF130Bの入力端子となり、キャパシタC1Bの一方の端子がLPF130Bの出力端子となっている。   As shown in FIG. 4, the LPF 130B includes an inductor L1B and a capacitor C1B, and is configured symmetrically with the above-described LPF 130A. That is, one terminal of the inductor L1B is connected to the output terminal of the amplifier circuit 120B. The other terminal of inductor L1B is connected to one terminal of capacitor C1B. The other terminal of the capacitor C1B is grounded. In this LPF 130B, one terminal of the inductor L1B is an input terminal of the LPF 130B, and one terminal of the capacitor C1B is an output terminal of the LPF 130B.

なお、インダクタL1Bのインダクタンス値は、上述のインダクタL1Aのインダクタンス値と略同一とされている。また、キャパシタC1Bの容量値は、上述のキャパシタC1Aの容量値と略同一とされている。   The inductance value of the inductor L1B is substantially the same as the inductance value of the inductor L1A. Further, the capacitance value of the capacitor C1B is substantially the same as the capacitance value of the capacitor C1A.

このように構成されたLPF130Bでは、逆相PWM信号S2B対して、インダクタL1Bのインダクタンス値とキャパシタC1Bの容量値で定まるカットオフ周波数の逆数である時定数に応じた積分が行われる。この結果、LPF130Bのカットオフ周波数よりも高い周波数を有する逆相PWM信号S2Bにおける高周波成分(逆相スイッチングノイズを含む)が効率的に減衰され、逆相信号S3Bが生成されて出力される。   In the LPF 130B configured in this manner, the integration according to the time constant that is the reciprocal of the cutoff frequency determined by the inductance value of the inductor L1B and the capacitance value of the capacitor C1B is performed on the anti-phase PWM signal S2B. As a result, the high-frequency component (including anti-phase switching noise) in the anti-phase PWM signal S2B having a frequency higher than the cutoff frequency of the LPF 130B is efficiently attenuated, and the anti-phase signal S3B is generated and output.

複合フィルタ140Aは、図4に示されるように、インダクタL2Aと、キャパシタC2Aと、バンドパスフィルタ(BPF)141Aとを備えて構成されている。ここで、BPF141Aは、インダクタL3Aと、キャパシタC3Aとを備えて構成されている。   As shown in FIG. 4, the composite filter 140A includes an inductor L2A, a capacitor C2A, and a bandpass filter (BPF) 141A. Here, the BPF 141A includes an inductor L3A and a capacitor C3A.

BPF141Aにおいて、キャパシタC3Aの一方の端子は、LPF130Bの出力端子と接続される。また、キャパシタC3Aの他方の端子は、インダクタL3Aの一方の端子と接続される。そして、インダクタL3Aの他方の端子は、インダクタL3Aの他方の端子と接続される。このBPF141Aでは、キャパシタC3Aの一方の端子がBPF141Aの入力端子となり、インダクタL3Aの他方の端子がBPF141Aの出力端子となっている。   In BPF 141A, one terminal of capacitor C3A is connected to the output terminal of LPF 130B. The other terminal of capacitor C3A is connected to one terminal of inductor L3A. The other terminal of inductor L3A is connected to the other terminal of inductor L3A. In this BPF 141A, one terminal of the capacitor C3A is an input terminal of the BPF 141A, and the other terminal of the inductor L3A is an output terminal of the BPF 141A.

複合フィルタ140Aにおいて、インダクタL2Aの一方の端子は、LPF130Aの出力端子と接続される。また、インダクタL2Aの他方の端子は、BPF141Aの出力端子(インダクタL3Aの他方の端子)及びキャパシタC2Aの一方の端子と接続される。そして、キャパシタC2Aの他方の端子は接地される。この複合フィルタ140Aでは、インダクタL2Aの一方の端子及びキャパシタC3Aの一方の端子が入力端子となり、キャパシタC2Aの一方の端子が出力端子となっている。   In composite filter 140A, one terminal of inductor L2A is connected to the output terminal of LPF 130A. The other terminal of the inductor L2A is connected to the output terminal of the BPF 141A (the other terminal of the inductor L3A) and one terminal of the capacitor C2A. The other terminal of the capacitor C2A is grounded. In the composite filter 140A, one terminal of the inductor L2A and one terminal of the capacitor C3A are input terminals, and one terminal of the capacitor C2A is an output terminal.

なお、インダクタL2Aのインダクタ値とインダクタL3Aのインダクタ値とは略同一に設定されている。また、インダクタL2Aのインダクタ値とキャパシタC2Aとで定まるカットオフ周波数は、上述のLPF130Aのカットオフ周波数と略同一に設定されている。   Note that the inductor value of the inductor L2A and the inductor value of the inductor L3A are set to be substantially the same. Further, the cut-off frequency determined by the inductor value of the inductor L2A and the capacitor C2A is set to be substantially the same as the cut-off frequency of the LPF 130A described above.

また、インダクタL3Aのインダクタンス値及びキャパシタC3Aの容量値は、BPF141Aとして通過させる信号の周波数がスイッチング周波数周辺となるように設定されている。こうしたBPF141Aを通過する信号は、LPF130Bにおいて減衰されたスイッチング周波数付近の周波数を有する高周波信号なので、インダクタL3Aを流れる電流は微小なものとなる。このため、インダクタL3Aとしては、電流容量が小さなインダクタ、すなわち小型のインダクタを採用することができるようになっている。   Further, the inductance value of the inductor L3A and the capacitance value of the capacitor C3A are set so that the frequency of the signal passed through as the BPF 141A is around the switching frequency. Since the signal passing through the BPF 141A is a high-frequency signal having a frequency near the switching frequency attenuated by the LPF 130B, the current flowing through the inductor L3A is very small. Therefore, an inductor having a small current capacity, that is, a small inductor can be adopted as the inductor L3A.

このように構成された複合フィルタ140Aでは、インダクタL2Aを介した信号とBPF141Aを通過した高周波信号S4Aとが合成されるとともに、インダクタL2Aのインダクタンス値とキャパシタC2Aの容量値で定まるカットオフ周波数の逆数である時定数に応じた積分が行われる。この結果、当該カットオフ周波数よりも高い周波数を有する高周波成分が減衰され、正相信号S5Aが生成されて出力される。   In composite filter 140A configured in this way, the signal through inductor L2A and high-frequency signal S4A that has passed through BPF 141A are combined, and the reciprocal of the cutoff frequency determined by the inductance value of inductor L2A and the capacitance value of capacitor C2A. Integration is performed according to the time constant. As a result, the high frequency component having a frequency higher than the cutoff frequency is attenuated, and the positive phase signal S5A is generated and output.

複合フィルタ140Bは、図4に示されるように、インダクタL2Bと、キャパシタC2Bと、BPF141Bとを備え、上述の複合フィルタ140Aと対称的に構成されている。ここで、BPF141Bは、インダクタL3Bと、キャパシタC3Bとを備えて構成されている。   As shown in FIG. 4, the composite filter 140B includes an inductor L2B, a capacitor C2B, and a BPF 141B, and is configured symmetrically with the above-described composite filter 140A. Here, the BPF 141B includes an inductor L3B and a capacitor C3B.

BPF141Bにおいて、キャパシタC3Bの一方の端子は、LPF130Aの出力端子と接続される。また、キャパシタC3Bの他方の端子は、インダクタL3Bの一方の端子と接続される。そして、インダクタL3Bの他方の端子は、インダクタL2Bの他方の端子と接続される。このBPF141Bは、キャパシタC3Bの一方の端子がBPF141Bの入力端子となり、インダクタL3Bの他方の端子がBPF141Bの出力端子となっている。   In BPF 141B, one terminal of capacitor C3B is connected to the output terminal of LPF 130A. The other terminal of capacitor C3B is connected to one terminal of inductor L3B. The other terminal of inductor L3B is connected to the other terminal of inductor L2B. In the BPF 141B, one terminal of the capacitor C3B is an input terminal of the BPF 141B, and the other terminal of the inductor L3B is an output terminal of the BPF 141B.

複合フィルタ140Bにおいて、インダクタL2Bの一方の端子は、LPF130Bの出力端子と接続される。また、インダクタL2Bの他方の端子は、BPF141Bの出力端子(インダクタL3Bの他方の端子)及びキャパシタC2Bの一方の端子と接続される。そして、キャパシタC2Bの他方の端子は接地される。この複合フィルタ140Bでは、インダクタL2Bの一方の端子及びキャパシタC3Bの一方の端子が入力端子となり、キャパシタC2Bの一方の端子が出力端子となっている。   In composite filter 140B, one terminal of inductor L2B is connected to the output terminal of LPF 130B. The other terminal of the inductor L2B is connected to the output terminal of the BPF 141B (the other terminal of the inductor L3B) and one terminal of the capacitor C2B. The other terminal of the capacitor C2B is grounded. In this composite filter 140B, one terminal of the inductor L2B and one terminal of the capacitor C3B are input terminals, and one terminal of the capacitor C2B is an output terminal.

なお、インダクタL2B,L3Bのインダクタ値は、上述のインダクタL2A,L3Aのインダクタ値と略同一に設定されている。また、キャパシタC2B,C3Bの容量値は、上述のキャパシタC2A,C3Aのインダクタ値と略同一に設定されている。このため、BPF141Bは、BPF141Aと同様に、スイッチング周波数周辺の周波数の信号を通過させるように設定されている。また、複合フィルタ140Bは、複合フィルタ140Aと同様に、高周波成分を減衰させる。   Note that the inductor values of the inductors L2B and L3B are set to be approximately the same as the inductor values of the above-described inductors L2A and L3A. The capacitance values of the capacitors C2B and C3B are set to be substantially the same as the inductor values of the capacitors C2A and C3A. For this reason, the BPF 141B is set to pass a signal having a frequency around the switching frequency, like the BPF 141A. In addition, the composite filter 140B attenuates the high-frequency component, similarly to the composite filter 140A.

このように構成された複合フィルタ140Bでは、インダクタL2Bを介した信号とBPF141Bを通過した高周波信号S4Bとが合成されるとともに、インダクタL2Bのインダクタンス値とキャパシタC2Bの容量値で定まるカットオフ周波数の逆数である時定数に応じた積分が行われる。この結果、当該カットオフ周波数よりも高い周波数を有する高周波成分が減衰され、逆相信号S5Bが生成されて出力される。   In composite filter 140B configured in this manner, the signal through inductor L2B and high-frequency signal S4B that has passed through BPF 141B are combined, and the reciprocal of the cutoff frequency determined by the inductance value of inductor L2B and the capacitance value of capacitor C2B. Integration is performed according to the time constant. As a result, a high frequency component having a frequency higher than the cutoff frequency is attenuated, and a reverse phase signal S5B is generated and output.

[動作]
次に、以上のように構成されたパワー増幅装置100によるオーディオ信号S0の増幅動作について、主に図5を参照して説明する。
[Operation]
Next, the amplifying operation of the audio signal S0 by the power amplifying apparatus 100 configured as described above will be described mainly with reference to FIG.

信号源910から出力されたオーディオ信号S0は、パワー増幅装置100におけるPWM回路110で受けられる。オーディオ信号S0を受けたPWM回路110は、オーディオ信号S0のサンプル時点における信号値に応じた時間幅を有する同様の高さのパルス信号に変調するパルス幅変調を行い、図5に波形が例示されるような、互いに位相が逆で、振幅が同様の正相PWM信号S1A及び逆相PWM信号S1Bを生成する。そして、PWM回路110は、正相PWM信号S1Aを増幅回路120Aへ向けて出力するとともに、逆相PWM信号S1Bを増幅回路120Bへ向けて出力する。   The audio signal S0 output from the signal source 910 is received by the PWM circuit 110 in the power amplification device 100. Upon receiving the audio signal S0, the PWM circuit 110 performs pulse width modulation that modulates the pulse signal having the same height according to the signal value at the sampling time of the audio signal S0, and the waveform is illustrated in FIG. Thus, a positive phase PWM signal S1A and a negative phase PWM signal S1B having opposite phases and similar amplitudes are generated. Then, the PWM circuit 110 outputs the normal phase PWM signal S1A toward the amplifier circuit 120A and outputs the negative phase PWM signal S1B toward the amplifier circuit 120B.

正相PWM信号S1Aを受けた増幅回路120Aは、スイッチング方式を用いて正相PWM信号S1Aを増幅して正相PWM信号S2Aを生成する。そして、増幅回路120Aは、正相PWM信号S2AをLPF130Aへ向けて出力する。   Receiving the positive phase PWM signal S1A, the amplifier circuit 120A amplifies the positive phase PWM signal S1A using a switching method to generate a positive phase PWM signal S2A. Then, the amplifier circuit 120A outputs the positive phase PWM signal S2A toward the LPF 130A.

一方、逆相PWM信号S1Bを受けた増幅回路120Bは、増幅回路120Aによる増幅動作と並行して、スイッチング方式を用いて逆相PWM信号S1Bを増幅回路120Aと略同一の増幅率で増幅して逆相PWM信号S2Bを生成する。そして、増幅回路120Bは、逆相PWM信号S2BをLPF130Bへ向けて出力する。   On the other hand, the amplifier circuit 120B that has received the reverse-phase PWM signal S1B amplifies the reverse-phase PWM signal S1B at substantially the same amplification factor as the amplifier circuit 120A using a switching method in parallel with the amplification operation by the amplifier circuit 120A. A negative phase PWM signal S2B is generated. Then, the amplification circuit 120B outputs the reverse phase PWM signal S2B toward the LPF 130B.

正相PWM信号S2Aを受けたLPF130Aは、LPF130Aのカットオフ周波数で定まる特性に応じた高周波成分の減衰作用により、正相信号S3Aを生成する。そして、LPF130Aからは、正相信号S3Aが、複合フィルタ140A及び複合フィルタ140Bへ向けて出力される。なお、正相信号S3Aには、ノイズ成分として、スイッチング周波数を有するスイッチングノイズ(正相スイッチングノイズ)が主に残留している。   Receiving the positive phase PWM signal S2A, the LPF 130A generates a positive phase signal S3A by the attenuation action of the high frequency component according to the characteristic determined by the cutoff frequency of the LPF 130A. Then, the positive phase signal S3A is output from the LPF 130A to the composite filter 140A and the composite filter 140B. In the positive phase signal S3A, switching noise having a switching frequency (positive phase switching noise) mainly remains as a noise component.

一方、逆相PWM信号S2Bを受けたLPF130Bは、LPF130Aの動作と並行して、LPF130Bのカットオフ周波数で定まる特性、すなわちLPF130Aと同様の特性に応じた高周波成分の減衰作用により、逆相信号S3Bを生成する。そして、LPF130Bからは、逆相信号S3Bが、複合フィルタ140A及び複合フィルタ140Bへ向けて出力される。なお、逆相信号S3Bには、ノイズ成分として、スイッチング周波数を有するスイッチングノイズ(逆相スイッチングノイズ)が主に残留している。この逆相スイッチングノイズは、上述した正相スイッチングノイズと逆の位相及び同様の振幅を有している。   On the other hand, the LPF 130B that has received the anti-phase PWM signal S2B, in parallel with the operation of the LPF 130A, has the anti-phase signal S3B due to the characteristic determined by the cutoff frequency of the LPF 130B, that is, the high-frequency component attenuation action according to the same characteristic as the LPF 130A. Is generated. Then, the anti-phase signal S3B is output from the LPF 130B toward the composite filter 140A and the composite filter 140B. In the negative phase signal S3B, switching noise having a switching frequency (negative phase switching noise) mainly remains as a noise component. The negative phase switching noise has a phase opposite to that of the normal phase switching noise and a similar amplitude.

複合フィルタ140Aでは、LPF130Aからの信号をインダクタL2Aの一方の端子で受けるとともに、LPF130Bからの信号をBPF141Aの入力端子で受ける。BPF141Aでは、入力信号における逆相スイッチングノイズを含むスイッチング周波数周辺の周波数を有する高周波信号を透過させ、高周波信号S4Aとして出力する。この結果、インダクタL2Aを介した信号と高周波信号S4Aとが合成される。   In composite filter 140A, the signal from LPF 130A is received by one terminal of inductor L2A, and the signal from LPF 130B is received by the input terminal of BPF 141A. The BPF 141A transmits a high-frequency signal having a frequency around the switching frequency including reverse-phase switching noise in the input signal, and outputs it as a high-frequency signal S4A. As a result, the signal via the inductor L2A and the high frequency signal S4A are synthesized.

ところで、インダクタL2Aを介した信号におけるスイッチング周波数周辺の周波数を有する高周波ノイズ(以下、「スイッチング周波数周辺正相ノイズ」とも呼ぶ)と高周波信号S4Aとは、上述した回路構成のもとで生成されるので、互いにほぼ逆の位相を有するとともに、同様の振幅を有している。このため、インダクタL2Aを介した信号と高周波信号S4Aとの合成の結果、インダクタL2Aを介した信号に残留しているスイッチング周波数周辺正相ノイズの多くは、高周波信号S4Aと相殺される。   By the way, the high frequency noise having a frequency around the switching frequency in the signal via the inductor L2A (hereinafter also referred to as “switching frequency peripheral positive phase noise”) and the high frequency signal S4A are generated based on the circuit configuration described above. Therefore, they have substantially opposite phases and the same amplitude. For this reason, as a result of the synthesis of the signal via the inductor L2A and the high-frequency signal S4A, much of the positive frequency noise around the switching frequency remaining in the signal via the inductor L2A is canceled with the high-frequency signal S4A.

複合フィルタ140Aでは、上記の信号合成によるスイッチング周波数周辺正相ノイズの除去に加えて、LPF130Aからの信号に残留している高周波ノイズを、インダクタL2AとキャパシタC2Aとから構成されるLPFによって更に除去する。この結果、複合フィルタ140Aは、スイッチング周波数周辺正相ノイズを、LPF130Aと同等のLPFを3段接続した場合と同等の除去率で除去する。   In the composite filter 140A, in addition to the removal of the positive frequency noise around the switching frequency by the signal synthesis described above, the high frequency noise remaining in the signal from the LPF 130A is further removed by the LPF composed of the inductor L2A and the capacitor C2A. . As a result, the composite filter 140A removes the positive frequency noise around the switching frequency with the same removal rate as when three stages of LPFs equivalent to the LPF 130A are connected.

以上のようにして高周波ノイズを低減させた正相信号S5Aが、複合フィルタ140Aからスピーカ920に供給される。   The positive phase signal S5A in which the high frequency noise is reduced as described above is supplied from the composite filter 140A to the speaker 920.

一方、複合フィルタ140Bでは、LPF130Bからの信号をインダクタL2Bの一方の端子で受けるとともに、LPF130Aからの信号をBPF141Bの入力端子で受ける。BPF141Bでは、上述のBPF141Aの場合と同様にして、入力信号における逆相スイッチングノイズを含むスイッチング周波数周辺の周波数を有する高周波信号を透過させ、高周波信号S4Bとして出力する。この結果、インダクタL2Bを介した信号と高周波信号S4Bとが合成される。   On the other hand, composite filter 140B receives a signal from LPF 130B at one terminal of inductor L2B and receives a signal from LPF 130A at an input terminal of BPF 141B. In the BPF 141B, similarly to the case of the BPF 141A described above, a high-frequency signal having a frequency around the switching frequency including reverse-phase switching noise in the input signal is transmitted and output as a high-frequency signal S4B. As a result, the signal via the inductor L2B and the high frequency signal S4B are synthesized.

ところで、インダクタL2Bを介した信号におけるスイッチング周波数周辺の周波数を有する高周波ノイズ(以下、「スイッチング周波数周辺逆相ノイズ」とも呼ぶ)と高周波信号S4Bとは、上述した回路構成のもとで生成されるので、複合フィルタ140Aの場合と同様に、互いにほぼ逆の位相を有するとともに、同様の振幅を有している。このため、インダクタL2Bを介した信号と高周波信号S4Bとの合成の結果、インダクタL2Bを介した信号に残留しているスイッチング周波数周辺ノイズの多くは、高周波信号S4Bと相殺される。   By the way, the high frequency noise having a frequency around the switching frequency in the signal via the inductor L2B (hereinafter also referred to as “switching frequency peripheral anti-phase noise”) and the high frequency signal S4B are generated based on the above-described circuit configuration. Thus, as in the case of the composite filter 140A, they have substantially opposite phases and the same amplitude. For this reason, as a result of the synthesis of the signal via the inductor L2B and the high frequency signal S4B, much of the switching frequency peripheral noise remaining in the signal via the inductor L2B is canceled out with the high frequency signal S4B.

複合フィルタ140Bでは、複合フィルタ140Aの場合と同様に、上記の信号合成によるスイッチング周波数周辺逆相ノイズの除去に加えて、LPF130Bからの信号に残留している高周波ノイズを、インダクタL2BとキャパシタC2Bとから構成されるLPFによって更に除去する。この結果、複合フィルタ140Bは、スイッチング周波数周辺逆相ノイズは、LPF130B、すなわち、LPF130Aと同等のLPFを3段接続した場合と同等の除去率で除去する。   In the composite filter 140B, in the same manner as in the composite filter 140A, in addition to the removal of the anti-phase noise around the switching frequency by the signal synthesis described above, the high frequency noise remaining in the signal from the LPF 130B It is further removed by the LPF composed of As a result, the composite filter 140B removes the switching frequency peripheral anti-phase noise with the same removal rate as when the LPF 130B, that is, the LPF equivalent to the LPF 130A is connected in three stages.

以上のようにして高周波ノイズを低減させた逆相信号S5Bが、複合フィルタ140Bからスピーカ920に供給される。   The anti-phase signal S5B in which the high frequency noise is reduced as described above is supplied from the composite filter 140B to the speaker 920.

以上説明したように、本実施形態のパワー増幅装置100では、増幅回路120A及び増幅回路120Bが、スイッチング方式によるD級動作により、正相PWM信号S1A及び逆相PWM信号S1Bを効率良く増幅して、正相PWM信号S2A及び逆相PWM信号S2Bを生成する。正相PWM信号S2AがLPF130Aを介することにより、正相スイッチングノイズを含む高周波ノイズが残留している正相信号S3Aが生成されるとともに、逆相PWM信号S2BがLPF130Bを介することにより、逆相スイッチングノイズを含む高周波ノイズが残留している正相信号S3Bが生成される。正相信号S3Aは、複合フィルタ140Aにおいて、逆相信号S3BからBPF141Aによって抽出されたスイッチング周波数周辺逆相ノイズとの合成がなされつつ、高周波ノイズが低減される。また、逆相信号S3Bは、複合フィルタ140Bにおいて、正相信号S3AからBPF141Bによって抽出されたスイッチング周波数周辺正相ノイズとの合成がなされつつ、高周波ノイズが低減される。   As described above, in the power amplifying apparatus 100 of the present embodiment, the amplifier circuit 120A and the amplifier circuit 120B efficiently amplify the positive phase PWM signal S1A and the negative phase PWM signal S1B by the class D operation by the switching method. The positive phase PWM signal S2A and the negative phase PWM signal S2B are generated. The positive-phase PWM signal S2A passes through the LPF 130A, thereby generating the positive-phase signal S3A in which high-frequency noise including the positive-phase switching noise remains, and the reverse-phase PWM signal S2B passes through the LPF 130B. A positive phase signal S3B in which high frequency noise including noise remains is generated. The normal phase signal S3A is combined with the switching frequency peripheral negative phase noise extracted by the BPF 141A from the negative phase signal S3B in the composite filter 140A, and the high frequency noise is reduced. The anti-phase signal S3B is combined with the switching frequency peripheral normal phase noise extracted by the BPF 141B from the normal phase signal S3A in the composite filter 140B, and the high frequency noise is reduced.

ここで、BPF141A及びBPF141Bを構成する回路部品は、電流容量の小さなものとできるため、小型の回路部品を採用することができる。このため、LPFの2段構成の場合のスペースで、LPFの3段構成の場合と同様のスイッチングノイズの除去ができる。したがって、本実施形態のパワー増幅装置100によれば、効率の良い増幅ができるとともに、出力信号における高周波ノイズの低減を簡易な構成で効率良く低減することができる。   Here, since circuit components constituting the BPF 141A and the BPF 141B can have a small current capacity, small circuit components can be employed. For this reason, the switching noise can be removed in the space in the case of the two-stage configuration of the LPF as in the case of the three-stage configuration of the LPF. Therefore, according to the power amplifying apparatus 100 of the present embodiment, efficient amplification can be performed, and reduction of high-frequency noise in the output signal can be efficiently reduced with a simple configuration.

[実施形態の変形]
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。
[Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible.

例えば、上記の実施形態では、BPF141A及びBPF141Bにおいて、キャパシタを入力側に配置したが、インダクタを入力側に配置することもできる。   For example, in the above embodiment, in the BPF 141A and the BPF 141B, the capacitor is disposed on the input side, but the inductor may be disposed on the input side.

また、更に高周波ノイズを除去したい場合には、複合フィルタ140A,140Bの前段又は後段にLPFを配置することができる。   Further, when it is desired to remove high-frequency noise, an LPF can be arranged in the front stage or the rear stage of the composite filters 140A and 140B.

特にスイッチングノイズを更に除去したい場合には、複合フィルタ140A,140Bそれぞれの後段に、複合フィルタ140A,140Bと同様に構成された複合フィルタを配置することができる。   In particular, when it is desired to further remove switching noise, a composite filter configured in the same manner as the composite filters 140A and 140B can be arranged at the subsequent stage of each of the composite filters 140A and 140B.

また、2つの出力信号S5A,S5Bにおけるコモンモードノイズを低減する必要がある場合には、上記の実施形態のパワー増幅装置100の後段にコモンモードノイズを低減するためのCMRフィルタ750と同様のCMRフィルタ190を配置した、図6に示されるパワー増幅装置200を構成するようにすることもできる。   Further, when it is necessary to reduce the common mode noise in the two output signals S5A and S5B, a CMR similar to the CMR filter 750 for reducing the common mode noise in the subsequent stage of the power amplifying apparatus 100 of the above embodiment is used. The power amplifying apparatus 200 shown in FIG. 6 in which the filter 190 is disposed may be configured.

また、上記の実施形態では、信号源910から信号をパルス幅変調した後に、スイッチング方式を用いたD級動作により変調信号を増幅するようにした。これに対し、パルス幅変調に代えて、信号源910から信号の振幅値に対応して、単位時間当たりのパルス数を変化させるパルス列変調をした後に、スイッチング方式を用いたD級動作により変調信号を増幅するようにすることもできる。   In the above-described embodiment, after the signal from the signal source 910 is pulse width modulated, the modulated signal is amplified by the class D operation using the switching method. On the other hand, instead of pulse width modulation, after performing pulse train modulation that changes the number of pulses per unit time in accordance with the amplitude value of the signal from the signal source 910, the modulated signal is obtained by class D operation using a switching method. Can also be amplified.

また、上記の実施形態では、サウンド信号S0を増幅することとしたが、サウンド信号S0以外のアナログ信号を増幅する場合にも、上記の実施形態と同様の構成でパワー増幅装置を構成することができる。   In the above embodiment, the sound signal S0 is amplified. However, when an analog signal other than the sound signal S0 is amplified, the power amplifying apparatus can be configured with the same configuration as the above embodiment. it can.

従来例1のパワー増幅装置の概略的な構成を示すフロック図である。It is a flock figure which shows the schematic structure of the power amplifier of the prior art example 1. 従来例2のパワー増幅装置の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the power amplifier of the prior art example 2. 一実施形態にかかるパワー増幅装置の概略的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the power amplifier concerning one Embodiment. 図3の装置におけるLPF及び複合フィルタの回路構成を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the circuit structure of LPF and a composite filter in the apparatus of FIG. 図3の装置の動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the apparatus of FIG. 変形例の装置の概略的な構成を説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating the schematic structure of the apparatus of a modification.

符号の説明Explanation of symbols

100,200 … パワー増幅装置
110 … PWM回路(パルス幅変調手段)
120A,120B … 増幅回路(第1及び第2増幅手段)
130A,130B … LPF(第1及び第2ローパスフィルタ手段)
140A,140B … 複合フィルタ(第1及び第2複合フィルタ手段)
141A,141B … BPF(第1及び第2バンドパスフィルタ手段)
190 … CMRフィルタ(同相成分除去手段)
L2A,L2B,L3A,L3B … インダクタ(第1〜第4インダクタンス素子)
C2A,C2B,C3A,C3B … キャパシタ(第1〜第4容量素子)

DESCRIPTION OF SYMBOLS 100,200 ... Power amplifier 110 ... PWM circuit (pulse width modulation means)
120A, 120B ... Amplifying circuit (first and second amplifying means)
130A, 130B... LPF (first and second low-pass filter means)
140A, 140B ... Composite filter (first and second composite filter means)
141A, 141B ... BPF (first and second band pass filter means)
190 ... CMR filter (common-mode component removing means)
L2A, L2B, L3A, L3B ... Inductors (first to fourth inductance elements)
C2A, C2B, C3A, C3B ... Capacitors (first to fourth capacitive elements)

Claims (6)

互いに位相が逆の第1信号と第2信号のうちの前記第1信号をスイッチング方式により増幅する第1増幅手段と;
前記第1増幅手段と略同一の増幅率で、前記第2信号をスイッチング方式により増幅するとともに、前記第1増幅手段とともにBTL増幅手段を構成する第2増幅手段と;
前記第1増幅手段から出力された第3信号を入力し、予め定められた低周波域の信号成分を透過させる第1ローパスフィルタ手段と;
前記第2増幅手段から出力された第4信号を入力し、前記低周波域の信号成分を透過させる第2ローパスフィルタ手段と;
前記第1ローパスフィルタ手段から出力された第5信号と前記第2ローパスフィルタ手段から出力された第6信号とを入力し、前記第6信号に重畳されているスイッチングノイズを抽出して前記第5信号と合成しつつ、前記第5信号における前記低周波域の信号成分を透過させる第1複合フィルタ手段と;
前記第5信号と前記第6信号とを入力し、前記第5信号に重畳されているスイッチングノイズを抽出して前記第6信号と合成しつつ、前記第6信号における前記低周波域の信号成分を透過させる第2複合フィルタ手段と;を備えることを特徴とするパワー増幅装置。
First amplification means for amplifying the first signal out of phase with each other by a switching method;
Second amplification means for amplifying the second signal by a switching method at substantially the same amplification factor as the first amplification means, and constituting a BTL amplification means together with the first amplification means;
First low-pass filter means for inputting a third signal output from the first amplifying means and transmitting a signal component in a predetermined low frequency range;
Second low-pass filter means for inputting the fourth signal output from the second amplifying means and transmitting the low-frequency signal component;
The fifth signal output from the first low-pass filter means and the sixth signal output from the second low-pass filter means are input, the switching noise superimposed on the sixth signal is extracted, and the fifth signal is extracted. First composite filter means for transmitting the low-frequency signal component of the fifth signal while combining with the signal;
The fifth signal and the sixth signal are input, the switching noise superimposed on the fifth signal is extracted and synthesized with the sixth signal, and the low frequency signal component of the sixth signal is synthesized. And a second composite filter means for transmitting the power.
前記第1複合フィルタ手段は、
前記第6信号に重畳されているスイッチングノイズを選択的に透過させる第1バンドパスフィルタ手段と;
前記第1ローパスフィルタ手段の出力端子と一方の端子が接続されるとともに、他方の端子が前記第1バンドパスフィルタ手段の出力端子と接続された第1インダクタンス素子と;
前記第1インダクタンス素子の他方の端子に一方の端子が接続されるとともに、他方の端子が接地レベルと接続された第1容量素子と;を備え、
前記第2複合フィルタ手段は、
前記第5信号に重畳されているスイッチングノイズを選択的に透過させる第2バンドパスフィルタ手段と;
前記第2ローパスフィルタ手段の出力端子と一方の端子が接続されるとともに、他方の端子が前記第2バンドパスフィルタ手段の出力端子と接続された第2インダクタンス素子と;
前記第2インダクタンス素子の他方の端子に一方の端子が接続されるとともに、他方の端子が接地レベルと接続された第2容量素子と;を備えることを特徴とする請求項1に記載のパワー増幅装置。
The first composite filter means includes
First bandpass filter means for selectively transmitting switching noise superimposed on the sixth signal;
A first inductance element having one terminal connected to the output terminal of the first low-pass filter means and the other terminal connected to the output terminal of the first band-pass filter means;
A first capacitance element having one terminal connected to the other terminal of the first inductance element and the other terminal connected to a ground level;
The second composite filter means includes
Second bandpass filter means for selectively transmitting switching noise superimposed on the fifth signal;
A second inductance element having one terminal connected to the output terminal of the second low-pass filter means and the other terminal connected to the output terminal of the second band-pass filter means;
2. The power amplification according to claim 1, further comprising: a second capacitive element having one terminal connected to the other terminal of the second inductance element and having the other terminal connected to a ground level. apparatus.
前記第1バンドパスフィルタ手段は、
第3インダクタンス素子と;
前記第3インダクタンス素子の一方の端子と、一方の端子が接続された第3容量素子と;を備え、
前記第2バンドパスフィルタ手段は、
第4インダクタンス素子と;
前記第4インダクタンス素子の一方の端子と、一方の端子が接続された第4容量素子と;を備えることを特徴とする請求項2に記載のパワー増幅装置。
The first band pass filter means includes:
A third inductance element;
One terminal of the third inductance element; and a third capacitance element connected to one terminal;
The second band pass filter means includes:
A fourth inductance element;
The power amplifying apparatus according to claim 2, further comprising: one terminal of the fourth inductance element; and a fourth capacitor element to which the one terminal is connected.
前記第1インダクタンス素子及び前記第3インダクタンス素子は略同一のインダクタンス値を有し、かつ、前記第2インダクタンス素子及び前記第4インダクタンス素子は略同一のインダクタンス値を有する、ことを特徴とする請求項3に記載のパワー増幅装置。   The first inductance element and the third inductance element have substantially the same inductance value, and the second inductance element and the fourth inductance element have substantially the same inductance value. 4. The power amplifying device according to 3. 原信号をパルス幅変調して、前記第1信号及び前記第2信号を生成するパルス幅変調手段を更に備える、ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のパワー増幅装置。   5. The power amplifying apparatus according to claim 1, further comprising: a pulse width modulation unit that performs pulse width modulation on an original signal to generate the first signal and the second signal. . 前記第1複合フィルタ手段から出力された第7信号と、前記第2複合フィルタ手段から出力された第8信号とを入力し、前記第7信号と前記第8信号とにおける同相成分を除去する同相成分除去手段を更に備える、ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のパワー増幅装置。

An in-phase component that receives the seventh signal output from the first composite filter means and the eighth signal output from the second composite filter means, and removes in-phase components in the seventh signal and the eighth signal. The power amplifying apparatus according to claim 1, further comprising a component removing unit.

JP2006168499A 2006-06-19 2006-06-19 Power amplifier device Pending JP2007336424A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006168499A JP2007336424A (en) 2006-06-19 2006-06-19 Power amplifier device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006168499A JP2007336424A (en) 2006-06-19 2006-06-19 Power amplifier device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007336424A true JP2007336424A (en) 2007-12-27

Family

ID=38935442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006168499A Pending JP2007336424A (en) 2006-06-19 2006-06-19 Power amplifier device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007336424A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010040687A (en) * 2008-08-04 2010-02-18 Nec Corp Peltier drive circuit
WO2017047068A1 (en) * 2015-09-15 2017-03-23 日本電気株式会社 Switching power supply apparatus, driving method for switching power supply, and driving program for switching power supply
JP2017118311A (en) * 2015-12-24 2017-06-29 株式会社村田製作所 Class-d amplifier circuit
JP2019528637A (en) * 2016-08-22 2019-10-10 ドゥビアル Amplifying device with compensation circuit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010040687A (en) * 2008-08-04 2010-02-18 Nec Corp Peltier drive circuit
WO2017047068A1 (en) * 2015-09-15 2017-03-23 日本電気株式会社 Switching power supply apparatus, driving method for switching power supply, and driving program for switching power supply
JP2017118311A (en) * 2015-12-24 2017-06-29 株式会社村田製作所 Class-d amplifier circuit
JP2019528637A (en) * 2016-08-22 2019-10-10 ドゥビアル Amplifying device with compensation circuit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7671672B2 (en) Baseband noise reduction
KR101361622B1 (en) Wide band lna with noise canceling
US10873486B1 (en) Receiver circuits with blocker attenuating RF filter
JP2009545240A5 (en)
US11177988B2 (en) Receiver circuits with blocker attenuating mixer
US8731490B2 (en) Methods and circuits for detuning a filter and matching network at the output of a power amplifier
JP2007336424A (en) Power amplifier device
US8542777B2 (en) Amplitude modulation demodulating circuit and method thereof
KR101548811B1 (en) Dual band wireless communication apparatus with advanced harmonic spurious reduction
JP2006222629A (en) Amplifying device
US7508263B2 (en) Digital amplifying apparatus with noise reduction
RU2010109874A (en) RECEIVER OF HIGH FREQUENCY SIGNALS RECEIVING SIMULTANEOUSLY MANY SUCH SIGNALS
JP2013143726A (en) Radio wave reception circuit
JP4775813B2 (en) Receiver IC
JP2004254184A (en) Device for removing noise
CN107332524B (en) Operational amplifier for suppressing low frequency noise
KR101934110B1 (en) Method and apparatus for receiving signal using rf filter bank
CN115412805B (en) Active noise reduction system based on microphone and microphone
JP2006279238A (en) Vehicular lf antenna drive device
JP2009171350A (en) Radio receiver, and semiconductor integrated circuit for reception used therefor
JP2005354587A (en) Composite electronic circuit
JP2007180909A (en) Balance type filter circuit
JP6059645B2 (en) Wireless transmission device
JP2006067378A (en) Radio transmission circuit, system thereof and radio transmission device
JP4625278B2 (en) Noise squelch circuit