JP5019408B2 - パルス幅変調信号発生装置 - Google Patents
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Description
〔数10〕
d2[k]=ε・(x[k]・q[k]-p[k]・p[k])
ただし、上式においてx[k] は補正前の信号、p[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数である。
〔数11〕
d33[k]=δ’・(3・x[k]・p[k]・p[k]+x[k]・x[k]・q[k])
ただし、上式においてδ’は実定数である。そして3次歪の基本波成分は次のようになる。
〔数12〕
d30[k]=-δ’・(x[k]・p[k]・p[k]-x[k]・x[k]・q[k])/3
したがって、δ=4δ’/3と置くことにより、3次歪成分は次のように表わすことができる。
〔数13〕
d3=δ・(2・x[k]・p[k]・p[k]+x[k]・x[k]・q[k])
以上より、パルス幅変調器に対する入力信号について、次のように信号歪を補正する。
〔数14〕
y[k]=x[k]-ε・(x[k]・q[k]-p[k] 2)-δ・x[k]・(2・p[k] 2+ x[k]・q[k])
次に、パルス幅変調が相補型で対称型(対称相補型)である場合について述べる。相補型のパルス幅変調では、二つのパルス幅変調器を用い、それぞれのパルス幅変調器には互いに符号の異なる入力信号が入力され、二つのパルス幅変調器の出力信号は差動信号として扱われる。そのため、パルス幅変調における偶数次の歪は相殺され出力されない。この場合において、パルス幅変調における3次歪は通常の対称型パルス幅変調のときと同じ形となるので、信号歪を補正する式は次のようになる。
〔数15〕
y[k]=x[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、上式においてx [k]は補正前の信号、y[k] は補正後の信号、p[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、δは実定数である。
〔数16〕
d2[k]=ε・x[k]・p[k]
ただし、上式においてx[k] は補正前の信号、p[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、εは実定数である。
〔数17〕
d312[k]=-ε2・(2・x[k]・p[k]・p[k]+x[k]・x[k]・q[k])
ただし、上式においてq[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号である。また、入力信号の3次歪成分は次のようになる。
〔数18〕
d31[k]=ε2・(2・x[k]・p[k]・p[k]+x[k]・x[k]・q[k])/2
したがって、3次歪成分は次のように表わすことができる。
〔数19〕
d3[k]=-ε2・(2・x[k]・p[k]・p[k]+x[k]・x[k]・q[k])/2
以上より、パルス幅変調器に対する入力信号について、次のように信号歪を補正する。
〔数20〕
y[k]=x[k]- ε・x[k]・p[k] + ε2・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])/2
11・・・歪予測器
2,21,22・・・パルス幅変調器
31・・・デジタルフィルタ
4・・・Δ−Σ変調器
5・・・オーバーサンプラ
Claims (9)
- パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は対称型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式1を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数1〕
y[k]=x[k]-ε・(x[k]・q[k]-p[k]2)-δ・x[k]・(2・p[k]2+x[k]・q[k])
ただし、数式1においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をΔ−Σ変調器に入力し、前記Δ−Σ変調器の出力信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は対称型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式2を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数2〕
y[k]=x[k]-ε・(x[k]・q[k]-p[k] 2)-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式2においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、前記入力信号は離散時間信号であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をサンプリング周波数変換手段により異なるサンプリング周波数の信号に変換し、前記サンプリング周波数変換手段の出力をΔ−Σ変調器に入力し、前記Δ−Σ変調器の出力信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は対称型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式3を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数3〕
y[k]=x[k]-ε・(x[k]・q[k]-p[k] 2)-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式3においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は対称相補型または非対称相補型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式4を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数4〕
y[k]=x[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式4においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をΔ−Σ変調器に入力し、前記Δ−Σ変調器の出力信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は対称相補型または非対称相補型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式5を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数5〕
y[k]=x[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式5においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、前記入力信号は離散時間信号であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をサンプリング周波数変換手段により異なるサンプリング周波数の信号に変換し、前記サンプリング周波数変換手段の出力をΔ−Σ変調器に入力し、前記Δ−Σ変調器の出力信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は対称相補型または非対称相補型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式6を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数6〕
y[k]=x[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式6においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は非対称型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式7を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数7〕
y[k]=x[k]-ε・x[k]・p[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式7においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をΔ−Σ変調器に入力し、前記Δ−Σ変調器の出力信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は非対称型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式8を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数8〕
y[k]=x[k]-ε・x[k]・p[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式8においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数、δは実定数である。 - パルス幅変調信号を出力信号とし、前記出力信号の低周波成分を入力信号に比例させるパルス幅変調信号発生装置であり、前記入力信号は離散時間信号であり、パルス幅変調器を持ち、前記出力信号は前記パルス幅変調器により生成されるものであり、前記入力信号および前記入力信号の1階および2階の時間微分に相当する信号を用いて算出される前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をサンプリング周波数変換手段により異なるサンプリング周波数の信号に変換し、前記サンプリング周波数変換手段の出力をΔ−Σ変調器に入力し、前記Δ−Σ変調器の出力信号を元にパルス幅変調を行なうパルス幅変調信号発生装置であって、
前記パルス幅変調器におけるパルス幅変調は非対称型であり、前記入力信号をx[k]とし、前記パルス幅変調器により発生する高調波歪の推定値を前記入力信号から減じた信号をy[k]としたときに、y[k]を下記の数式9を用いて算出することを特徴とするパルス幅変調信号発生装置。
〔数9〕
y[k]=x[k]-ε・x[k]・p[k]-δ・x[k]・(2・p[k] 2+x[k]・q[k])
ただし、数式9においてp[k]はx[k]の1階時間微分に相当する信号、q[k]はx[k]の2階時間微分に相当する信号、εは実定数、δは実定数である。
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