JPS6059764B2 - 電力増幅器 - Google Patents
電力増幅器Info
- Publication number
- JPS6059764B2 JPS6059764B2 JP16441579A JP16441579A JPS6059764B2 JP S6059764 B2 JPS6059764 B2 JP S6059764B2 JP 16441579 A JP16441579 A JP 16441579A JP 16441579 A JP16441579 A JP 16441579A JP S6059764 B2 JPS6059764 B2 JP S6059764B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- pulse
- signal
- amplifier
- low
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/20—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
- H03F3/21—Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers with semiconductor devices only
- H03F3/217—Class D power amplifiers; Switching amplifiers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はオーディオ信号を電力増幅するための高効率、
低雑音のＤ級電力増幅器に関するものてある。
低雑音のＤ級電力増幅器に関するものてある。
第１図に一般的なり級電力増幅器を示す。
第１図において、１は入力端子、２はパルス幅変調器、
３はキャリア信号用発振器、４は出力増幅器、Ｌ、Ｃは
積分用ローパルスフィルタを構成するコイルおよびコン
デンサ、５は出力端子、ＲＬは負荷てある。第２図Ａは
入力端子１に加えられる入力信号を示し、この信号の振
幅レベルによつて、キャリア信号用発振器３からの信号
をパルス幅変調し、得られたパルス幅変調信号を出力増
幅器４により電力増幅し、この出力をローパルスフィル
タＬ、Ｃにより積分すれば、入力信号に応じた低周波出
力信号が得られる。
３はキャリア信号用発振器、４は出力増幅器、Ｌ、Ｃは
積分用ローパルスフィルタを構成するコイルおよびコン
デンサ、５は出力端子、ＲＬは負荷てある。第２図Ａは
入力端子１に加えられる入力信号を示し、この信号の振
幅レベルによつて、キャリア信号用発振器３からの信号
をパルス幅変調し、得られたパルス幅変調信号を出力増
幅器４により電力増幅し、この出力をローパルスフィル
タＬ、Ｃにより積分すれば、入力信号に応じた低周波出
力信号が得られる。
第２図Ｂは第２図Ａの波形のａ点における出力増幅器４
の出力波形て、ある。
の出力波形て、ある。
第２図Ａ（７）ａ点においては振幅レベルは零であり、
この時、ローパルスフィルタＬ、Ｃの出力も零となる。
しカル積分用のコイルＬに流れる電流波形は第２図Ｃの
ような三角波であり、このリップル電流が出力端子５に
現われる。第２図Ｄ、Ｅは第２図Ａ（７）ｂ点の出力波
形と電流波形を現わす。同じく、第２図Ｆ、Ｇは第２図
Ａ（７）Ｃ点の出力波形と電流波形を現わす。第２図Ｃ
、Ｅ、Ｇとも各電流波形中にリップル成分を含んでいる
ため、第１図のローパルスフィルタＬ、Ｃの出力波形中
にもこのリップル成分が残る。このリップル成分を取り
除くためには、コイルおよびコンデンサＬ、Ｃの値を大
きくしたり、ローパルスフィルタを何段も直列に接続す
れ・ばよいが、これらの方法は電力増幅器の広帯域化と
相反するため、この両方の問題を解決することがオーデ
ィオアンプとして実用化する上て重要になる。本発明は
これらの問題点を解決した高効率、低・雑音のＤ級電力
増幅器を提供するものてある。
この時、ローパルスフィルタＬ、Ｃの出力も零となる。
しカル積分用のコイルＬに流れる電流波形は第２図Ｃの
ような三角波であり、このリップル電流が出力端子５に
現われる。第２図Ｄ、Ｅは第２図Ａ（７）ｂ点の出力波
形と電流波形を現わす。同じく、第２図Ｆ、Ｇは第２図
Ａ（７）Ｃ点の出力波形と電流波形を現わす。第２図Ｃ
、Ｅ、Ｇとも各電流波形中にリップル成分を含んでいる
ため、第１図のローパルスフィルタＬ、Ｃの出力波形中
にもこのリップル成分が残る。このリップル成分を取り
除くためには、コイルおよびコンデンサＬ、Ｃの値を大
きくしたり、ローパルスフィルタを何段も直列に接続す
れ・ばよいが、これらの方法は電力増幅器の広帯域化と
相反するため、この両方の問題を解決することがオーデ
ィオアンプとして実用化する上て重要になる。本発明は
これらの問題点を解決した高効率、低・雑音のＤ級電力
増幅器を提供するものてある。
本発明の一実施例を第３図に示す。第３図において、１
は入力端子、２はパルス幅変調器、３はキャリア信号用
発振器、４および４’は第１、第２の出力増幅器、Ｌ，
Ｃはローパルスフィルタを構成するコイルおよびコンデ
ンサ、５は出力端子、６はパルス幅変調器２の出力をキ
ャリア信号周波数の半周期のみ遅延させる遅延装置、Ｒ
しは負荷てある。なお第３図の７〜１１は第４図の波形
図との対応関係を示すための数字であり、第４図Ａ−Ｄ
に対応して７〜１１の数字を付している。上記構成にお
いて、入力信号が零の場合は、パルス幅変調器２の出力
は第４図Ａのようになり、第１の出力増幅器４へはその
まま入力される。
は入力端子、２はパルス幅変調器、３はキャリア信号用
発振器、４および４’は第１、第２の出力増幅器、Ｌ，
Ｃはローパルスフィルタを構成するコイルおよびコンデ
ンサ、５は出力端子、６はパルス幅変調器２の出力をキ
ャリア信号周波数の半周期のみ遅延させる遅延装置、Ｒ
しは負荷てある。なお第３図の７〜１１は第４図の波形
図との対応関係を示すための数字であり、第４図Ａ−Ｄ
に対応して７〜１１の数字を付している。上記構成にお
いて、入力信号が零の場合は、パルス幅変調器２の出力
は第４図Ａのようになり、第１の出力増幅器４へはその
まま入力される。
このため、その出力は第４図Ａと同じになる。そして第
２の出力増幅器４へは第４図Ａの波形のＴ／２だけ遅延
されたパルス出力が入力されるため、第２の出力増幅器
４″の出力は、第４図Ｂとなり、第１，第２の出力増幅
器４，４″の出力は、デューティ５０％において１１２
周期、すなわち１８０位相が反転しているため、これら
の出力をローパルスフィルタ用のコイルＬを通して加算
すれば、積分用のコンデンサＣに流れる電流は打ち消さ
れて第４図Ｅのようにリップル成分が完全にキャンセル
されて負荷ＲＬには加わらない。また入力信号が正の場
合は、第１，第２の出力増幅器４，４″の出力は、それ
ぞれ第４図Ｆと第４図Ｇになり、１１２周期ずれた波形
となるが、パルス幅変調，度は同じてあるため、積分用
のコイルＬを通して加算すれは、その電流波形は第４図
Ｊのようになる。つまりリップル成分は、それぞれのリ
ップル成分の周波数の２倍となり、ローパルスフィルタ
Ｌ，Ｃを通すと−１２ｄＢ／０Ｃｔで減衰しているため
、従来のように単独の場合に比べて−１２ｄＢ程度リッ
プル成分が少なくなる。入力信号が負の場合も第４図Ｋ
〜０のように同様である。以上のように、本発明は入力
信号の振幅レベルに比例したパルス幅変調信号を一部は
そのまま一部をキャリア信号周波数の１１２周期遅延さ
せてそれぞれ第１，第２の出力増幅器で電力増幅し、各
゛出力増幅器の出力を加算するようにしたものであるか
ら、信号成分は同相で加算され、キャリア成分のみ逆相
で打ち消して２倍の周波数になるため、雑音レベルが非
常に小さくなり、ローパルスフィルタが簡単になるため
、低雑音化と高帯域化が同時に実現できる。
２の出力増幅器４へは第４図Ａの波形のＴ／２だけ遅延
されたパルス出力が入力されるため、第２の出力増幅器
４″の出力は、第４図Ｂとなり、第１，第２の出力増幅
器４，４″の出力は、デューティ５０％において１１２
周期、すなわち１８０位相が反転しているため、これら
の出力をローパルスフィルタ用のコイルＬを通して加算
すれば、積分用のコンデンサＣに流れる電流は打ち消さ
れて第４図Ｅのようにリップル成分が完全にキャンセル
されて負荷ＲＬには加わらない。また入力信号が正の場
合は、第１，第２の出力増幅器４，４″の出力は、それ
ぞれ第４図Ｆと第４図Ｇになり、１１２周期ずれた波形
となるが、パルス幅変調，度は同じてあるため、積分用
のコイルＬを通して加算すれは、その電流波形は第４図
Ｊのようになる。つまりリップル成分は、それぞれのリ
ップル成分の周波数の２倍となり、ローパルスフィルタ
Ｌ，Ｃを通すと−１２ｄＢ／０Ｃｔで減衰しているため
、従来のように単独の場合に比べて−１２ｄＢ程度リッ
プル成分が少なくなる。入力信号が負の場合も第４図Ｋ
〜０のように同様である。以上のように、本発明は入力
信号の振幅レベルに比例したパルス幅変調信号を一部は
そのまま一部をキャリア信号周波数の１１２周期遅延さ
せてそれぞれ第１，第２の出力増幅器で電力増幅し、各
゛出力増幅器の出力を加算するようにしたものであるか
ら、信号成分は同相で加算され、キャリア成分のみ逆相
で打ち消して２倍の周波数になるため、雑音レベルが非
常に小さくなり、ローパルスフィルタが簡単になるため
、低雑音化と高帯域化が同時に実現できる。
したがつて、本発明によれば、オーディオアンプで要求
される小型、高効率、低雑音を簡単に実現することがで
きる。
される小型、高効率、低雑音を簡単に実現することがで
きる。
第１図は従来例の回路図、第２図Ａ−Ｇは第１図の各部
の動作波形図、第３図は本発明の一実施例の回路図、第
４図Ａ〜０は第３図の各部の動作波形図である。 １・・・・・・入力端子、２・・・・・・パルス幅変調
器、３・・・・・・キャリア信号用発振器、４・・・・
・・第１の出力増幅器、４″・・・・・・第２の出力増
幅器、５・・・・・・出力端子、６・・・・・・遅延回
路、Ｌ，Ｃ・・・・・田−パルスフィルタを構成するコ
イルおよびコンデンサ、ＲＬ・・・・・負荷。
の動作波形図、第３図は本発明の一実施例の回路図、第
４図Ａ〜０は第３図の各部の動作波形図である。 １・・・・・・入力端子、２・・・・・・パルス幅変調
器、３・・・・・・キャリア信号用発振器、４・・・・
・・第１の出力増幅器、４″・・・・・・第２の出力増
幅器、５・・・・・・出力端子、６・・・・・・遅延回
路、Ｌ，Ｃ・・・・・田−パルスフィルタを構成するコ
イルおよびコンデンサ、ＲＬ・・・・・負荷。
Claims (1)
- １ キャリア信号を用いて入力信号をその振幅に応じた
パルス幅変調信号に変換するパルス幅変調器と、このパ
ルス幅変調信号によりスイッチング素子を駆動して電力
増幅を行なう第１の出力増幅器と、上記第１の出力増幅
器のパルス出力を積分して第１の低周波信号出力を得る
ローパルスフィルタと、上記パルス幅変調信号をキャリ
ア信号周波数の半周期のみ遅延させる遅延装置と、遅延
されたパルス幅変調信号によりスイッチング素子を駆動
して電力増幅を行なう第２の出力増幅器とを備え、上記
第２の出力増幅器のパルス出力をローパルスフィルタで
積分して第２の低周波信号出力を得、上記第１、第２の
低周波信号出力を加算するようにしたことを特徴とする
電力増幅器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16441579A JPS6059764B2 (ja) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | 電力増幅器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16441579A JPS6059764B2 (ja) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | 電力増幅器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5686519A JPS5686519A (en) | 1981-07-14 |
| JPS6059764B2 true JPS6059764B2 (ja) | 1985-12-26 |
Family
ID=15792704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16441579A Expired JPS6059764B2 (ja) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | 電力増幅器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059764B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003060443A (ja) * | 2001-08-21 | 2003-02-28 | Sony Corp | スイッチング増幅装置 |
| EP1529340B1 (en) * | 2002-08-14 | 2006-03-22 | DSPFactory SA | Class d amplifier |
| JP2009147552A (ja) * | 2007-12-12 | 2009-07-02 | Panasonic Corp | Ｄ級アンプ |
| EP2573938A1 (en) * | 2011-09-22 | 2013-03-27 | Alcatel Lucent | A method for signal amplification based on pulse width modulation |
-
1979
- 1979-12-17 JP JP16441579A patent/JPS6059764B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5686519A (en) | 1981-07-14 |
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