JP5099699B2 - Pulse width position modulation signal generator - Google Patents
Pulse width position modulation signal generator Download PDFInfo
- Publication number
- JP5099699B2 JP5099699B2 JP2008129062A JP2008129062A JP5099699B2 JP 5099699 B2 JP5099699 B2 JP 5099699B2 JP 2008129062 A JP2008129062 A JP 2008129062A JP 2008129062 A JP2008129062 A JP 2008129062A JP 5099699 B2 JP5099699 B2 JP 5099699B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pulse width
- signal
- pulse
- modulation
- width position
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Amplifiers (AREA)
Description
本発明は、フルデジタル・オーディオアンプやパワーエレクトロニクスなどに用いられるパルス幅変調に関するものである。 The present invention relates to pulse width modulation used in full digital audio amplifiers, power electronics, and the like.
フルデジタル・オーディオアンプにおいては、スイッチングアンプへの入力信号であるパルス幅変調信号をデジタル回路によって生成している。その回路はクロックにより駆動されるので、パルス幅の分解能はそのクロックの周期によって決まってしまう。パルス周期は他の要件で決められてしまうので、パルス幅変調に高い分解能を持たせるためには高い周波数のクロックが必要となる。しかし、現実にはあまり高い周波数のクロックを用いることができないので、パルス幅変調にあまり高い分解能を持たせることができなかった。特許文献1においてはパルス幅変調の分解能を倍にする技術が提案されているが、更なる高い分解能が望まれている。
解決しようとする課題は、与えられたクロック周波数とパルス周期に対して、パルス幅変調の分解能を向上させることである。 The problem to be solved is to improve the resolution of pulse width modulation for a given clock frequency and pulse period.
課題を解決するための手段として、パルスの幅のみではなくパルス周期の中でのパルスの位置も変調を行うことにより、変調の分解能を向上させる。その際、パルスの面積の観点からは分解能の向上はできないが、パルス幅変調信号に対して2次以上のフィルタを掛けた評価基準においては、パルスの位置を変えることによりフィルタ出力の値が変わり、分解能を向上させることができる。フルデジタル・オーディオアンプにおいては、パルス幅変調信号に対して2次以上のノイズ・シェーピング・フィルタを用いて出力誤差をフィードバックする場合、量子化ノイズを低減させることができる。 As means for solving the problem, the resolution of modulation is improved by modulating not only the width of the pulse but also the position of the pulse in the pulse period. At that time, the resolution cannot be improved from the viewpoint of the area of the pulse. However, in the evaluation standard in which the second-order or higher filter is applied to the pulse width modulation signal, the filter output value is changed by changing the pulse position. , Resolution can be improved. In a full digital audio amplifier, quantization noise can be reduced when an output error is fed back to a pulse width modulation signal using a second or higher order noise shaping filter.
図1にパルス変調出力信号の波形の例を示す。パルス幅変調器は後述するように正および負のパルスを出力できるものを用いており、クロックのタイミング(図1における破線)に同期してパルスは立ち上がったり立ち下がったりする。パルス幅変調器は指定されたパルス幅およびパルス位置のパルスを出力する。パルス幅変調は対称パルス幅変調を基準としており、パルスの位置は従来の対称パルス幅変調におけるパルスの中心から出力パルスがどれだけずれているかを意味し、パルスが進んでいる場合を正、遅れている場合を負とする。パルス幅とパルス位置はクロック周期を単位として指定する。したがって、パルス幅が奇数である場合は、パルス位置は1/2の奇数倍になる。図においては負のパルスを記載していないが、負のパルスも存在し、その場合、パルス幅は負の数で表現する。 FIG. 1 shows an example of the waveform of a pulse modulation output signal. As will be described later, a pulse width modulator that can output positive and negative pulses is used, and the pulse rises or falls in synchronization with the clock timing (broken line in FIG. 1). The pulse width modulator outputs a pulse having a specified pulse width and pulse position. Pulse width modulation is based on symmetric pulse width modulation, and the position of the pulse means how much the output pulse deviates from the center of the pulse in the conventional symmetric pulse width modulation. If it is negative. The pulse width and pulse position are specified in units of clock cycles. Therefore, when the pulse width is an odd number, the pulse position is an odd multiple of 1/2. Although a negative pulse is not shown in the figure, there is a negative pulse, and in this case, the pulse width is expressed by a negative number.
このような、パルスの幅および位置に対して変調を掛けることをパルス幅位置変調と呼び、パルス幅位置変調された信号をパルス幅位置変調信号と呼ぶ。 Such modulation of the pulse width and position is called pulse width position modulation, and a pulse width position modulated signal is called a pulse width position modulation signal.
正および負のパルス幅位置変調信号は、二つのパルス幅変調器を用いて生成することができる。図2に二つのパルス幅変調器21,22を用いたパルス幅位置変調信号の生成器の例を示す。二つのパルス幅変調器21,22の出力の差がパルス幅位置変調信号として出力される。図2においては、二つのパルス幅変調信号w1(t)とw2(t)の減算が行なわれているが、これは信号処理として減算してもよいが、フルデジタル・オーディオアンプなどにおいては図3に示すように差動信号により負荷を駆動するので、パルス幅変調信号w1(t)とw2(t)に対して差動信号を出力信号と考えることができる。 The positive and negative pulse width position modulated signals can be generated using two pulse width modulators. FIG. 2 shows an example of a pulse width position modulation signal generator using two pulse width modulators 21 and 22. The difference between the outputs of the two pulse width modulators 21 and 22 is output as a pulse width position modulation signal. In FIG. 2, two pulse width modulation signals w1 (t) and w2 (t) are subtracted, but this may be subtracted as signal processing. Since the load is driven by the differential signal as shown in FIG. 3, the differential signal can be considered as the output signal with respect to the pulse width modulation signals w1 (t) and w2 (t).
図5は、二つのパルス幅変調信号w1(t)およびw2(t)とパルス幅位置変調信号w(t)との関係の例を表したものである。y1およびy2は二つのパルス幅変調器への入力信号であり、正、負、零の整数値を取る。y1またはy2の値が零であるときはデューティー比50%のパルス幅変調信号が生成される。y1とy2の値が等しいときは、w1(t)とw2(t)が同じ信号となり、その結果パルス幅位置変調信号はゼロのまま一定となる。二つのパルス幅変調器への入力をy1およびy2、パルス幅位置変調信号のパルス幅をy、パルス位置をpとすると、それらの間には次の関係がある。
(数1)
y=y1−y2
(数2)
p=(y1+y2)/2
このように、パルスの幅と位置を変化させることにより、パルス幅位置変調信号により多くのバリエーションを持たせることができるが、実際にはパルス幅位置変調信号の低域周波数領域(フルデジタル・オーディオアンプの場合においては可聴領域)における量子化誤差の影響を低減させる必要がある。そのために、パルスの位置をずらしたことによる影響をフィードバック補償する必要がある。
FIG. 5 shows an example of the relationship between the two pulse width modulation signals w1 (t) and w2 (t) and the pulse width position modulation signal w (t). y1 and y2 are input signals to the two pulse width modulators and take integer values of positive, negative, and zero. When the value of y1 or y2 is zero, a pulse width modulation signal with a duty ratio of 50% is generated. When the values of y1 and y2 are equal, w1 (t) and w2 (t) are the same signal, and as a result, the pulse width position modulation signal remains constant at zero. When the inputs to the two pulse width modulators are y1 and y2, the pulse width of the pulse width position modulation signal is y, and the pulse position is p, the following relationship exists.
(Equation 1)
y = y1-y2
(Equation 2)
p = (y1 + y2) / 2
In this way, by changing the width and position of the pulse, the pulse width position modulation signal can have many variations. However, in practice, the low frequency region of the pulse width position modulation signal (full digital audio) In the case of an amplifier, it is necessary to reduce the influence of the quantization error in the audible region). Therefore, it is necessary to feedback compensate for the effect of shifting the pulse position.
図5にフィードバック補償の様子を示す。パルス幅変調器21および22は、後段の減算器とともにパルス幅位置変調器を構成するものである。入力信号u[k]は、その低周波成分がパルス幅位置変調信号w(t)の低周波成分の目標値となる高分解能のPCM信号である。補償器3は、入力信号u[k]および二つのパルス幅変調器21および22への入力信号を入力し、パルス幅位置変調器に対するスカラーの指令信号z[k]を出力する。符号器1では、入力された指令信号z[k]に対して誤差が少なくパルス幅位置変調信号を出力できる二つのパルス幅変調器への指令信号y1[k]およびy2[k]の組み合わせを出力する。 FIG. 5 shows the state of feedback compensation. The pulse width modulators 21 and 22 constitute a pulse width position modulator together with a subsequent subtractor. The input signal u [k] is a high-resolution PCM signal whose low frequency component becomes the target value of the low frequency component of the pulse width position modulation signal w (t). The compensator 3 inputs the input signal u [k] and the input signals to the two pulse width modulators 21 and 22, and outputs a scalar command signal z [k] for the pulse width position modulator. In the encoder 1, a combination of command signals y1 [k] and y2 [k] to two pulse width modulators that can output a pulse width position modulation signal with little error with respect to the input command signal z [k]. Output.
補償器3は、パルス幅位置変調における量子化誤差を含めた誤差をフィードバック補償して、パルス幅位置変調信号w(t)の低周波成分を入力信号u[k]の低周波成分に追従させるように設計されなければならない。図6に補償器3の設計方法の考え方を示す。図6は設計方法の考え方を示すものであり、実際の補償器3の構成を表すものではない。パルス幅位置変調信号w(t)に対して、パルス幅およびパルス位置の効果を考慮するために、連続時間信号として入力信号u[k]を零次ホールドに掛けた信号と比較し、その差の信号に対して積分やローエンファシス特性を持つ連続時間フィルタに通し、その出力をサンプルして補償成分を算出し、もとの入力信号と加算して指令信号z[k]を生成する。このようにして、過去に出力したパルス幅位置変調信号に対するフィードバック補償を行う。しかし、実際には連続時間の補償器を実現するのは得策ではないので、それを離散時間化する。すると、補償器3、符号器1、パルス幅位置変調器2の組み合わせは図7に示すように実現することができる。図中のパラメータは、サンプリング周期をTとしたとき、 The compensator 3 feedback compensates for an error including a quantization error in the pulse width position modulation so that the low frequency component of the pulse width position modulation signal w (t) follows the low frequency component of the input signal u [k]. Must be designed to be FIG. 6 shows the concept of the design method of the compensator 3. FIG. 6 shows the concept of the design method, and does not represent the actual configuration of the compensator 3. In order to consider the effect of the pulse width and pulse position on the pulse width position modulation signal w (t), the input signal u [k] is compared as a continuous time signal with a signal multiplied by zero-order hold, and the difference The signal is passed through a continuous time filter having integration and low emphasis characteristics, the output is sampled to calculate a compensation component, and added to the original input signal to generate a command signal z [k]. In this way, feedback compensation is performed on the pulse width position modulation signal output in the past. However, in practice, it is not a good idea to implement a continuous-time compensator. Then, the combination of the compensator 3, the encoder 1, and the pulse width position modulator 2 can be realized as shown in FIG. The parameters in the figure are as follows:
であり、e(y1)およびe(y2)は同じスカラーを引数とするベクトル関数であり、次式のように算出できる。 E (y1) and e (y2) are vector functions having the same scalar as an argument, and can be calculated as the following equation.
ただし、w1(y1,t)は、パルス幅変調器21に信号y1が入力されたときの出力信号w1(t)である。 However, w1 (y1, t) is an output signal w1 (t) when the signal y1 is input to the pulse width modulator 21.
符号器1においては、指令信号z[k]に対して適切なパルス幅変調器への指令信号y1[k]およびy2[k]の組み合わせを出力する。符号器1の設計は次のように行う。まず、許容するすべてのy1およびy2の組み合わせ(許容集合と呼ぶ)を定義しておく。そして、許容集合の各要素に対して、その値がパルス幅位置変調器に入力された際の1ステップ後の補償信号v[k]に対する影響量をすべて調べておく。そして、1ステップ後の補償信号v[k+1]の絶対値がなるべく小さくなるy1およびy2の組み合わせを探し出し、それらの値を出力する。妥当なy1およびy2の組み合わせを探し出す方法としては、指令信号z[k]を引数としたテーブルを用いる。テーブルの他の実現方法としては探索木を用いる方法があり、これはランダムロジックにより符号器1を実現する場合に向いている。 The encoder 1 outputs a combination of command signals y1 [k] and y2 [k] to an appropriate pulse width modulator with respect to the command signal z [k]. The encoder 1 is designed as follows. First, all permitted combinations of y1 and y2 (referred to as an allowable set) are defined. Then, for each element of the allowable set, all the influence amounts on the compensation signal v [k] after one step when the value is input to the pulse width position modulator are examined. Then, a combination of y1 and y2 in which the absolute value of the compensation signal v [k + 1] after one step becomes as small as possible is found and those values are output. As a method of searching for an appropriate combination of y1 and y2, a table using the command signal z [k] as an argument is used. Another implementation method of the table is a method using a search tree, which is suitable when the encoder 1 is realized by random logic.
以上、パルス幅位置変調器として二つのパルス幅変調器により実現した例を示したが、そのような形態でなくても良く、一つのパルス幅変調器に対して、その出力パルスの幅とパルス位置を変調できるようにしたものであっても良い。
In the above, an example realized by two pulse width modulators as a pulse width position modulator has been shown. However, such a configuration is not necessary, and for one pulse width modulator, the width of the output pulse and the pulse It is also possible to modulate the position.
本発明第1の実施の形態は図8に構成を示すフルデジタル・オーディオアンプにおけるパルス幅位置変調の応用である。図8には示されていないが、パルス幅位置変調信号出力に対して図3に示すようにスイッチングアンプとローパスフィルタを介してスピーカを駆動する。 The first embodiment of the present invention is an application of pulse width position modulation in a full digital audio amplifier having the configuration shown in FIG. Although not shown in FIG. 8, the speaker is driven through a switching amplifier and a low-pass filter as shown in FIG. 3 for the output of the pulse width position modulation signal.
信号s[i]はサンプリング周波数44.1kHzで高分解能なPCM信号であり、パルス幅位置変調信号の低周波成分を信号s[i]に追従させることがこの装置の目的となる。オーバーサンプラ6は信号のサンプリング周波数を44.1kHzからその16倍の705.6kHzに変換する。すなわち、信号u[k]はサンプリング周波数705.6kHzの高分解能な信号である。補償器3はパルス幅位置変調の量子化誤差や信号歪を補償するものであり、パルス幅位置変調に対する指令信号z[k]を出力する。補償器3に関しては詳細を後述する。指令信号z[k]はサンプリング周波数705.6kHzのPCM信号である。符号器1は指令信号z[k]に対して適切なパルス幅位置変調器2への指令値y1[k]およびy2[k]を生成する。パルス幅位置変調器2は理論的には図9に示すような構造になっており、指令値y1[k]およびy2[k]は二つのパルス幅変調器21および22への指令値となっている。回路的にはパルス幅位置変調器2は図3に示す構造になっている。 The signal s [i] is a high-resolution PCM signal with a sampling frequency of 44.1 kHz, and the purpose of this apparatus is to cause the low-frequency component of the pulse width position modulation signal to follow the signal s [i]. The oversampler 6 converts the sampling frequency of the signal from 44.1 kHz to 705.6 kHz which is 16 times the sampling frequency. That is, the signal u [k] is a high-resolution signal with a sampling frequency of 705.6 kHz. The compensator 3 compensates for a pulse width position modulation quantization error and signal distortion, and outputs a command signal z [k] for the pulse width position modulation. Details of the compensator 3 will be described later. The command signal z [k] is a PCM signal with a sampling frequency of 705.6 kHz. The encoder 1 generates command values y1 [k] and y2 [k] to the appropriate pulse width position modulator 2 for the command signal z [k]. The pulse width position modulator 2 theoretically has a structure as shown in FIG. 9, and the command values y1 [k] and y2 [k] are command values to the two pulse width modulators 21 and 22. ing. In terms of circuit, the pulse width position modulator 2 has a structure shown in FIG.
パルス幅変調器21および22は64レベルのパルス幅変調器であるが、それらへの指令値y1[k]およびy2[k]はそのうちの61レベルが許容されている。その結果、パルス幅位置変調器2は、パルス幅に関しては121レベルの分解能を持つことになる。パルス幅変調器21および22のクロックはキャリア周波数352.8kHzの128倍の45.1584MHzであり、制御周波数は705.6 kHz、パルス幅位置変調器2の出力信号のキャリア周波数も705.6 kHzである。 The pulse width modulators 21 and 22 are 64 level pulse width modulators, and the command values y1 [k] and y2 [k] to them are allowed to be 61 levels. As a result, the pulse width position modulator 2 has a resolution of 121 levels with respect to the pulse width. The clock of the pulse width modulators 21 and 22 is 45.1584 MHz which is 128 times the carrier frequency 352.8 kHz, the control frequency is 705.6 kHz, and the carrier frequency of the output signal of the pulse width position modulator 2 is also 705.6 kHz.
補償器3の構造を図9に示す。ノイズ・シェーピング・フィルタを形成するA,b,cは、伝達関数が The structure of the compensator 3 is shown in FIG. A, b, and c forming the noise shaping filter have a transfer function
となるように設定されている。また、非線形関数ベクトル35a,35bは、ノイズ・シェーピング・フィルタの状態変数表現に対して零次ホールドを仮定して連続時関係に変換した連続時間状態変数表現のフィルタを用いて数5により算出したものである。 フィードフォワード補償要素7は、特許公開2006−54800公報に記載の3次関数であり、パルス幅位置変調による高調波歪を低減するものである。 It is set to become. The nonlinear function vectors 35a and 35b are calculated by Equation 5 using a continuous-time state variable expression filter obtained by converting the state variable expression of the noise shaping filter into a continuous-time relationship assuming a zero-order hold. Is. The feedforward compensation element 7 is a cubic function described in Japanese Patent Application Publication No. 2006-54800, and reduces harmonic distortion due to pulse width position modulation.
パルス位置のシフト量は最大で5クロック(−5≦p≦5)とした。そしてパルス幅位置変調の指令信号z[k]に対して512レベルの量子化を行い、それぞれのレベルにおいて1ステップ後の補償信号v[k+1]の絶対値が最も小さくなるy1とy2の組み合わせを予め計算しておいてテーブルとして参照するようにしている。指令信号z[k]が再量子化されているので、最適なy1とy2の組み合わせを求めることはできないが、ほぼ最適(準最適)なy1とy2の組み合わせを求めることができ、この場合においては準最適であることは量子化ノイズ低減に対してあまり影響をもたらさない。 The maximum shift amount of the pulse position is 5 clocks (−5 ≦ p ≦ 5). The 512-level quantization is performed on the pulse width position modulation command signal z [k], and a combination of y1 and y2 that minimizes the absolute value of the compensation signal v [k + 1] after one step at each level is obtained. It is calculated in advance and referred to as a table. Since the command signal z [k] has been requantized, an optimal combination of y1 and y2 cannot be obtained, but an almost optimal (suboptimal) combination of y1 and y2 can be obtained. Suboptimal has little impact on quantization noise reduction.
パルス幅位置変調の効果を次に示す。まず、従来の対称パルス幅変調を行った場合のパルス幅変調信号における低周波数域のスペクトルを図10に示す。パルス幅変調のクロックを同じ45.1584MHzとしたので、分解能は64レベルである。入力信号は4.13 kHzと5.51kHzのツートーン信号であり、最大振幅を0.7としている。 The effect of the pulse width position modulation is as follows. First, FIG. 10 shows a spectrum in a low frequency region in a pulse width modulation signal when conventional symmetric pulse width modulation is performed. Since the same pulse width modulation clock is 45.1584 MHz, the resolution is 64 levels. The input signal is a 4.13 kHz and 5.51 kHz two-tone signal with a maximum amplitude of 0.7.
次に、奇数クロックのパルス幅を許す擬似対称パルス幅変調を行った場合のパルス幅変調信号における低周波数域のスペクトルを図11に示す。パルス幅変調の分解能は128レベルとなる。高域における量子化ノイズは対称パルス幅変調の場合に比べて約6dB低減されていることが判る。 Next, FIG. 11 shows a spectrum in a low frequency region in a pulse width modulation signal when pseudo-symmetric pulse width modulation that allows a pulse width of an odd number of clocks is performed. The resolution of pulse width modulation is 128 levels. It can be seen that the quantization noise in the high band is reduced by about 6 dB compared to the case of symmetric pulse width modulation.
本発明第1の実施の形態におけるパルス幅位置変調を用いたときのパルス幅位置変調信号における低周波数域のスペクトルを図12に示す。高域における量子化ノイズは対称パルス幅変調を用いた場合に比べて約9dB、奇数パルス幅を許容する擬似対称パルス幅変調を用いた場合に比べて約3dB低減できていることが判る。 FIG. 12 shows the spectrum in the low frequency region of the pulse width position modulation signal when the pulse width position modulation is used in the first embodiment of the present invention. It can be seen that the quantization noise in the high band can be reduced by about 9 dB as compared with the case where symmetric pulse width modulation is used, and by about 3 dB as compared with the case where pseudo symmetric pulse width modulation which allows an odd pulse width is used.
さらに、本発明第1の実施の形態におけるパルス幅位置変調を用い、入力信号のレベルを下げた場合のパルス幅位置変調信号における低周波数域のスペクトルを図13に示す。高域における量子化ノイズはさらに約5dB低減されており、対称パルス幅変調を用いた場合に比べて約14dB、奇数パルス幅を許容する擬似対称パルス幅変調を用いた場合に比べて約8dB低減できている。このように、パルス幅位置変調を導入したことによる量子化ノイズの低減の度合いは信号レベルに依存する。その理由は、パルス幅が細いときはパルスの位置をシフトさせることによる影響が小さいので高い分解能を実現できるが、パルス幅が広いときにはパルスをシフトさせる影響が大きく、パルスを1クロックだけシフトする効果がパルス幅を1クロック変化させる効果に近くなってしまうので、パルスシフトによる分解能の向上が期待できなくなる。このような現象の度合いは、ノイズ・シェーピング・フィルタの伝達関数である数6の設定によって変化する。 Further, FIG. 13 shows a spectrum in the low frequency region of the pulse width position modulation signal when the pulse width position modulation in the first embodiment of the present invention is used and the level of the input signal is lowered. The quantization noise in the high band is further reduced by about 5 dB, about 14 dB compared to the case using symmetric pulse width modulation, and about 8 dB reduced compared to the case using pseudo symmetric pulse width modulation that allows an odd pulse width. is made of. Thus, the degree of reduction in quantization noise due to the introduction of pulse width position modulation depends on the signal level. The reason is that when the pulse width is narrow, the effect of shifting the position of the pulse is small, so high resolution can be realized, but when the pulse width is wide, the effect of shifting the pulse is large, and the effect of shifting the pulse by one clock. However, it becomes close to the effect of changing the pulse width by one clock, so that it is impossible to expect improvement in resolution by pulse shift. The degree of such a phenomenon varies depending on the setting of Expression 6, which is a transfer function of the noise shaping filter.
本発明第1の実施の形態においては、符号化器1をテーブルとして実現していたが、他の実現方法を用いてもよく、最適な指令値y1[k]およびy2[k]の組み合わせとなる指令信号z[k]の領域の境界値をすべて記憶しておき、それらの値と指令信号z[k]の値を比較することで最適な指令値y1[k]およびy2[k]を算出するようにしても良い。 In the first embodiment of the present invention, the encoder 1 is implemented as a table, but other implementation methods may be used, and combinations of optimum command values y1 [k] and y2 [k] All the boundary values of the area of the command signal z [k] are stored, and the optimum command values y1 [k] and y2 [k] are obtained by comparing these values with the value of the command signal z [k]. It may be calculated.
本発明第1の実施の形態においては、パルス幅位置変調器として二つのパルス幅変調器を用いて差動信号を出力とする構造のものを用いていたが、差動信号を用いずに、非差動のパルス幅位置変調器を用いても良い。 In the first embodiment of the present invention, a structure that uses two pulse width modulators to output a differential signal as a pulse width position modulator is used, but without using a differential signal, A non-differential pulse width position modulator may be used.
本発明第1の実施の形態においては、パルス幅位置変調器をフルデジタル・オーディオアンプに応用していたが、デジタル−アナログ変換器に応用してもよく、他の製品に応用しても良い。 In the first embodiment of the present invention, the pulse width position modulator is applied to a full digital audio amplifier. However, the pulse width position modulator may be applied to a digital-analog converter or may be applied to other products. .
本発明のパルス幅位置変調方式を用いると、従来のパルス幅変調方式に比べて高い分解能を持たせることができるので、例えばフルデジタル・オーディオアンプへの適用の場合においては、出力信号に含まれる量子化ノイズを低減させることができる。 When the pulse width position modulation method of the present invention is used, it is possible to provide a higher resolution than the conventional pulse width modulation method, so that it is included in the output signal in the case of application to a full digital audio amplifier, for example. Quantization noise can be reduced.
1・・・符号器
2・・・パルス幅位置変調器
21,22・・・パルス幅変調器
3・・・補償器
31・・・遅延器
32・・・システム行列
33・・・出力ベクトル
34・・・入力ベクトル
35a,35b・・・非線形関数ベクトル
36・・・零次ホールド
37・・・サンプラ
38・・・積分器
41,42・・・スイッチング増幅器
5・・・スピーカ
6・・・オーバーサンプラ
7・・・フィードフォワード補償要素
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Encoder 2 ... Pulse width position modulator 21, 22 ... Pulse width modulator 3 ... Compensator 31 ... Delay device 32 ... System matrix 33 ... Output vector 34 ... Input vector 35a, 35b ... Nonlinear function vector 36 ... Zero order hold 37 ... Sampler 38 ... Integrator 41,42 ... Switching amplifier 5 ... Speaker 6 ... Over Sampler 7 ... Feed forward compensation element
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008129062A JP5099699B2 (en) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Pulse width position modulation signal generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008129062A JP5099699B2 (en) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Pulse width position modulation signal generator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009278477A JP2009278477A (en) | 2009-11-26 |
JP5099699B2 true JP5099699B2 (en) | 2012-12-19 |
Family
ID=41443466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008129062A Expired - Fee Related JP5099699B2 (en) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Pulse width position modulation signal generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5099699B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101038239B1 (en) | 2010-05-27 | 2011-06-01 | 영남대학교 산학협력단 | Apparatus and method of transmitting data in wireless visible light communication |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3894305B2 (en) * | 2001-11-19 | 2007-03-22 | ソニー株式会社 | Power Amplifier |
JP4444037B2 (en) * | 2004-08-16 | 2010-03-31 | 昭彦 米谷 | Digital pulse width modulation signal generator |
JP4446344B2 (en) * | 2004-08-16 | 2010-04-07 | 昭彦 米谷 | Low distortion pulse width modulation signal generator |
EP1929573B1 (en) * | 2005-09-14 | 2022-12-21 | Häring, Thomas | Electrolyte |
US7138935B1 (en) * | 2005-09-26 | 2006-11-21 | Ess Technology, Inc. | Low noise digital to signal interval converter with audio applications |
-
2008
- 2008-05-16 JP JP2008129062A patent/JP5099699B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2009278477A (en) | 2009-11-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7058464B2 (en) | Device and method for signal processing | |
US9362888B2 (en) | Devices and methods for converting digital signals | |
JP4660778B2 (en) | PWM signal generator, PWM signal generator, and digital amplifier | |
JP2006129366A (en) | Pwm driver and class-d amplifier using the same | |
JP4649777B2 (en) | Delta-sigma modulation apparatus and method, and digital signal processing apparatus and method | |
JP4444037B2 (en) | Digital pulse width modulation signal generator | |
JP5099699B2 (en) | Pulse width position modulation signal generator | |
KR100744885B1 (en) | Pulse modulator and pulse modulation method | |
JP4446344B2 (en) | Low distortion pulse width modulation signal generator | |
AU2004223010B2 (en) | Digital pulse width controlled oscillation modulator | |
US6515608B1 (en) | Digital-analog converter and method, and data interpolation device and method | |
US11764803B2 (en) | D/A conversion device, method, storage medium, electronic musical instrument, and information processing apparatus | |
JP4072855B2 (en) | Apparatus and method for sample rate conversion | |
JP2004032095A (en) | Pulse width modulator | |
US5047705A (en) | Digital amplitude modulation apparatus | |
US10965307B2 (en) | Signal processing apparatus, signal processing method, and program | |
US7034726B2 (en) | Data converter | |
JP6249204B2 (en) | Pulse width modulation signal generator, full digital amplifier and digital-analog converter | |
WO2020175581A1 (en) | Delta-sigma modulation apparatus and communication device | |
JP2007515089A (en) | All-optical converter | |
JP2006313958A (en) | Pwm signal generator, pwm signal generating apparatus, and digital amplifier | |
JP3358728B2 (en) | ΔΣ modulator | |
JP2003079134A (en) | Switching power supply | |
JP2874698B2 (en) | Non-linear distortion compensator | |
WO2020003745A1 (en) | Audio device, audio reproduction method, and audio reproduction program |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110428 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110518 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120228 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120327 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120521 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120911 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120919 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151005 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |