[发明专利]音频放大器的调制选择电路

说明书

一种音频放大器的调制选择电路，包含一信号产生电路、一检测电路和一选择电路。该信号产生电路用以产生一三元调制信号和一四元调制信号。该检测电路用以至少根据该三元调制信号以产生一模式选择信号。该选择电路用以根据该模式选择信号选择输出该四元调制信号和该三元调制信号的其中一者至该音频放大器的一输出级。

技术领域

本发明关于一种音频放大器的调制选择电路，尤指一种音频放大器运作于三元调制模式和四元调制模式的信号选择电路。

背景技术

在音频应用中，模拟放大器是音频系统内的重要组件之一。D类放大器由于具有高效率及低功耗的优点，近年来已广泛使用在音频系统中。由于D类放大器的输出波形是位于高逻辑电平(亦即，电源电压)和低逻辑电平(亦即，接地电压)两者之一，而不是一共同模拟电压电平，理想上输出级的功率晶体管若未导通时不会有电流流过。

目前常应用在D类放大器的调制方式为脉冲宽度调制(PWM)方式，其中又分为四元调制(quaternary modulation)模式和三元调制(ternary modulation)模式两种。在四元调制模式下D类放大器的输出级会有四种操作态样，D类放大器的输出级在此模式下的开关方式可参考美国专利US6262632的说明。D类放大器根据音源输入信号会以四种输出级的操作态样来驱动如喇叭等负载。D类放大器的四元调制运作在比较大的输出功率下具有较好的总谐波失真(THD,Total Harmonic Distortion)和较低的噪声(noise)。

相较于四元调制模式，D类放大器的输出级在三元调制模式下会有三种操作态样(此模式下负载的两端不会同时连接至电源电压)。D类放大器的三元调制运作在比较小的输出功率下具有会有较低的闲置电流(idle current)。因此，如何根据不同的输出功率来适当切换D类放大器的运作模式以获得较佳的效果是目前D类放大器的课题之一。

发明内容

根据本发明一实施例的一种音频放大器的调制选择电路，包含一信号产生电路、一检测电路和一选择电路。该信号产生电路用以产生一三元调制信号和一四元调制信号。该检测电路用以至少根据该三元调制信号以产生一模式选择信号。该选择电路用以根据该模式选择信号选择输出该四元调制信号和该三元调制信号的其中一者至该音频放大器的一输出级。

附图说明

图1显示D类放大器在不同的输出功率下以四元调制模式和三元调制模式运作所得到的总谐波失真和噪声分布图。

图2显示结合本发明一实施例的具有调制选择电路的音频放大器的示意框图。

图3显示结合本发明一实施例的该调制选择电路的电路示意图。

图4显示结合本发明一实施例的该检测电路的电路图。

图5显示图4所示的信号的一可能波形图。

具体实施方式

在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的组件。本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。