[发明专利]可降低电磁干扰的D类功率放大器及三角波产生器电路

说明书

技术领域

本发明是有关于一种D类功率放大器及三角波产生器电路，尤指一种可降低电磁干扰的D类功率放大器及三角波产生器电路。

背景技术

D类功率放大器是用以根据一输入信号与一三角波，产生一输出电压，其中输出电压是为一脉冲宽度调制(pulse-width modulation)电压。然后，输出电压经由反馈电阻反馈至D类功率放大器的输入端，以及经由一低通滤波器滤波以产生一音频信号。如此，扬声器即可将音频信号转换成一声音。

请参照图1A、图1B和图1C，图1A为说明三角波产生器所产生的三角波的示意图，图1B为说明D类功率放大器的所输出的输出电压的示意图，图1C为说明对D类功率放大器的所输出的输出电压做快速傅里叶变换(fastFourier transform,FFT)分析的示意图。如图1A和图1B所示，由于先前技术的三角波是固定频率，因此输出电压亦是固定频率。如图1C所示，若将输出电压做快速傅里叶变换分析，可以在图1C的频谱图上看到一根一根的尖端，亦即固定的频率以及固定的频率的谐波(harmonic)。因此，如果这些尖端刚好落在别的应用所需的频带上，如收音机的频带，则会对收音机产生干扰。

发明内容

本发明的一实施例提供一种可降低电磁干扰的D类功率放大器。该D类功率放大器包含一积分器电路、一三角波产生电路、一比较器电路、一栅极驱动器电路、一输出级电路及一反馈电路。该积分器电路是用以接收一输入信号与一地电压，以及用以输出一第一电压；；该三角波产生器电路是用以接收多个控制信号，以调整所输出的一三角波信号的频率；该比较器电路是耦接于该积分器电路与该三角波产生器电路，用以比较该积分器电路的该第一电压以及该三角波信号，以产生一脉冲宽度调制信号；该栅极驱动器电路是耦接于该比较器电路，用以接收该脉冲宽度调制信号，以产生一第一输出信号及一第二输出信号；该输出级电路是耦接于栅极驱动电路，用以根据该第一输出信号及一第二输出信号，输出一输出电压；该反馈电路，耦接于该输出级电路与该积分器电路之间，用以提供一反馈电压至该积分器电路；其中该多个控制信号是用以控制该三角波产生器电路的输出电流，藉以调整该三角波信号的频率。

本发明的另一实施例提供一种变频三角波产生器电路，用以产生一变频三角波信号。该变频三角波产生器电路包含一可变电流源模块、一储能模块、一比较模块、一控制模块。该可变电流源模块是用以接收多个的控制信号，以调整该可变电流源模块的输出电流；该储能模块是耦接于该可变电流源模块，用以接收该可变电流源模块的输出电流，维持一储能电位；该比较模块是耦接于该储能模块，用以比较该储能电位、一参考高电位以及一参考低电位，藉以产生多个比较信号；该控制模块是耦接于该比较模块与该可变电流源模块之间，用以接收该多个比较信号，并产生该多个控制信号，藉以调整该可变电流源模块的输出电流；其中该变频三角波信号的频率随该可变电流源模块的输出电流变化。

本发明提供一种可降低电磁干扰的D类功率放大器是利用一计数器模块产生的控制信号，控制可变电流源所提供的可变电流，导致一三角波产生器电路产生三角波的变频。因此，将根据该变频三角波产生的输出电压做一快速傅里叶变换后，该输出电压的频谱图上将不会看到固定的频率以及固定的频率的谐波。如此，本发明所提供的该D类功率放大器将可降低电磁干扰。

附图说明

图1A为说明三角波产生器电路所产生的三角波的示意图。

图1B为说明输出级电路所输出的输出电压的示意图。

图1C为说明对输出电压做快速傅里叶变换分析的示意图。

图2为本发明的一实施例说明可降低电磁干扰的D类功率放大器的示意图。

图3为本发明的一较佳实施例说明D类功率放大器的示意图。

图4为说明三角波产生器电路的示意图。

图5为说明第一可变电流源的示意图。

图6为说明第二可变电流源的示意图。

图7A为说明变频三角波产生器电路所产生的变频三角波的示意图。

图7B为说明对输出级电路所输出的输出电压做快速傅里叶变换分析的示意图。

[主要元件标号说明]

300   D类功率放大器                3022  积分器电路

3024  三角波产生器电路             3026  比较器电路

3028  栅极驱动器电路               3030  输出级电路