WO2008077387A2 - Vorrichtung zur verzerrungsarmen umformung, insbesondere verstärkung, von signalen - Google Patents

Vorrichtung zur verzerrungsarmen umformung, insbesondere verstärkung, von signalen Download PDF

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    • H03M1/785—Simultaneous conversion using ladder network using resistors, i.e. R-2R ladders

Definitions

  • the present invention relates to a device for low-distortion conversion, in particular amplification, of signals.
  • Electrical amplifiers are needed to amplify signals in terms of voltage, current or power.
  • active components such as transistors or electron tubes are usually used, but also transformers can cause a gain.
  • the present invention has for its object to provide a device of the type described, with the distortions can be particularly largely reduced, without the need for this negative feedback.
  • this object is achieved in that the device comprises a D / AWandler with adjustable reference voltages.
  • This embodiment of the invention relates to a device for the low-voltage distortion amplification of digitized analog signals, wherein the adjustment of the reference voltages of the D / A converter results in the required gain or the required level of the output voltage.
  • the device has a D / A converter upstream A / D converter with adjustable reference voltages.
  • the setting of the reference voltages of the A / D converter and the D / A converter results in the required gain or the required level of the output voltage.
  • a device which amplifies a signal which is either analog or digitally coded, for example in the PCM code, to an arbitrarily high voltage level, ie with an arbitrarily high gain V, with little distortion and without the aid of negative feedback, is according to the above explained embodiment, for example, constructed as follows:
  • An analog signal is first digitized by an A / D converter.
  • the choice of the resolution (bit length) and the sampling rate (considering the Nyquist criterion) determines the quality, ie the proportion of nonlinear distortions, of the later output signal.
  • An already digitally coded signal can be further processed directly.
  • the signal digitized in this way or the signal already present in digital form is switched to a D / A converter. This takes over the actual function of the voltage gain.
  • Integrated D / A converters are generally designed for relatively low reference voltages ( ⁇ + -20 V). However, it is possible to build discrete transducers that are also high Can generate voltages. For this purpose, only the switches must be designed accordingly. Frequently, the sampling rate and resolution are not freely selectable, but determined by the system, eg CD standard 44.1 kHz sampling frequency and 16 bit resolution. In order to minimize the non-linear distortions arising in the conversion of a digital to an analog signal, a conventional D / A converter is extended by further devices.
  • the device is preferably designed so that the D / A converter can directly control a subsequent amplifier stage by appropriate design and selection of the reference voltages.
  • the following amplifier stage can in this case represent the power output stage of an audio amplifier, and the D / A converter can provide the necessary control voltage or the control current directly by appropriate design.
  • the device can be used for example for analog signal conditioning (amplification) in an audio amplifier. It can convert digital audio signals into analog signals, such that the power output stage can be controlled directly in an audio amplifier.
  • the D / A converter further comprises:
  • Each bit has a group of four switches Sl to S4, an inversely operated R-2R-R ladder network, a generator for generating clock-synchronous rising and falling voltages, and one control logic per bit, which switches S1 to S4, the control logic via the switches Sl to S4 either Uref +, Uref, URampUp or URampDown at point 207 of the resistor 2R 211 sets in such a way that the value of one bit of two consecutive clocks is evaluated
  • An analog signal which is generated by a D / A converter from digital values, basically has steps with the width of the clock of the D / A converter. Such a signal additionally contains strong portions of the clock frequency and other higher frequencies. Therefore, one strives to smooth these steps as best as possible
  • filters are generally used which range from simple low-pass filters to higher-order filters. Some of these are also implemented as digital filters by digital signal processors. However, filters often have undesirable properties (phase shifts, overshoots, settling times, etc.).
  • an automatic analogously generated signal is produced in the D / A converter
  • D / A converters are usually realized with the aid of a resistor network.
  • the R-2R-R may be mentioned here.
  • the branches with the 2R resistors are respectively connected to U + or U- via switches S1 and S2, corresponding to the value of the relevant bit.
  • the switches are preferably realized with semiconductor switches.
  • two ramp signals are generated by a generator in synchronism with the system clock (sampling clock), one rising from U to U + and one decreasing from U + to U-. Furthermore, two further switches S3 and S4 are inserted per 2R branch. Thus, one can apply to the respective 2R resistor either U + (Sl), U- (S2), a rising ramp U- to U + (S3) or a ramp from U + to U- (S4).
  • the switches Sl to S4 are controlled by a control logic as follows:
  • control logic activates the switches S1 to S4 of all stages of the D / A converter.
  • the result is an output voltage of the D / A converter, as shown in the following Figure 5. Due to different ramp shapes, the type of "sanding" can be varied.
  • a further improvement of the smoothing can be achieved as follows:
  • N are the original digital values.
  • D / A converters of the type described above are ideal for implementation as integrated circuits. They are also characterized by low noise of the output signal, since the current flow in the resistors 2R in the switching operations does not change abruptly and thus disturbances are avoided by current jumps.
  • the device described above thus relates to one in which the ramp voltage increases or decreases linearly.
  • the ramp voltage has a shape deviating from the linear shape.
  • there is another means for changing the digital input values prior to output to the D / A converter such that the value for the clock T + 1 is the average between the value for the clock T + 1 and that of the clock T results.
  • the invention further proposes a device in which more than two ramps for further smoothing optimization are generated in the D / A converter, which can be connected to the points (207) of the 2R resistors via corresponding additional switches.
  • the digital data can be digitized music data.
  • the device can be used as an D / A converter in an integrated circuit (IC).
  • This solution relates to a device for reducing distortions in electrical amplifiers caused by non-linearities in the active devices, comprising:
  • a unit which predistorted a digitized signal or a digital signal according to the transfer characteristic of an amplifier
  • a D / A converter which generates an analog signal from the digital predistorted signal and drives the amplifier with this signal, wherein the distortion of the amplifier is compensated by the predistortion of the input signal, so that overall a low-distortion gain despite the non-linearity of the amplifier results.
  • the inventively designed device can process both analog and digitized signals.
  • An analog signal is digitized by an A / D converter before further processing.
  • the digitized values are fed to a unit which, knowing the non-linearity of the transfer characteristic of the amplifier system to be linearized, alters these values so as to give a low-distortion output signal after later passing through the non-linear system.
  • the input values must be multiplied by the inverse transfer function. This causes a digital predistortion of the signal.
  • the thus pre-distorted digital signal is output to a D / A converter whose output signal in turn directly controls the amplifier stage to be linearized.
  • the D / A converter With a suitable design of the D / A converter, it can fulfill any possible requirement for controlling the amplifier stage, for example by correspondingly high reference voltages + Uref and -Uref and high output voltages for the direct control of the grid of an electron tube.
  • This signal is amplified by the active device, producing nonlinear distortions. Due to the fact that the signal was already predistorted by the D / A converter with the inverse transfer function, both distortions compensate each other, so that overall an undistorted signal is set at the output of the amplifier system.
  • This device requires the knowledge of the non-linearity of the amplifier, which is stored as an inverse function. If the non-linear behavior changes with time and / or temperature, this device no longer works optimally.
  • the device additionally has a unit for the metrological evaluation of the output signal of the amplifier, a unit for processing the data and a unit which is suitable for permanently storing the transfer characteristic or its inversion, on the other hand, to allow for changes in the individual values during operation, with each
  • the device described above offers the advantage of automatically adapting changes in the transfer characteristic (adaptive behavior).
  • a measuring device measures the output signal every time a new value is output by the D / A converter. Another device compares this digitized actual value with the digitized target value, i. the undistorted digital input signal.
  • the invention proposes a device comprising:
  • An A / D converter that converts the analog output of the amplifier into a digital signal
  • the analog signal to be amplified is amplified by a non-linear amplifier.
  • the output signal contains additional distortions due to the non-linearity of the amplifier system.
  • This signal is digitized by the A / D converter and multiplied by an equalizer unit with the inverse transfer characteristic. At the output you get the low-distortion signal in digital form for possibly digital further processing.
  • the device described above must be supplemented by further devices.
  • a measuring device measures the input signal.
  • Another device compares the digitized actual value that results after passing through the input signal through the amplifier system, the A / D converter and the Equalizer is set at the output of the unit, with the digital setpoint, the undistorted digital input signal.
  • the device additionally has a unit for metrological evaluation of the input signal of the amplifier, a unit for processing the data and a unit which is suitable for permanently storing the transfer characteristic or its inversion, on the one hand, and changes, on the other hand the individual values during operation by the unit, wherein the input signal of the amplifier is metrologically detected by the unit and passed to the unit for processing the data, which then between the values of a target / actual
  • the non-linear amplifier is a general amplifier for voltage, current or power amplification.
  • the non-linear amplifier is the power output stage of an audio amplifier.
  • it may also be a preamplifier stage of an audio amplifier.
  • the D / A converter When using the device in an audio amplifier, the D / A converter preferably generates a signal in such a way that the analog output stage of the audio amplifier can be controlled directly.
  • a device for low-distortion conversion, in particular amplification of signals according to the invention in that a D / A converter, which operates on the basis of the summation of weighted currents, the summed individual streams directly to a load gives off, which is delivered to the load a corresponding performance.
  • the device preferably serves to amplify the power of digital signals.
  • the provision of the individual component streams can take place via individual current sources or also through conductor networks.
  • Such a device can be designed as a low-distortion power amplifier, in particular for audio application.
  • Power amplifiers are usually realized with the aid of active components, such as transistors or electron tubes.
  • the resulting non-linear distortions can be reduced according to the prior art by countercoupling measures.
  • the inventively embodied device is capable of power amplifying digital signals, with the least possible distortion, without the use of negative feedback measures.
  • a D / A converter is used, which operates on the basis of weighted currents. These can be generated either via ladder networks or through switchable weighted constant current sources.
  • the ratio of the partial currents is always 1: 2: 4: 8: ....
  • the desired amplifier power can be over the absolute height of Partial streams are set.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment of a device for the low-distortion amplification of signals
  • FIG. 2 shows the structure of a conventional D / A converter with an inversely operated R2R ladder network
  • Figure 3 shows the structure of a D / A converter according to the invention with integrated analog smoothing
  • FIG. 4 shows the mode of operation of the D / A converter of FIG. 3 for one bit
  • Figure 5 shows the effect of smoothing on an input signal
  • FIG. 6 shows a block diagram of a further embodiment of a device for low-distortion amplification of signals
  • FIG. 7 shows a block diagram of yet another embodiment of a device for the low-distortion amplification of signals
  • FIG. 8 shows a block diagram of a further embodiment of a device for the low-distortion amplification of signals
  • FIG. 9 shows a block diagram of a further embodiment of a device for the low-distortion amplification of signals.
  • FIG. 10 shows a circuit diagram of a device for the amplification of a digital signal.
  • FIG. 1 shows the structure of a device for low-distortion voltage amplification of analog 100 or digitized 108 signals, without the need for negative feedback.
  • the analog signal 100 is converted by means of the A / D converter 101 into a digital signal 109 and then converted back into an analog signal 107 of arbitrary height by means of the D / A converter 102, the gain being determined by selecting the suitable reference voltages 102 and 103 becomes.
  • An optionally digitized signal is also converted by the D / A converter 102 into an analog signal of any height.
  • Figure 2 shows the structure of a conventional D / A converter with an inverse R2R ladder network. According to the respective bit value, the switches Sl and S2 switch the upper resistors 2R to either Uref + or Uref-.
  • FIG. 3 shows the construction of a D / A converter with integrated analog smoothing designed according to the invention.
  • a ramp generator 200 generates in each case sampling synchronously an ascending 201 and a falling 202 ramp.
  • two additional switches S3 203 and S4 204 are present, by means of which, depending on the bit sequence, controlled by a control logic 206, either one of the reference voltages or one of the ramps to the relevant 2R resistor 211 are placed can.
  • Figure 4 shows the operation of this D / A converter for a bit.
  • Figure 5 shows the effect of smoothing on an input signal.
  • the dashed line shows the output voltage of a D / A converter without smoothing, the bold solid line 209, the output voltage of the inventive D / AW with smoothing and the dotted line 210, the output voltage of the inventive D / A converter with improved smoothing.
  • FIG. 6 shows the structure and operation of a distortion mitigation device that results in a nonlinear amplifier system 305.
  • the analog input signal 301 is digitized by means of the A / D converter 302 (303).
  • An alternative digital input signal 300, as well as the digitized analog signal 303, is pre-distorted in unit 304 in consideration of the inverse transfer characteristic 306 of the non-linear amplifier system 305. Predistorted, it is converted back to an analog signal by a D / A converter 308 (309), which serves as an input to the amplifier 305.
  • the amplifier amplifies the signal 309 non-linearly, resulting overall in a linear course for the output signal 310, since pre-emphasis and non-linear distortion compensate each other.
  • FIG. 7 shows the construction of another device for reducing distortions arising in a nonlinear amplifier system 305.
  • the construction is similar to that of FIG. 6. While in the apparatus of FIG. 6 the inverse transfer characteristic is firmly anchored in 306, it can be corrected and / or determined by the apparatus of FIG. 7, thus providing optimal low distortion under all operating conditions Operation is guaranteed.
  • the output signal 310 of the amplifier system 305 is measured via the unit 311. This measured value 312, which represents the actual value, is compared with the desired value 303 by the unit 313. Based on the deviations, the relevant point of the inverse transfer characteristic 314 is corrected.
  • FIG. 8 shows the structure and mode of operation of another device for reducing distortions arising in a non-linear amplifier system 321.
  • the analog input signal 320 is first amplified by the non-linear amplifier 321.
  • the amplified distorted signal 322 is digitized (303) by means of the A / D converter 323 and equalized in the unit 324 due to the inverse transfer characteristic 325 of the non-linear amplifier system 321.
  • This undistorted digital signal 326 is converted by the D / A converter 327 into an undistorted analog signal of arbitrary voltage level, adjustable by selecting the appropriate reference voltages of the D / A converter 327.
  • FIG. 9 shows the structure of a further device for reducing distortions which are in a non-linear manner Amplifier system 321 arise.
  • the construction is similar to that of FIG. 8. While in the device according to FIG. 8 the inverse transfer characteristic is firmly anchored in 325, it can be corrected and / or determined in the device according to FIG. 9, whereby under all operating conditions optimal distortion-free operation is guaranteed.
  • the input 330 of the amplifier system 321 is measured via the unit 330.
  • This measured value 331 which represents the desired value, is compared with the actual value 326 by the unit 329. Based on the deviations, the relevant point of the inverse transfer characteristic 328 is corrected.
  • FIG. 10 shows a device for the power amplification of a digital signal, carried out here by a D / A converter with weighted current sources.
  • the power output stage mentioned above may also be the output stage of a video amplifier.
  • Device can therefore also be used for analog signal conditioning (preamplification) in a video amplifier. This also applies to an amplifier of measurement and control technology.
  • the device can generally be used for general signal amplification.
  • the device can also convert digital image data (video signals) into analog signals in such a way that the power output stage in a video amplifier can be directly controlled. This also applies to digitized signals an amplifier of measurement and control technology.
  • the digital signals may be digitized image data (video signals).
  • the digitized data may be general digitized physical data (measurement data).
  • the amplifier can be a video amplifier or an amplifier of the measurement, control and regulation technology.
  • the D / A converter can also generate a signal in such a way that the analogue end or pre-stage of a video amplifier or the analogue end or pre-stage of an amplifier of the measuring and control technology can be directly controlled.
  • the low distortion conversion apparatus having a D / A converter operating based on the summation of weighted currents can be used for video applications or for measurement and control technology applications, for example.

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Abstract

Es wird eine Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen beschrieben. Bei einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung einen D/A-Wandler mit einstellbaren Referenzspannungen, dem ggf. ein A/D-Wandler mit einstellbaren Referenzspannungen vorgeschaltet ist. Bei einer anderen Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Einheit auf, die ein digitalisiertes Signal oder ein digitales Signal entsprechend der Übertragungskennlinie des Verstärkers vorverzerrt. Bei einer weiteren Ausführungsform besitzt die Vorrichtung eine Einheit, die ein verzerrtes digitalisiertes Signal entsprechend der in der Einheit gespeicherten Übertragungskennlinie des Verstärkers entzerrt. Bei noch einer anderen Ausführungsform besitzt die Vorrichtung einen D/A-Wandler, der auf der Grundlage der Summation von gewichteten Strömen arbeitet.

Description

Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere
Verstärkung, von Signalen
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen.
Elektrische Verstärker werden benötigt, um Signale span- nungs-, ström- oder leistungsmäßig zu verstärken. Hierfür werden in der Regel aktive Bauelemente, wie Transistoren oder Elektronenröhren eingesetzt, aber auch Transformatoren können eine Verstärkung bewirken.
Aufgrund der Nichtlinearität der Übertragungskennlinie dieser Bauteile entstehen jedoch im Ausgangssignal nichtlinea- re Verzerrungen, also zusätzliche Signalanteile, die im Ursprungssignal nicht vorhanden sind. Um diese nichtlinearen Verzerrungen zu reduzieren, wird die sogenannte Gegenkopplung eingesetzt, bei der ein Teil des Ausgangssignals um 180° phasenverschoben wieder auf den Eingang zurückgeführt wird. Dieses Verfahren hat jedoch bei nichtstationären Sig- nalen erhebliche Nachteile, da es aufgrund unterschiedlicher Laufzeiten zu neuen Signalverfälschungen kommt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit der Verzerrungen besonders weitgehend reduziert werden können, ohne dass es hierzu einer Gegenkopplung bedarf.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Vorrichtung einen D/AWandler mit einstellbaren Referenzspannungen umfasst.
Diese Ausführungsform der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur spannungsmäßigen verzerrungsarmen Verstärkung von digitalisierten analogen Signalen, wobei sich mittels der Einstellung der Referenzspannungen des D/A-Wandlers die benötigte Verstärkung bzw. die benötigte Höhe der Ausgangsspannung ergibt.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei der es sich um eine Vorrichtung zur spannungsmäßigen verzerrungsarmen Verstärkung von analogen Signalen handelt, weist die Vorrichtung einen dem D/A-Wandler vorgeschalteten A/D- Wandler mit einstellbaren Referenzspannungen auf. Mittels der Einstellung der Referenzspannungen des A/D-Wandlers sowie des D/A-Wandlers ergibt sich dabei die benötigte Verstärkung bzw. die benötigte Höhe der Ausgangsspannung.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ermöglichen es, ohne Zuhilfenahme von Gegenkopplungen verzerrungsarme Verstärker zu realisieren. Eine Vorrichtung, die ein Signal, welches entweder analog oder digital codiert, z.B. im PCM-Code, vorliegt, auf einen beliebig hohen Spannungspegel, d.h. mit einer beliebig ho- hen Verstärkung V, verzerrungsarm und ohne Zuhilfenahme einer Gegenkopplung verstärkt, ist gemäß der vorstehend erläuterten Ausführungsform beispielsweise wie folgt aufgebaut :
Ein analoges Signal wird zunächst von einem A/D-Wandler digitalisiert. Die Wahl der Auflösung (Bitlänge) und der Abtastrate (unter Beachtung des Nyquist-Kriteriums) bestimmt die Güte, d.h. den Anteil an nichtlinearen Verzerrungen, des späteren Ausgangssignals. Ein bereits digital codiertes Signal kann direkt weiter verarbeitet werden. Im zweiten Schritt wird das derartig digitalisierte Signal bzw. das bereits digital vorliegende Signal auf einen D/A-Wandler geschaltet. Dieser übernimmt die eigentliche Funktion der Spannungsverstärkung. Durch Wahl der Referenzspannungen +Uref und -Uref des A/D-Wandlers und insbesondere des D/AWandlers hat man bei entsprechender Auslegung der Wandler direkten Einfluss auf die Höhe der Ausgangsspannung und damit auf die Höhe der Signalverstärkung. Es lassen sich beispielsweise Signalspannungen von mehreren 100 Volt mit ge- ringsten nichtlinearen Signalanteilen erzeugen, abgesehen von den durch die stufige Ausgangsform bedingten Signalanteilen, welche jedoch durch Wahl von geeigneter Auflösung und Abtastrate beliebig klein gehalten werden können. Integrierte D/A-Wandler sind im allgemeinen nur für relativ niedrige Referenzspannungen (< +-20 V) ausgelegt. Es ist jedoch möglich, diskrete Wandler aufzubauen, die auch hohe Spannungen erzeugen können. Hierzu müssen nur die Schalter entsprechend ausgelegt sein. Oftmals sind Abtastrate und Auflösung nicht frei wählbar, sondern systembedingt festgelegt, z.B. CD-Standard 44,1 kHz Abtastfrequenz und 16 Bit Auflösung. Um die bei der Umwandlung eines digitalen in ein analoges Signal entstehenden nichtlinearen Verzerrungen zu minimieren, wird ein herkömmlicher D/A-Wandler um weitere Vorrichtungen erweitert.
Die Vorrichtung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass der D/A-Wandler durch entsprechende Auslegung und Wahl der Referenzspannungen eine nachfolgende Verstärkerstufe unmittelbar ansteuern kann. Die nachfolgende Verstärkerstufe kann hierbei die Leistungsendstufe eines Audioverstärkers darstellen, und der D/A-Wandler kann die hierfür notwendige Steuerspannung bzw. den Steuerstrom durch entsprechende Auslegung unmittelbar bereitstellen.
Die Vorrichtung kann beispielsweise zur analogen Signalauf- bereitung (Verstärkung) in einem Audioverstärker eingesetzt werden. Sie kann digitale Audiosignale in analoge Signale umwandeln, derart, dass die Leistungsendstufe in einem Audioverstärker unmittelbar ansteuerbar ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst der D/A-Wandler ferner:
Je Bit eine Gruppe von vier Schaltern Sl bis S4, ein invers betriebenes R-2R-R-Leiternetzwerk, einen Generator zur Er- zeugung taktsynchroner ansteigender und abfallender Spannungen und je Bit eine Steuerlogik, welche die Schalter Sl bis S4 ansteuert, wobei die Steuerlogik über die Schalter Sl bis S4 entweder Uref+, Uref-, URampUp oder URampDown an Punkt 207 des Widerstandes 2R 211 legt in der Weise, dass der Wert eines Bits zwei aufeinanderfolgender Takte ausge- wertet wird, wobei
bei einer L/L-Folge Sl geschlossen wird,
bei einer L/H-Folge S3 geschlossen wird,
bei einer H/L-Folge S4 geschlossen wird und
bei einer H/H-Folge S2 geschlossen wird.
Ein Analogsignal, welches durch einen D/A-Wandler aus Digitalwerten erzeugt wird, weist grundsätzlich Treppenstufen mit der Breite des Taktes des D/A-Wandlers auf. Ein derartiges Signal enthält zusätzlich starke Anteile der Taktfrequenz sowie weiterer höherer Frequenzen. Daher ist man be- strebt, diese Treppenstufen bestmöglich zu glätten
(smoothing) . Hierzu werden in der Regel Filter verwendet, die von einfachen Tiefpassfiltern bis zu Filtern höherer Ordnung reichen. Diese werden teilweise auch als Digitalfilter durch digitale Signalprozessoren realisiert. Aller- dings haben Filter oftmals auch unerwünschte Eigenschaften (Phasenverschiebungen, Überschwingungen, Einschwingzeiten etc. ) .
Mittels der erfindungsgemäß vorgesehenen Vorrichtung er- folgt im D/A-Wandler eine automatische analog erzeugte
Glättung (lineare Interpolation) , die die systembedingten, durch den Wandlungsprozess erzeugten nichtlinearen Verzerrungen minimiert, so dass auf weitere Filtermaßnahmen verzichtet werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann dies mit nur einem speziellen D/A-Wandler und ohne Stufig- keit zwischen den Abtastwerten realisiert werden.
D/A-Wandler werden üblicherweise mit Hilfe eines Widerstandsnetzwerkes realisiert. Beispielsweise sei hier das R-2R-R genannt. Hierbei werden die Zweige mit den 2R- Widerständen über Schalter Sl und S2 jeweils an U+ oder U- gelegt, entsprechend dem Wert des betreffenden Bits. Die Umschalter werden vorzugsweise mit Halbleiterschaltern realisiert .
Diese Anordnung kann zur Realisierung einer integrierten Glättung wie folgt modifiziert werden:
Zunächst werden von einem Generator synchron zum Systemtakt (Abtasttakt) zwei Rampensignale erzeugt, und zwar eines, welches von U- bis U+ ansteigt, und eines, welches von U+ nach U- abfällt. Weiterhin werden je 2R-Zweig zwei weitere Schalter S3 und S4 eingefügt. Somit kann man an den betreffenden 2R-Widerstand entweder U+ (Sl), U- (S2), eine ansteigende Rampe U- nach U+ (S3) oder eine von U+ nach U- abfallende Rampe (S4) anlegen.
Die Schalter Sl bis S4 werden durch eine Steuerlogik wie folgt angesteuert:
Angenommen, das binäre Eingangssignal sei bisher L, dann war wie bei dem herkömmlichen D/A-Wandler der Schalter Sl geschlossen. Am Punkt 207 des 2R-Widerstandes liegt U- an. Ändert sich das Eingangssignal auf H, wird Sl geöffnet, aber nicht wie bisher S2 geschlossen, sondern S3. Dadurch wird die von U- nach U+ steigende Rampe an 2R gelegt. Am Ende des Taktes erreicht die Spannung an 2R (207) U+.
Bleibt das Eingangssignal im nächsten Takt auch auf H, wird S3 geöffnet und S2 geschlossen. An 2R (207) liegt dann fest U+ an. Ändert sich jedoch das Signal auf L, wird S3 geöffnet und S4 geschlossen und damit die von U+ nach U- fallen- de Rampe an 2R (207) gelegt. Damit ist die Spannung am Ende des Taktes wieder auf U- gesunken.
Nach diesem Prinzip steuert die Steuerlogik die Schalter Sl bis S4 aller Stufen des D/A-Wandlers an. Als Folge ergibt sich eine Ausgangsspannung des D/A-Wandlers, wie sie in der nachfolgenden Figur 5 dargestellt ist. Durch unterschiedliche Rampenformen lässt sich die Art des „Verschleifens" variieren .
Eine weitere Verbesserung der Glättung lässt sich wie folgt erreichen:
Die Eingangswerte des D/A-Wandlers werden wie folgt verändert:
DAin(t+l) = N(t) + (N(t+l)-N(t) ) / 2
N sind die Original-Digitalwerte.
Dies kann durch einen Mikroprozessor realisiert werden, der vor den D/A-Wandler geschaltet wird und diese Berechnung durchführt. In der nachfolgenden Figur 5 ist die Auswirkung der beiden Glättungsfunktionen im Vergleich zum herkömmlichen D/A-Wandler gezeigt. Die durchgezogene Linie zeigt die einfache Glättung, während die strichpunktierte Linie die verbesserte Glättung zeigt.
Eine weitere Optimierung der Glättung kann durch Veränderung der Form der Rampenspannung erreicht werden. Statt einer linearen Rampe werden zwei „bauchige" Rampen verwendet, eine konkave und eine konvexe, somit insgesamt vier Rampen, zwei für UP und zwei für DOWN. Außerdem betrachtet man bei der Ausgabe eines Wertes bereits den nächsten Wert. Ist der Abstand zwischen dem aktuellen Wert und dem vorhergehenden Wert kleiner als der Abstand des aktuellen und des nächsten Wertes, wird die konvexe Rampe verwendet, ansonsten die konkave. Für den anderen Fall kehren sich die Verhältnisse um. Auf diese Art der Verfahrensweise wird das entstehende Analogsignal noch geschmeidiger. Allerdings steigt der Aufwand an.
D/A-Wandler der vorstehend beschriebenen Art eignen sich hervorragend für die Realisierung als integrierte Schaltungen. Sie zeichnen sich zusätzlich durch Rauscharmut des Ausgangssignals aus, da der Stromfluss in den Widerständen 2R bei den Schaltvorgängen sich nicht sprunghaft ändert und somit Störungen durch Stromsprünge vermieden werden.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung betrifft somit eine solche, bei der die Rampenspannung linear ansteigt bzw. ab- fällt. Bei einer anderen Ausführungsform hat die Rampenspannung eine von der linearen Form abweichende Form. Vorzugsweise ist eine weitere Einrichtung vorhanden, die die digitalen Eingangswerte vor der Ausgabe an den D/AWandler verändert, derart, dass sich der Wert für den Takt T+l aus dem Mittelwert zwischen dem Wert für den Takt T+l und dem des Taktes T ergibt.
Wie vorstehend erläutert, wird erfindungsgemäß ferner eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei der im D/A-Wandler mehr als zwei Rampen zur weiteren Glättungsoptimierung erzeugt werden, die über entsprechende zusätzliche Schalter an die Punkte (207) der 2R-Widerstände gelegt werden können.
Bei den digitalen Daten kann es sich um digitalisierte Mu- sikdaten handeln. Die Vorrichtung kann in einer integrierten Schaltung (IC) als D/A-Wandler Einsatz finden.
Lässt sich der Einsatz von aktiven Bauelementen, wie beispielsweise Transistoren oder Elektronenröhren, nicht umge- hen, um eine erforderliche Leistungsverstärkung zur Ansteuerung einer Last zu erzielen, werden aufgrund der nichtlinearen Übertragungskennlinie dieser Bauelemente zusätzliche, im Ursprungssignal nicht vorhandene Signalanteile (nichtlineare Verzerrungen) erzeugt. Diese Verzerrungen werden gemäß dem Stand der Technik durch Gegenkopplungsmaßnahmen reduziert. Mittels der nachfolgend beschriebenen weiteren erfindungsgemäßen Lösung lässt sich eine weitgehende Reduzierung der aufgrund von Nichtlinearitäten auftretenden Verzerrungen bewirken. Diese Lösung betrifft eine Vorrichtung zur Verringerung von Verzerrungen in elektrischen Verstärkern, die durch Nicht- linearitäten in den aktiven Bauelementen verursacht werden, welche folgende Bestandteile umfasst:
Eine Einheit, die ein digitalisiertes Signal bzw. ein digitales Signal entsprechend der Übertragungskennlinie eines Verstärkers vorverzerrt,
eine Einheit, in der die Übertragungskennlinie oder deren Inversion abgespeichert ist, und
einen D/A-Wandler, der aus dem digitalen vorverzerrten Signal ein analoges Signal erzeugt und mit diesem Signal den Verstärker ansteuert, wobei durch die Vorverzerrung des Eingangssignals die Verzerrungen des Verstärkers kompensiert werden, so dass sich insgesamt eine verzerrungsarme Verstärkung trotz der Nichtlinearität des Verstärkers ergibt.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung kann sowohl analoge als auch digitalisierte Signale verarbeiten. Ein analoges Signal wird vor der Weiterverarbeitung durch einen A/D-Wandler digitalisiert. Die digitalisierten Werte werden einer Einheit zugeführt, die unter Kenntnis der Nichtlinearität der Übertragungskennlinie des zu linearisierenden Verstärkersystems diese Werte so verändert, dass nach dem späteren Durchlaufen des nichtlinearen Systems ein verzerrungsarmes Ausgangssignal ergibt. Hierzu sind die Eingangs- werte mit der inversen Übertragungsfunktion zu multiplizieren. Dies bewirkt eine digitale Vorverzerrung des Signals. Anschließend wird das derart vorverzerrte digitale Signal an einen D/A-Wandler ausgegeben, dessen Ausgangssignal seinerseits die zu linearisierende Verstärkerstufe unmittelbar ansteuert. Bei entsprechender Auslegung des D/A-Wandlers kann dieser jede mögliche Anforderung zur Ansteuerung der Verstärkerstufe erfüllen, beispielsweise durch entsprechend hohe Referenzspannungen +Uref und -Uref und hohe Ausgangsspannungen zur direkten Ansteuerung des Gitters einer Elektronenröhre. Dieses Signal wird durch das aktive Bau- element verstärkt und erzeugt dabei nichtlineare Verzerrungen. Dadurch, dass das Signal durch den D/A-Wandler bereits mit der inversen Übertragungsfunktion vorverzerrt wurde, kompensieren sich beide Verzerrungen, so dass sich insgesamt ein unverzerrtes Signal am Ausgang des Verstärkersys- tems einstellt.
Diese Vorrichtung setzt die Kenntnis der Nichtlinearität des Verstärkers voraus, welche als inverse Funktion fest abgespeichert ist. Ändert sich das nichtlineare Verhalten zeit- und/oder temperaturabhängig, arbeitet diese Vorrichtung nicht mehr optimal.
Um diesen Problemen abzuhelfen, weist bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Vorrichtung zusätzlich eine Einheit zur messtechnischen Auswertung des Ausgangssignals des Verstärkers, eine Einheit zur Verarbeitung der Daten sowie eine Einheit, die geeignet ist, die Übertragungskennlinie bzw. deren Inversion einerseits dauerhaft zu speichern, andererseits Änderungen der einzelnen Werte wäh- rend des Betriebes zu ermöglichen, auf, wobei mit jeder
Ausgabe eines neuen digitalen Wertes die Einheit zur mess- technischen Auswertung das Ausgangssignal inesstechnisch er- fasst, an die Einheit zur Verarbeitung der Daten weitergibt, welche dann zwischen den Werten einen Soll/Ist- Vergleich durchführt und bei Abweichungen den betreffenden Wert der Übertragungskennlinie korrigiert, wodurch die
Funktion der Vorrichtung auch bei Änderungen der Kennlinie innerhalb des Verstärkers stets gewährleistet bleibt (adaptives Verhalten) .
Die Einheit, die Änderungen der einzelnen Werte ermöglicht, wird vorzugsweise zunächst mit der Funktion y = x initialisiert, so dass sich nach kurzer Zeit aufgrund der Funktionsweise der Vorrichtung die Kennlinie des Verstärkers bzw. der Inversen davon selbständig einstellt.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung bietet den Vorteil, sich Änderungen der Übertragungskennlinie selbsttätig anzupassen (adaptives Verhalten) . Wahlweise kann auch auf eine erstmalige Aufnahme der Übertragungsfunktion verzichtet werden, da sich die Vorrichtung nach einer gewissen Einlernphase selbst auf minimale Verzerrung einstellt, sie also die Übertragungskennlinie des Verstärkers selbständig „erlernt" .
Hierzu wird die Vorrichtung durch weitere Einrichtungen ergänzt. Eine Messeinrichtung misst das Ausgangssignal nach jeder Ausgabe eines neuen Wertes durch den D/A-Wandler. Eine weitere Einrichtung vergleicht diesen digitalisierten Ist-Wert mit dem digitalisierten Soll-Wert, d.h. dem unver- zerrten digitalen Eingangssignal. Die aktuelle inverse
Übertragungskennlinie wird in der hierzu dienenden Einheit verwaltet. Sie wird bei Erstinbetriebnahme mit einer Anfangsübertragungskennlinie initialisiert, beispielsweise der Funktion y = x. Stellt die weitere Einrichtung eine Abweichung zwischen dem digitalen Soll-Wert und dem gemesse- nen Ist-Wert fest, korrigiert sie den betreffenden Wert in der inversen Übertragungskennlinie entsprechend. Die Korrektur kann verschieden stark erfolgen, entsprechend lange dauert es, bis sich insgesamt die „korrekte" Korrekturfunktion, die der inversen Übertragungsfunktion entspricht, einstellt.
Die beiden vorstehend genannten Vorrichtungen verwenden eine Vorverzerrung des Eingangssignals des nichtlinearen Verstärkersystems. Alternativ kann auch das Ausgangssignal ei- nes nichtlinearen Verstärkersystems nachträglich korrigiert werden, so dass die nichtlinearen Verzerrungen verringert werden. Gemäß dieser Lösung schlägt die Erfindung eine Vorrichtung vor, die umfasst:
Einen A/D-Wandler, der das analoge Ausgangssignal des Verstärkers in ein digitales Signal umwandelt,
eine Einheit, die das verzerrte digitalisierte Signal entsprechend der in einer Einheit gespeicherten Übertragungs- kennlinie des Verstärkers entzerrt und ggf. zur digitalen Weiterverarbeitung bereitstellt,
eine Einheit, in der die Übertragungskennlinie oder deren Iversion abgespeichert ist, und einen D/A-Wandler, der aus dem digitalen entzerrten Signal ein analoges Signal erzeugt,
wobei durch die Entzerrung des Ausgangssignals mit Hilfe der in der Einheit gespeicherten Übertragungskennlinie des Verstärkers bzw. deren Inverse die im Verstärker erzeugten nichtlinearen Verzerrungen kompensiert werden, so dass sich insgesamt eine verzerrungsarme Verstärkung trotz der Nicht- linearität des Verstärkers ergibt.
Bei dieser Ausführungsform wird das zu verstärkende analoge Signal durch einen nichtlinearen Verstärker verstärkt. Das Ausgangssignal enthält aufgrund der Nichtlinearität des Verstärkersystems zusätzliche Verzerrungen. Dieses Signal wird durch den A/D-Wandler digitalisiert und von einer Entzerrereinheit mit der inversen Übertragungskennlinie multipliziert. An deren Ausgang erhält man das verzerrungsarme Signal in digitaler Form zur ggf. digitalen Weiterverarbeitung. Dieses durchläuft abschließend einen D/A-Wandler, der das Signal in analoger Form erzeugt, wobei die Signalhöhe über die Referenzeingänge des D/A-Wandlers beliebig einstellbar sind.
Soll die inverse Übertragungskennlinie durch die Vorrich- tung selbst ermittelt werden und/oder sich selbständig an Veränderungen anpassen (adaptives Verhalten) , muss die vorstehend beschriebene Vorrichtung durch weitere Einrichtungen ergänzt werden. Eine Messeinrichtung misst das Eingangssignal. Eine weitere Einrichtung vergleicht den digi- talisierten Ist-Wert, der sich nach Durchlauf des Eingangssignals durch das Verstärkersystem, den A/D-Wandler und den Entzerrer am Ausgang der Einheit einstellt, mit dem digitalen Soll-Wert, dem unverzerrten digitalen Eingangssignal. Die aktuelle inverse Übertragungskennlinie wird in der Einheit verwaltet. Sie wird bei Erstinbetriebnahme mit einer Anfangsübertragungskennlinie initialisiert, beispielsweise der Funktion y = x. Stellt die Einheit eine Abweichung zwischen dem digitalen Soll-Wert und dem sich ergebenden Ist- Wert fest, korrigiert sie den betreffenden Wert in der in- versen Übertragungskennlinie entsprechend. Die Korrektur kann verschieden stark erfolgen. Entsprechend lange dauert es, bis sich insgesamt die „korrekte" Korrekturfunktion, die der inversen Übertragungsfunktion entspricht, einstellt.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist daher die Vorrichtung zusätzlich eine Einheit zur messtechnischen Auswertung des Eingangssignals des Verstärkers, eine Einheit zur Verarbeitung der Daten sowie eine Einheit, die geeignet ist, die Übertragungskennlinie bzw. deren Inversi- on einerseits dauerhaft zu speichern, andererseits Änderungen der einzelnen Werte während des Betriebes durch die Einheit zu ermöglichen, auf, wobei das Eingangssignal des Verstärkers durch die Einheit messtechnisch erfasst wird und an die Einheit zur Verarbeitung der Daten weitergegeben wird, welche dann zwischen den Werten einen Soll/Ist-
Vergleich durchführt und bei Abweichungen den betreffenden Wert der Übertragungskennlinie, die in der Einheit zum Speichern abgespeichert ist, korrigiert, wodurch die Funktion der Vorrichtung auch bei Änderungen der Kennlinie in- nerhalb des Verstärkers stets gewährleistet bleibt (adaptives Verhalten) . Hierbei wird vorzugsweise die Einheit zum Speichern zunächst mit der Funktion y = x initialisiert, wobei sich nach kurzer Zeit aufgrund der Funktionsweise der Vorrich- tung die Kennlinie des Verstärkers bzw. der Inversen davon selbständig einstellt.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem nichtlinearen Verstärker um einen allgemeinen Verstärker zur Spannungs-, Strom- oder Leistungsverstärkung. Insbesondere handelt es sich bei dem nichtlinearen Verstärker um die Leistungsendstufe eines Audioverstärkers. Es kann sich jedoch auch um eine Vorverstärkerstufe eines Audioverstärkers handeln.
Bei Verwendung der Vorrichtung in einem Audioverstärker erzeugt der D/A-Wandler vorzugsweise ein Signal in der Weise, dass die analoge Endstufe des Audioverstärkers unmittelbar angesteuert werden kann.
Die vorstehend wiedergegebene Aufgabe wird ferner bei einer Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein D/A-Wandler, der auf der Grundlage der Summation von gewichteten Strömen arbeitet, die summierten Einzel- ströme direkt an eine Last abgibt, wodurch an die Last eine entsprechende Leistung abgegeben wird.
Die Vorrichtung dient hierbei vorzugsweise zur leistungsmäßigen Verstärkung von digitalen Signalen. Die Bereitstel- lung der Einzelteilströme kann über Einzelstromquellen oder auch durch Leiternetzwerke erfolgen. Eine solche Vorrichtung kann als verzerrungsarmer Leistungsverstärker, insbesondere zur Audioanwendung, ausgebildet sein.
Leistungsverstärker werden üblicherweise unter Zuhilfenahme aktiver Bauelemente, wie Transistoren oder Elektronenröhren, realisiert. Die dabei entstehenden nichtlinearen Verzerrungen lassen sich nach dem Stand der Technik durch Ge- genkopplungsmaßnahmen verringern. Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung ist in der Lage, digitale Signale leistungsmäßig zu verstärken, und zwar mit geringstmöglichen Verzerrungen, ohne Verwendung von Gegenkopplungsmaßnahmen. Hierzu wird ein D/A-Wandler verwendet, der auf der Basis gewichteter Ströme arbeitet. Diese können entweder über Leiternetzwerke oder durch schaltbare gewichtete Konstantstromquellen erzeugt werden. Die einzelnen Teilströme werden direkt auf die Last R geschaltet und bewirken dort unmittelbar eine Leistungsabgabe P = I2 * R. Das Verhältnis der Teilströme ist stets 1:2:4:8:.... Die gewünschte Verstärkerleistung kann über die absolute Höhe der Teilströme eingestellt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei- spielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung zur verzerrungs- armen Verstärkung von Signalen; Figur 2 den Aufbau eines herkömmlichen D/A-Wandlers mit einem invers betriebenen R2R-Leiternetz- werk;
Figur 3 den Aufbau eines erfindungsgemäßen D/A— Wandlers mit integrierter analoger Glättung;
Figur 4 die Funktionsweise des D/A-Wandlers der Figur 3 für ein Bit;
Figur 5 die Auswirkung der Glättung auf ein Eingangssignal;
Figur 6 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur verzerrungsarmen Verstärkung von Signalen;
Figur 7 ein Blockschaltbild noch einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur verzerrungsarmen Verstärkung von Signalen;
Figur 8 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur verzerrungsarmen Verstärkung von Signalen;
Figur 9 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform einer Vorrichtung zur verzerrungsarmen Verstärkung von Signalen; und
Figur 10 ein Schaltbild einer Vorrichtung zur leis- tungsmäßigen Verstärkung eines digitalen Signals .
Figur 1 zeigt den Aufbau einer Vorrichtung zur verzerrungs- armen Spannungsverstärkung von analogen 100 oder digitalisierten 108 Signalen, ohne dass es einer Gegenkopplung bedarf. Das analoge Signal 100 wird mittels des A/D-Wandlers 101 in eine digitales Signal 109 umgewandelt und anschließend mittels des D/A-Wandlers 102 in ein analoges Signal 107 beliebiger Höhe zurückgewandelt, wobei die Verstärkung durch Wahl der geeigneten Referenzspannungen 102 und 103 festgelegt wird. Ein ggf. digitalisiertes Signal wird ebenfalls durch den D/A-Wandler 102 in ein analoges Signal einer beliebigen Höhe verwandelt.
Figur 2 zeigt den Aufbau eines herkömmlichen D/A-Wandlers mit einem invers betriebenen R2R-Leiternetzwerk. Entsprechend dem betreffenden Bitwert schalten die Schalter Sl und S2 die oberen Widerstände 2R entweder an Uref+ oder Uref-.
Figur 3 zeigt den Aufbau eines erfindungsgemäß ausgebildeten D/A-Wandlers mit integrierter analoger Glättung. Ein Rampengenerator 200 erzeugt jeweils abtasttaktsynchron eine aufsteigende 201 und eine abfallende 202 Rampe. Für jedes Bit sind neben den üblichen Schaltern Sl und S2 zwei zusätzliche Schalter S3 203 und S4 204 vorhanden, mittels denen je nach Bitfolge, gesteuert von einer Steuerlogik 206, entweder eine der Referenzspannungen oder eine der Rampen an den betreffenden 2R-Widerstand 211 gelegt werden kann. Hiermit erzielt man in der Folge eine optimale Glättung. Figur 4 zeigt die Funktionsweise dieses D/A-Wandlers für ein Bit. Dargestellt sind die taktsynchron erzeugten Rampen RampUp 201 und RampDown 202, das Eingangssignal 212, die Funktion der Schalter Sl bis S4 in Abhängigkeit des Ein- gangssignals und die am Widerstand 2R 211 am Punkt 207 anliegende Spannung.
Figur 5 zeigt die Auswirkung der Glättung auf ein Eingangssignal. Die gestrichelte Linie zeigt die Ausgangsspannung eines D/A-Wandlers ohne Glättung, die fette durchgezogene Linie 209 die Ausgangsspannung des erfindungsgemäßen D/AWandlers mit Glättung und die strichpunktierte Linie 210 die Ausgangsspannung des erfindungsgemäßen D/A-Wandlers mit verbesserter Glättung.
Figur 6 zeigt den Aufbau und die Funktionsweise einer Vorrichtung zur Verringerung von Verzerrungen, die in einem nichtlinearen Verstärkersystem 305 entstehen. Das analoge Eingangssignal 301 wird mittels des A/D-Wandlers 302 digi- talisiert (303) . Ein alternatives digitales Eingangssignal 300 wird, ebenso wie das digitalisierte analoge Signal 303, in der Einheit 304 einer Vorverzerrung unterworfen unter Berücksichtigung der inversen Übertragungskennlinie 306 des nichtlinearen Verstärkersystems 305. Derartig vorverzerrt wird es von einem D/A-Wandler 308 in ein analoges Signal zurückgewandelt (309) , welches als Eingangssignal für den Verstärker 305 dient. Der Verstärker verstärkt das Signal 309 nichtlinear, wobei sich insgesamt ein linearer Verlauf für das Ausgangssignal 310 ergibt, da sich Vorverzerrung und nichtlineare Verzerrung kompensieren. Figur 7 zeigt den Aufbau einer weiteren Vorrichtung zur Verringerung von Verzerrungen, die in einem nichtlinearen Verstärkersystem 305 entstehen. Der Aufbau ist ähnlich dem der Figur 6. Während in der Vorrichtung nach Figur 6 die inverse Übertragungskennlinie in 306 fest verankert ist, kann sie von der Vorrichtung nach Figur 7 von dieser korrigiert und/oder selbst ermittelt werden, womit unter allen Betriebsbedingungen eine optimale verzerrungsarme Arbeitsweise gewährleistet ist. Hierzu wird über die Einheit 311 das Ausgangssignal 310 des Verstärkersystems 305 gemessen. Dieser Messwert 312, der den Ist-Wert darstellt, wird mit dem Soll-Wert 303 durch die Einheit 313 verglichen. Anhand der Abweichungen wird der betreffende Punkt der inversen Übertragungskennlinie 314 korrigiert.
Figur 8 zeigt Aufbau und Funktionsweise einer weiteren Vorrichtung zur Verringerung von Verzerrungen, die in einem nichtlinearen Verstärkersystem 321 entstehen. Im Gegensatz zur Ausführungsform der Figur 6 wird das analoge Eingangs- signal 320 zunächst durch den nichtlinearen Verstärker 321 verstärkt. Das verstärkte verzerrte Signal 322 wird mittels des A/D-Wandlers 323 digitalisiert (303) und in der Einheit 324 aufgrund der inversen Übertragungskennlinie 325 des nichtlinearen Verstärkersystems 321 entzerrt. Dieses unver- zerrte digitale Signal 326 wird vom D/A-Wandler 327 in ein unverzerrtes analoges Signal einer beliebigen Spannungshöhe, einstellbar durch Wahl der geeigneten Referenzspannungen des D/A-Wandlers 327, umgewandelt.
Figur 9 zeigt den Aufbau einer weiteren Vorrichtung zur Verringerung von Verzerrungen, die in einem nichtlinearen Verstärkersystem 321 entstehen. Der Aufbau ist ähnlich dem der Figur 8. Während bei der Vorrichtung nach Figur 8 die inverse Übertragungskennlinie in 325 fest verankert ist, kann sie bei der Vorrichtung nach Figur 9 von dieser korri- giert und/oder selbst ermittelt werden, womit unter allen Betriebsbedingungen eine optimale verzerrungsarme Arbeitsweise gewährleistet ist. Hierzu wird über die Einheit 330 das Eingangssignal 320 des Verstärkersystems 321 gemessen. Dieser Messwert 331, der den Soll-Wert darstellt, wird mit dem Ist-Wert 326 durch die Einheit 329 verglichen. Anhand der Abweichungen wird der betreffende Punkt der inversen Übertragungskennlinie 328 korrigiert.
Figur 10 zeigt eine Vorrichtung zur leistungsmäßigen Ver- Stärkung eines digitalen Signals, hier ausgeführt durch einen D/A-Wandler mit gewichteten Stromquellen.
Ergänzend sei noch allgemein auf folgendes verwiesen. Bei der vorstehend erwähnten Leistungsendstufe kann es sich auch um die Endstufe eines Videoverstärkers handeln. Die
Vorrichtung kann daher auch zur analogen Signalaufbereitung (Vorverstärkung) in einem Videoverstärker dienen. Dies trifft auch auf einen Verstärker der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik zu. Die Vorrichtung kann generell zur allge- meinen Signalverstärkung eingesetzt werden.
Die Vorrichtung kann ferner digitale Bilddaten (Videosignale) in analoge Signale umwandeln derart, dass die Leistungsendstufe in einem Videoverstärker unmittelbar ansteu- erbar ist. Dies trifft auch für digitalisierte Signale in einem Verstärker der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik zu.
Bei den digitalen Signalen kann es sich um digitalisierte Bilddaten (Videosignale) handeln. Bei den digitalisierten Daten kann es sich um allgemeine digitalisierte physikalische Daten (Messdaten) handeln.
Der Verstärker kann ein Videoverstärker sein oder ein Ver- stärker der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik.
Der D/A-Wandler kann ein Signal auch in der Weise erzeugen, dass die analoge End- oder Vorstufe eines Videoverstärkers oder die analoge End- oder Vorstufe eines Verstärkers der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik unmittelbar angesteuert werden kann.
Die Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, die einen D/A-Wandler aufweist, der auf der Grundlage der Summation von gewichteten Strömen arbeitet, kann beispielsweise für Videoanwendungen oder für Anwendungen der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen D/A-Wandler (102) mit ein- stellbaren Referenzspannungen (105, 106) umfasst.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen dem D/A-Wandler (102) vorgeschalteten A/D-Wandler (101) mit einstellbaren Re- ferenzspannungen 8103, 104) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der D/A-Wandler (102) eine nachfolgende Verstärkerstufe unmittelbar ansteuert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die nachfolgende Verstärkerstufe die Leistungsendstufe eines Audioverstärkers darstellt und dass der D/A-Wandler (102) die hierfür notwen- dige Steuerspannung bzw. den Steuerstrom durch entsprechende Auslegung unmittelbar bereitstellt.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur analogen Signalaufbereitung (Vorverstärkung) in einem Audiover- stärker dient.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie digitale Audiosignale in analoge Signale umwandelt derart, dass die Leistungsendstufe in einem Audioverstärker unmittelbar ansteuerbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der D/A-Wandler ferner umfasst:
je Bit eine Gruppe von vier Schaltern Sl bis S4, ein invers betriebenes R-2R-R-Leiternetzwerk, einen Generator (210) zur Erzeugung taktsynchroner an- steigender (201) und abfallender (202) Spannungen und je Bit eine Steuerlogik (206) , welche die Schalter Sl bis S4 ansteuert, wobei die Steuerlogik (206) über die Schalter Sl bis S4 entweder Uref+, Uref-, URampUp (201) oder URampDown (202) an einen Punkt (207) Widerstand 2R legt in der Weise, dass der Wert eines Bits zweier aufeinanderfolgender Takte ausgewertet wird, wobei
- bei einer L/L-Folge Sl geschlossen wird,
- bei einer L/H-Folge S3 geschlossen wird, - bei einer H/L-Folge S4 geschlossen wird und
- bei einer H/H-Folge S2 geschlossen wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenspannung linear ansteigt (201) bzw. abfällt (202) .
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampenspannung eine von der linearen Form abweichende Form hat .
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, da- durch gekennzeichnet, dass sie eine weitere Einrichtung aufweist, die die digitalen Eingangswerte vor der Ausgabe an den D/A-Wandler verändert, derart, dass sich der Wert für den Takt T+l aus dem Mittelwert zwischen dem Wert für den Takt T+l und dem des Taktes T ergibt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im D/A-Wandler mehr als zwei Rampen zur weiteren Glättungsoptimierung er- zeugt werden und über entsprechende zusätzliche Schalter an die Punkte (207) der 2R-Widerstände (211) gelegt werden.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, da- durch gekennzeichnet, dass es sich bei den digitalen Signalen um digitalisierte Musikdaten handelt.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sie in einer integrierten Schaltung (IC) als D/A-Wandler Einsatz findet.
14. Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen, dadurch gekennzeichnet, dass sie die folgende Bestandteile um- fasst :
eine Einheit (304), die ein digitalisiertes Signal (303) bzw. ein digitales Signal (300) entsprechend der Übertragungskennlinie eines Verstärkers (305) vorverzerrt,
eine Einheit (306), in der die Übertragungskennlinie oder deren Inversion abgespeichert ist, und
einen D/A-Wandler (308), der aus dem digitalen vor- verzerrten Signal (30/9 ein analoges Signal erzeugt und mit diesem Signal den Verstärker (305) ansteuert,
wobei durch die Vorverzerrung des Eingangssignals die Verzerrungen des Verstärkers (305) kompensiert werden, so dass sich insgesamt eine verzerrungsarme Verstärkung trotz der Nichtlinearität des Verstärkers (305) ergibt.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich eine Einheit (311) zur messtechnischen Auswertung des Ausgangssignals (310) des Verstärkers (311), eine Einheit zur Verarbeitung der Daten (303) und (312) sowie eine Einheit (314), die geeignet ist, die Übertragungskenn- linie bzw. deren Inversion einerseits dauerhaft zu speichern, andererseits Änderungen der einzelnen Werte während des Betriebes durch die Einheit (313) zu ermöglichen, wobei mit jeder Ausgabe eines neuen digitalen Wertes (300) bzw. (303) die Einheit (311) das Ausgangssignal messtechnisch erfasst, an die
Einheit (313) weitergibt, welche dann zwischen den Werten (300) bzw. (303) und (312) einen Soll/Ist- Vergleich durchführt und bei Abweichungen den betreffenden Wert der Übertragungskennlinie, die in der Einheit (314) abgespeichert ist, korrigiert, wodurch die Funktion der Vorrichtung auch bei Änderungen der Kennlinie innerhalb des Verstärkers (311) stets gewährleistet bleibt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (314) zunächst mit der Funktion y = x initialisiert wird und sich nach kurzer Zeit aufgrund der Funktionsweise der Vorrichtung die Kennlinie des Verstärkers (305) bzw. der Inver- sen davon selbständig einstellt.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nichtlinearen Verstärker (305) bzw. (310) um einen allge- meinen Verstärker zur Spannungs-, Strom- oder Leistungsverstärkung handelt.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nichtlinearen Verstärker (305) bzw. (310) um die Leis- tungsendstufe eines Audioverstärkers handelt.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nichtlinearen Verstärker (305) bzw. (310) um eine Vorver- stärkerstufe eines Audioverstärkers handelt.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der D/A-Wandler (327) ein Signal (328) in der Weise erzeugt, dass die analoge Endstufe des Audioverstärkers unmittelbar angesteuert werden kann.
21. Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie die folgenden Bestandteile um- fasst :
einen A/D-Wandler (323), der das analoge Ausgangssignal (322) eines Verstärkers (321) in ein digita- les Signal (332) umwandelt;
eine Einheit (324), die das verzerrte digitalisierte Signal (332) entsprechend der in einer Einheit (325) gespeicherten Übertragungskennlinie des Ver- stärkers (305) entzerrt und ggf. zur digitalen Weiterverarbeitung bereitstellt; eine Einheit (325), in der die Übertragungskennlinie oder deren Inversion abgespeichert ist; und
einen D/A-Wandler (327), der aus dem digitalen entzerrten Signal (326) ein analoges Signal (328) erzeugt,
wobei durch die Entzerrung des Ausgangssignals (322) mit Hilfe der in der Einheit (325) gespeicherten Übertragungskennlinie des Verstärkers (321) bzw. deren Inverse die in dem Verstärker erzeugten nichtlinearen Verzerrungen kompensiert werden, so dass sich insgesamt eine verzerrungsarme Verstär- kung trotz der Nichtlinearität des Verstärkers (321) ergibt.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich eine Einheit (330) zur messtechnischen Auswertung des Eingangssignals
(320) des Verstärkers (321), eine Einheit (329) zur Verarbeitung der Daten (331) und (326) sowie eine Einheit (328), die geeignet ist, die Übertragungskennlinie bzw. deren Inversion einerseits dauerhaft zu speichern, andererseits Änderungen der einzelnen Werte während des Betriebes durch die Einheit (329) zu ermöglichen, wobei das Eingangssignal des Verstärkers (321) durch die Einheit (330) messtechnisch erfasst wird und an die Einheit (329) weiter- gegeben wird, welche dann zwischen den Werten (331) und (329) einen Soll/Ist-Vergleich durchführt und bei Abweichungen den betreffenden Wert der Übertragungskennlinie, die in der Einheit (328) abgespeichert ist, korrigiert, wodurch die Funktion der Vorrichtung auch bei Änderungen der Kennlinie in- nerhalb des Verstärkers (321) stets gewährleistet bleibt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (328) zunächst mit der Funk- tion y = x initialisiert wird und sich nach kurzer Zeit aufgrund der Funktionsweise der Vorrichtung die Kennlinie des Verstärkers (321) bzw. der Inver- sen davon selbständig einstellt.
24. Vorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nichtlinearen Verstärker um einen allgemeinen Verstärker zur Spannungs-, Strom- oder Leistungsverstärkung handelt.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nichtlinearen Verstärker um die Leistungsendstufe eines Audioverstärkers handelt.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem nichtlinearen Verstärker um eine Vorverstärkerstufe eines Audioverstärkers handelt.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der D/A-Wandler ein Signal in der Weise erzeugt, dass die analoge Endstufe des Audioverstärkers unmittelbar angesteuert werden kann.
28. Vorrichtung zur verzerrungsarmen Umformung, insbesondere Verstärkung, von Signalen, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen D/A-Wandler aufweist, der auf der Grundlage der Summation von gewichteten Strömen arbeitet und die summierten Einzelströme direkt an eine Last abgibt, wodurch an die Last R eine entsprechende Leistung abgegeben wird.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass sie als verzerrungsarmer Leistungsverstärker dient.
30. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeich- net, dass sie als verzerrungsarmer Leistungsverstärker für Audioanwendungen dient.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010046228A1 (en) * 2008-10-20 2010-04-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Low power linear interpolation digital-to-analog conversion

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9432222B2 (en) * 2013-10-24 2016-08-30 Broadcom Corporation Broadband amplifier linearization using captured histogram data
CN104614055B (zh) * 2013-11-01 2017-11-10 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司 带有数字补偿功能的模拟称重传感器
US9591423B2 (en) * 2015-02-25 2017-03-07 Qualcomm Incorporated Nonlinear power supply ramping for pop-click noise reduction
US10623118B2 (en) * 2017-07-27 2020-04-14 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Modular multi-channel RF calibration architecture for linearization
CN112217519B (zh) * 2020-10-10 2024-03-12 北京博瑞微电子科技有限公司 一种用于斜波发生器的斜波非线性失真校正方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03239097A (ja) * 1990-02-16 1991-10-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd オーディオ再生装置
JPH04270514A (ja) * 1991-02-25 1992-09-25 Ando Electric Co Ltd 電圧出力型ｄ／ａ変換器
US6751447B1 (en) * 1999-12-30 2004-06-15 Samsung Electronics Cop., Ltd. Adaptive digital pre-distortion circuit using output reference signal and method of operation
US6479740B1 (en) * 2000-02-04 2002-11-12 Louis Schwartz Digital reverse tape effect apparatus
US6353405B1 (en) * 2000-06-29 2002-03-05 System General Corp. Low distortion video analog-to-digital converter
US6549154B2 (en) * 2001-01-30 2003-04-15 Kabushiki Kaisha Toshiba Digital-to-analog converter and synchronous circuit using the converter
US7263144B2 (en) * 2001-03-20 2007-08-28 Texas Instruments Incorporated Method and system for digital equalization of non-linear distortion
WO2003017466A2 (en) * 2001-08-14 2003-02-27 Redline Communications Inc. An adaptive pre-distortion method and apparatus for digital rf transmitters
US7579971B2 (en) * 2003-07-23 2009-08-25 Robert Washburn Low distortion digital to analog converter and digital signal synthesizer systems
US7388531B1 (en) * 2006-09-26 2008-06-17 Marvell International Ltd. Current steering DAC using thin oxide devices

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
TOM LECKLIDER, FLAVORED DACS FOR EVERY APPLICATION, November 2005 (2005-11-01), pages 1 - 8

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010046228A1 (en) * 2008-10-20 2010-04-29 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Low power linear interpolation digital-to-analog conversion
US7714759B1 (en) 2008-10-20 2010-05-11 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Low power linear interpolation digital-to-analog conversion

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