[发明专利]一种二次量化器、采用其的D类放大器以及音频设备

摘要

本发明公开了一种二次量化器，该二次量化器包括插值单元，耦合在二次量化器的输入端，配置用于对二次量化器的输入信号进行指定倍数的插值；数字信号处理单元，配置用于实现噪声整形，并对量化过程中的误差进行校正。在本发明的二次量化器中，通过在其输入端加一个延迟环节和2个寄存器组合来实现2倍或4倍插值，就简化了前级插值滤波器的设计，并且利用一个数字信号处理单元实现了误差校正和sigma‑delta调制，大大简化了硬件设计。本发明还公开了采用该二次量化器的D类放大器、采用该D类放大器的音频设备。

主权项

一种二次量化器，其特征在于：包括：插值单元，耦合在所述二次量化器的输入端，配置用于对所述二次量化器的输入信号进行指定倍数的插值；数字信号处理单元，配置用于实现噪声整形，并对量化过程中的误差进行校正；所述数字信号处理单元还包括：校正模块，用于产生与不同类型的误差对应的校正系数；所述插值单元包括两个寄存器，所述两个寄存器与第一积分器(I0)共同操作以对所述输入信号进行两倍或四倍的插值，其中，所述第一积分器中设有延迟环节；所述误差包括线性误差和非线性误差；其中，所述校正模块将与所述线性误差对应的校正系数分别施加至第二积分器(I1)、第三积分器(I2)和第四积分器(I3)，并将与所述非线性误差对应的校正系数施加至第三积分器(I2)；所述校正模块还包括：线性误差校正模块，耦合并将其产生的校正系数分别发送至所述第二积分器(I1)、第三积分器(I2)和第四积分器(I3)；所述线性误差对应的校正系数基于所述二次量化器输出的PWM信号的脉宽的数目而产生；若该数目是偶数，则校正系数为零；若该数目是奇数，则施加至所述第二积分器(I1)的校正系数(j1)与所述PWM信号的脉宽数目，施加至所述第三积分器(I2)的校正系数(j2)是所述第二积分器(I1)的校正系数(j1)的二分之一，施加至所述第四积分器(I3)的校正系数(j3)是施加至所述第二积分器(I1)的校正系数(j1)的十六分之一；当所述PWM信号的脉宽的数目是奇数时：若所述PWM信号为左增长模式，则所述校正系数为正；若所述PWM信号为右增长模式，则所述校正系数为负；所述二次量化器还包括至少一个饱和限制器，当所述二次量化器上电时，PWM输出在第一预定时间内从负或正最大值变化至0，所述饱和限制器的最大值为正常值的一部分，待上电过程结束后，所述饱和限制器的最大值设定为所述正常值。