用於h橋式數字d類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法

2023-05-26 23:41:41 1

用於h橋式數字d類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法
【專利摘要】本發明公開了一種用於H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法，用於解決現有H橋式數字D類功放電路複雜的技術問題。技術方案是首先對功率級電源電壓進行分壓降幅、模數轉換和歸一化處理，得到歸一化的數字電源噪聲信號；然後把歸一化的數字電源噪聲信號與插值濾波器輸出信號相乘得到誤差信號；最後用插值濾波器輸出信號減去該誤差信號得到校正後的信號。由於該校正後的信號含有功率級電源噪聲誤差補償量，所以把其直接輸入到sigma-delta調製器中即可消除H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差。本發明方法在不改變原有H橋式數字D類功放現有模塊內部結構的情況下，實現了對功率級電源噪聲誤差的消除，方法簡單。
【專利說明】用於H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種功率級電源噪聲誤差消除方法，特別是涉及一種用於H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法。
【背景技術】
[0002]參照圖1。數字D類功放由於其高電源效率以及便於與數字音頻信號源接口匹配，越來越受到消費類電子產品的青睞。數字D類功放通常由數字插值濾波器、sigma-delta調製器、數字PWM (Pulse Width Modulation，脈衝寬度調製)發生器、功率級和模擬低通濾波器構成。數字D類功放輸入的數字音頻信號首先經過數字插值濾波器和sigma-delta調製器轉換為高速低精度的數位訊號，再由數字PWM發生器轉換成PWM信號，然後功率級把該PWM信號放大輸出給模擬低通濾波器，最後模擬低通濾波器濾除大功率PWM信號的高頻成分驅動揚聲器發聲。
[0003]由於功率級的直流供電電源通常由整流器、模擬低通濾波器和穩壓器組成，功率級直流供電電源的精度越高，其模擬低通濾波器和穩壓器的體積越大，所以為了節省成本和縮小產品體積，無穩壓器的直流供電電源常常用於數字D類功放。由於在相同的供電電壓下，H橋式功率級的輸出功率是單端式功率級的四倍，所以大功率數字D類功放通常使用H橋式功率級。H橋式數字D類功放結構示意圖附圖1所示。當H橋式數字D類功放使用無穩壓器的直流供電電源為功率級供電時，功率級供電電源的電源噪聲將會與輸入信號互調從而產生誤差，使H橋式數字D類功放的性能下降。然而，目前市場上大多數的H橋式數字D類功放都是純開環結構且不含電源誤差消除功能，它們無法消除功率級電源噪聲對輸出信號產生的誤差。少數高性能H橋式數字D類功放含有反饋迴路以消除功率級電源噪聲誤差，在這些H橋式數字D類功放的反饋迴路中，功率級的輸出信號往往作為反饋信號輸入到sigma-delta調製器或者數字PWM發生器或者功率級的輸入端，由於反饋信號為高頻、大功率信號，所以這些H橋式數字D類功放的設計較複雜。

【發明內容】

[0004]為了克服現有H橋式數字D類功放電路複雜的不足，本發明提供一種用於H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法。該方法首先對功率級電源電壓進行分壓降幅、模數轉換和歸一化處理，得到歸一化的數字電源噪聲信號；然後把歸一化的數字電源噪聲信號與插值濾波器輸出信號相乘得到誤差信號；最後用插值濾波器輸出信號減去該誤差信號得到校正後的信號。由於該校正後的信號含有功率級電源噪聲誤差補償量，所以把其直接輸入到sigma-delta調製器中即可消除H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差。本發明所提供的方法可在不改變原有H橋式數字D類功放現有模塊內部結構的情況下，完成對功率級電源噪聲誤差的消除，且該方法實現簡單，誤差消除效果顯著。
[0005]本發明解決其技術問題所採用的技術方案是:一種用於H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法，其特點是採用以下步驟:[0006]第一步:對功率級直流供電電源電壓(VDD+VN(t))利用電阻進行分壓降幅得到
【權利要求】
1.一種用於H橋式數字D類功放的功率級電源噪聲誤差消除方法，其特徵在於包括以下步驟: 第一步:對功率級直流供電電源電壓(VDD+VN(t))利用電阻進行分壓降幅得到
【文檔編號】H03F1/30GK103856170SQ201410100228
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月18日 優先權日:2014年3月18日
【發明者】於澤琦, 樊養餘, 袁永金, 史龍飛, 呂國雲 申請人:西北工業大學