JP3586054B2 - 電力増幅器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声信号等の信号の電力増幅に使用される電力増幅器に関する。
【0002】
【従来の技術】
電源生成部は、定電圧源と、前記定電圧源の出力電圧と前記電力増幅部の出力電圧とを加算する加算器と、前記加算器の出力電圧を基準電圧として供給することにより発生する電圧を前記電力増幅部の電源として供給するスイッチング電源部とから構成される電力増幅器であって、
従来、入力電圧を増幅する電力増幅部の出力電圧に追従して電源電圧を生成する電源生成部を有する低損失の電力増幅器としては、図3に示す構成のものが知られている。同図において、電力増幅器は、入力電圧Viを増幅する電力増幅部21と、電力増幅部21の出力電圧Vo2に追従して該電力増幅部21への電源電圧を生成する正側電源生成部25、及び負側電源生成部26を備える。
【0003】
電源生成部25は、定電圧源22と、電力増幅部21の出力電圧Vo2と定電圧源22の出力電圧Vc2とを加算する加算器23と、この加算器23の出力電圧を基準電圧Vr2として供給することにより発生する電圧を電力増幅部21の電源として供給するスイッチング電源部24とから構成される。また、電力増幅部21は、入力電圧Viを増幅する電圧増幅器211及び該電圧増幅器211の出力信号により制御される、相補接続のトランジスタ212、213から構成されている。なお、負側スイッチング電源部26も正側スイッチング電源部25と同様の構成を備えている。
【0004】
この構成において、電力増幅部21の出力電圧Vo2に定電圧源22の出力電圧Vc2を加算器23により加算した電圧をスイッチング電源部24の基準電圧Vr2として使用し、スイッチング電源部24の出力電圧Vs2を電力増幅器21の電源としてトランジスタ212、213に供給することにより、電力増幅部21の電力損失を低減している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の電力増幅器において、出力電圧Vo2をスイッチング電源部24の基準電圧に利用する場合、可聴周波数帯域内の高周波域では電力増幅部21の位相遅れにより、電力増幅部21の出力電圧Vo2と入力電圧Vi間に位相差が生じる。この結果、電源生成部25の電源電圧Vs2が電力増幅部21の出力電圧Vo2に追従することができなくなり、出力波形が歪んでしまう問題があった。
【0006】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、可聴周波数帯域内の高周波域でもスイッチング電源部の出力電圧が電力増幅部の出力電圧に追従し、電力増幅部の出力電圧が歪むことがない電力増幅器を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、電力増幅部の出力電圧に追従して該電力増幅部への電源電圧を生成する電源生成部を有する電力増幅器において、電力増幅部の入力電圧を該電力増幅部の利得倍にする電圧増幅部と、この電圧増幅部の出力電圧と電力増幅部の出力電圧との論理和を取る論理和部を設け、この論理和部の出力信号に一定の低電圧を加算した電圧を基準電圧としてスイッチング電源部に供給するようにしたものである。
【0008】
これにより、スイッチング電源部の出力電圧の位相遅れによって生じる電力増幅部の出力電圧の歪みを抑制することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、入力電圧を増幅する電力増幅部と、前記電力増幅部の出力電圧に追従して前記電力増幅部への電源電圧を生成する電源生成部を有する電力増幅器であって、前記電源生成部は、前記電力増幅部の入力電圧を前記電力増幅部の利得倍にする電圧増幅部と、前記電圧増幅部の出力電圧と前記電力増幅部の出力電圧との論理和を取る論理和部と、一定の電圧を発生させる定電圧源と、前記論理和部の出力信号と前記定電圧源の出力電圧とを加算する加算器と、前記加算器の出力電圧を基準電圧として供給することにより発生する電圧を前記電圧増幅部の電源として供給するスイッチング電源部とを設けたものであり、これにより、可聴周波数帯域内の高周波域でもスイッチング電源部の出力を電力増幅部の出力電圧に追従させることができ、電源増幅部の出力電圧が歪むことがない電力増幅器を提供できる。
【0010】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【0011】
(実施の形態1)
図1は、本発明の一実施の形態による電力増幅器の回路図である。同図において、電力増幅器は、入力端子9から入力される入力電圧Viを増幅する電力増幅部1と、電力増幅部1の出力電圧Vo1に追従して該電力増幅部1への電源電圧を生成する正側電源生成部7、及び負側電源生成部8を備える。
【0012】
電源生成部7は、電力増幅部1の入力電圧Viを該電力増幅部1の利得倍にする電圧増幅部2と、この電圧増幅部2の出力電圧Vaと電力増幅部1の出力電圧とVo1の論理和を取る論理和部3と、低い一定の電圧を発生させる定電圧源4と、この定電圧源4の出力電圧Vc1と論理和部3の出力信号とを加算する加算器5と、この加算器5の出力電圧を基準電圧Vr1として供給することにより発生する電圧を電力増幅部1の電源電圧Vs1として供給するスイッチング電源部6とから構成されている。
【0013】
また、電力増幅部1は、入力電圧Viを増幅する電圧増幅器11及び該電圧増幅器11の出力信号により制御される、相補接続のトランジスタ12、13から構成され、このトランジスタ12のエミッタとトランジスタ13のコレクタとの接続点には出力端子14が接続されている。なお、負側スイッチング電源部8も正側電源生成部7と同様の構成を備えている。
【0014】
この構成において、入力端子9から入力された入力電圧Viは電圧増幅器11により増幅された後、トランジスタ12、13を入力電圧Viに応じて導通させることにより発生する出力電圧Vo1は出力端子14を介して図示省略の負荷に供給される。
【0015】
一方、入力電圧Viは、電力増幅部1と同じ電圧利得を持ち、かつ電力増幅部1よりも位相遅れの少ない電圧増幅部2により増幅され、この電圧増幅部2の出力電圧Vaは論理和器3により出力電圧Vo1と論理和が取られ、この論理和信号は加算器5によって定電圧源4の出力電圧Vc1と加算され、スイッチング電源部6に基準電圧Vr1として供給される。これにより、スイッチング電源部6から出力させる電圧は電源電圧Vs1として電力増幅部1に供給される。
【0016】
今、入力電圧Viとして可聴周波数帯域内の高周波が入力されたとすると、電力増幅部1の出力電圧Vo1と入力電圧Viとの間には、図2に示すような位相差が生じる。そこで、本実施の形態では、入力電圧Viと出力電圧Vo1との論理和を論理和部3で取った後、その論理和に定電圧Vc1を加算器5で加算することにより、スイッチング電源部6の位相遅れよりも電力増幅部1の出力電圧Vo1に対して位相が進む基準電圧Vr1を生成する。これにより、スイッチング電源部6の出力電圧Vs1は電力増幅部1の出力電圧Vo1に追従し、スイッチング電源部6の出力電圧の位相遅れによって生じる電力増幅部1の出力電圧の歪みを抑制することができる。
【0017】
なお、以上の説明では、電力増幅段の出力電圧及び電源電圧が正とした回路について述べたが、電力増幅段の出力電圧及び電源電圧が負の回路においても同様に実施可能である。
【0018】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電力増幅部の出力電圧に追従して該電力増幅部への電源電圧を生成する電源生成部を有する電力増幅器において、スイッチング電源部の出力電圧を電力増幅部の出力電圧に追従させることができ、電力増幅部の出力電圧の歪みを抑制することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による電力増幅器の構成を示す回路図
【図2】電力増幅器の入力電圧と出力電圧との位相ずれの関係を示す波形説明図
【図3】従来の技術による電力増幅器の構成を示す回路図
【符号の説明】
1 電力増幅部
2 電圧増幅部
3 論理和部
4 定電圧源
5 加算器
6 スイッチング電源部
7、8 電源生成部
9 入力端子
11 電力増幅器
12、13 トランジスタ
14 出力端子
Claims (1)
- 入力電圧を増幅する電力増幅部と、前記電力増幅部の出力電圧に追従して前記電力増幅部への電源電圧を生成する電源生成部を有する電力増幅器であって、前記電源生成部は、前記電力増幅部の入力電圧を前記電力増幅部の利得倍にする電圧増幅部と、前記電圧増幅部の出力電圧と前記電力増幅部の出力電圧との論理和を取る論理和部と、一定の電圧を発生させる定電圧源と、前記論理和部の出力信号と前記定電圧源の出力電圧とを加算する加算器と、前記加算器の出力電圧を基準電圧として供給することにより発生する電圧を前記電圧増幅部の電源として供給するスイッチング電源部とを設けたことを特徴とする電力増幅器。
Priority Applications (1)
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JP32213796A JP3586054B2 (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | 電力増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP32213796A JP3586054B2 (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | 電力増幅器 |
Publications (2)
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JPH10150326A JPH10150326A (ja) | 1998-06-02 |
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Family
ID=18140348
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP32213796A Expired - Fee Related JP3586054B2 (ja) | 1996-11-19 | 1996-11-19 | 電力増幅器 |
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Families Citing this family (1)
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US8975961B2 (en) * | 2013-05-24 | 2015-03-10 | Texas Instruments Incorporated | Power amplifier control circuits |
-
1996
- 1996-11-19 JP JP32213796A patent/JP3586054B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH10150326A (ja) | 1998-06-02 |
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