[發(fā)明專利]可修整噪聲的功率放大器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810083889.9
• 申請日: 2008-03-11
• 公開（公告）號: CN101534095A
• 公開（公告）日: 2009-09-16
• 發(fā)明（設計）人: 吳國宏
• 申請（專利權(quán)）人: 原景科技股份有限公司
• 主分類號: H03F3/21
• 分類號: H03F3/21;H03F3/217;H03F1/26;H03F1/34;H03F3/45
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 葛寶成

技術領域

本發(fā)明涉及一種功率放大器，且特別是涉及一種可修整噪聲的功率放大器。

背景技術

圖1示出了傳統(tǒng)音頻放大器的電路方塊圖。參考圖1，一般功率放大器，尤其是音頻功率放大器，會采用負反饋設計以得到一穩(wěn)定增益，本電路中反饋電路是使用R-R電路組成的電壓調(diào)節(jié)器140，其中β為一反饋因子(Feedback?Factor，例如為β1)。如圖1所示，積分器110的輸入端電壓VIN的工作電壓為低電壓(Low?Voltage)，輸出功率放大級130的工作電壓為高電壓(High?Voltage)，電壓調(diào)節(jié)器140用于將功率放大級130的高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓(因β?1)輸入至積分器110，使電路可順利動作。

然而，自從放大器由真空管演進到晶體管以后，噪聲干擾一直是音頻功率放大器所遭遇最大的問題。噪聲要來源為電源哼音(Power?Supply?Hum)。這是由于輸出功率放大級130會從電源供應端VDD抽取大電流，但是卻無法對電源供應端VDD進行有效的濾波。所以當閘極信號觸發(fā)，要求電源供應端VDD通過一純凈的大電流時，該大電流本身即含有噪聲而非純凈，所以會將噪聲通過電壓調(diào)節(jié)器140饋入整體電路。以上內(nèi)容請參考Adel?S.Sedra?&Kenneth?C.Smith所著Microelectronic?Circuit第四版第八章第二節(jié)。

上述圖1的電路雖然可利用反饋電路中的電壓調(diào)節(jié)器140將電路將功率輸出級130的高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓輸入至積分器110。但是在功率輸出級130的輸出電壓VO(即VOP-VON)中包含有高頻的噪聲，在經(jīng)由電壓調(diào)節(jié)器140時，只能將電壓直流部分按等比例縮小(如β為0.4，若電壓調(diào)節(jié)器140的正負端之間的輸入電壓為10V，則電壓調(diào)節(jié)器140正負端之間輸出電壓為4V；如β為0.6，若電壓調(diào)節(jié)器140正負端之間的輸入電壓為10V，則電壓調(diào)節(jié)器140正負端之間的輸出電壓為6V)，并不會將高頻的噪聲也跟著變小。并且β的大小也影響總諧波失真(Total?Harmonic?Distortion，THD)的好壞，而總諧波失真的好壞也影響著功率輸出級的優(yōu)劣性。當β較大時，THD較好；當β較小時，THD就會變的不好。因此總諧波失真與噪聲干擾的問題不但無法解決，也會使高電壓側(cè)與低電壓側(cè)的電路連結(jié)發(fā)生問題，并且無法保持原有的輸入音頻信號。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是提供一種可修整噪聲的功率放大器，可有效地減少總諧波失真與噪聲(Noise)干擾對電路的影響。

本發(fā)明提供一種功率放大器，用以依據(jù)所接收的差動模式輸入信號產(chǎn)生一差動模式輸出信號以驅(qū)動一負載。該功率放大器包括差動模式積分器、驅(qū)動單元及低通濾波和積分單元。差動模式積分器接收差動模式輸入信號與差動模式反饋信號并進行積分操作，以輸出差動模式中間信號。驅(qū)動單元根據(jù)差動模式中間信號輸出差動模式輸出信號以驅(qū)動負載。低通濾波和積分單元濾波差動模式輸出信號并進行積分操作，以輸出差動模式反饋信號給差動模式積分器。

本發(fā)明藉由低通濾波和積分單元，取代傳統(tǒng)電路中的電壓調(diào)節(jié)器，使電路增加抵抗噪聲干擾的能力并保有原來將高電壓轉(zhuǎn)換為低電壓的功能。因此，本發(fā)明可有效地減少總諧波失真與噪聲干擾對電路的影響，并在高電壓側(cè)與低電壓側(cè)的電路間有較好的連接關系。

為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

圖1示出了傳統(tǒng)音頻放大器的電路方塊圖。

圖2示出了本發(fā)明實施例的可修整噪聲的功率放大器的電路方塊圖。

圖3示出了圖2功率放大器的電路圖。

圖4示出了圖3功率放大器電路的信號流程圖。

附圖符號說明

110：積分器

130：功率放大級

140：電壓調(diào)節(jié)器

210：差動模式積分器

220：轉(zhuǎn)換單元

230：驅(qū)動單元

231：脈寬調(diào)制級

232：橋式電路

240：負載

250：低通濾波和積分單元

311：第一電阻

312：第二電阻

313：第三電阻

314：第四電阻

315：第一運算放大器

316：第一電容

317：第二電容

321：第五電阻

322：第六電阻

323：第七電阻

324：第八電阻

325：第二運算放大器

331：第一比較器