JP3899074B2 - Pwm負帰還によるデジタルpwm入力d級音響増幅器 - Google Patents
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Description
同図を参照すれば、D級音響増幅器は、一定の周期の信号を得るための高調波矩形波発振器11、高調波矩形波発振器11の出力信号である矩形波を三角波で作る積分器12、オーディオ入力信号と負帰還信号を増幅する差動増幅器13、差動増幅器13の出力信号と積分器12の出力信号との差を増幅する加算増幅器14、スイッチングトランジスタQ1、Q2を相補的に駆動させるシュミットトリガ駆動部15、スイッチングトランジスタQ1、Q2の出力信号をフィルタリングするフィルタ16、及びスピーカー17から構成される。
図2は本発明に係るPWM負帰還によるデジタルPWM入力D級音響増幅器を示す回路ブロック図である。同図を参照すれば、本発明のD級音響増幅器は、デジタル変調部110と、パルス幅生成及び補正部120と、出力部130と、スピーカー140と、電圧負帰還ループ150とから構成される。
同図を参照すれば、本発明のパルス幅生成及び補正部120内のフィルタ122は、抵抗R1及びキャパシタC1からなるローパスフィルタとして、デジタル変調部110で変調されたPWM信号Vrを電圧増幅部124に伝達する。
同図を参照すれば、本発明のPWM-ランプ変換部126は正または負(+/-)ののこぎり波ランプ信号を生成するが、その詳細な構成は、インバータINVと、定電流源1260と、第1及び第2キャパシタC5、C6と、相補的にスイッチングされて第1及び第2キャパシタC5、C6を各々充放電するMOSFETの第1及び第2スイッチングトランジスタQ3、Q4と、第1及び第2スイッチングトランジスタQ3、Q4を介して出力された各信号を差動増幅してPWM-ランプ信号Vmを生成する差動増幅器1262とを含む。
まず、入力オーディオのPCM信号Viがデジタル変調部110によってPWM信号Vrに変換される。
Claims (5)
- PWMスイッチングを用いた負帰還D級音響増幅器において、
入力オーディオのPCM信号をPWM信号に変調するデジタル変調部、
前記デジタル変調部のPWM信号と負帰還した出力信号の差と、PWMランプ信号とを比較して、PWMスイッチング信号を生成するパルス幅生成及び補正部、
前記パルス幅生成及び補正部のPWMスイッチング信号に応答して、増幅された出力オーディオ信号を発生する出力部、及び、
前記出力部の信号を負帰還し、高調波成分を減少させて、前記パルス幅生成及び補正部に提供する電圧負帰還ループを備えることを特徴とする、デジタルPWM入力D級音響増幅器。 - 前記パルス幅生成及び補正部は、前記デジタル変調部のPWM信号と前記負帰還した出力信号との差を増幅する電圧増幅部、前記デジタル変調部のPWM信号が入力されてPWMランプ信号を生成するPWM-ランプ変換部、及び、前記電圧増幅部の出力信号と前記PWM-ランプ変換部のPWMランプ信号とを比較して、PWMスイッチング信号を生成する比較部を含むことを特徴とする、請求項1に記載のデジタルPWM入力D級音響増幅器。
- 前記パルス幅生成及び補正部は、前記デジタル変調部のPWM信号をローパス帯域でフィルタリングして、前記電圧増幅部に伝達するフィルタをさらに含むことを特徴とする、請求項2に記載のデジタルPWM入力D級音響増幅器。
- 前記PWM-ランプ変換部は、正または負(+/-)ののこぎり波ランプ信号を生成する定電流源、前記定電流源の出力と連結する第1及び第2キャパシタ、相補的にスイッチングされて前記第1及び第2キャパシタに各々充放電する第1及び第2スイッチングトランジスタ、及び、前記第1及び第2スイッチングトランジスタを介して出力された各信号を差動増幅する差動増幅部を含むことを特徴とする、請求項2に記載のデジタルPWM入力D級音響増幅器。
- 前記出力部は、前記パルス幅生成及び補正部のPWMスイッチング信号によりスイッチング駆動信号を生成し、これを増幅するゲートドライバ、前記ゲートドライバの信号にスイッチングされるスイッチングトランジスタ、及び前記スイッチングトランジスタの信号を出力オーディオ信号に復調して出力するフィルタを含むことを特徴とする、請求項1又は2に記載のデジタルPWM入力D級音響増幅器。
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