D类功率放大器和音频设备制造技术

本发明专利技术公开了一种D类功率放大器。D类功率放大器包括波形发生器、比较器、功放电路和低通滤波器。比较器的同相输入端连接波形发生器的输出端。比较器的反相输入端连接输入信号。比较器的输出端连接功放电路的输入端。功放电路的输出端连接低通滤波器的输入端。低通滤波器为截止频率可调的低通滤波器。本发明专利技术实施方式的D类功率放大器采用截止频率可调的低通滤波器进行被调制信号的解调，可以根据对中高音的需求来调节低通滤波器的截止频率以改变幅频特性，从而改变音效。此外，本发明专利技术还公开了一种音频设备。

【技术实现步骤摘要】
D类功率放大器和音频设备
本专利技术涉及音频
，特别涉及一种D类功率放大器和音频设备。
技术介绍
在相关技术中，D类功放由于具有结构简单、效率高等优点，广泛地应用于通讯、音频等领域。在音频上，很多人对于中高音的比例有不同的追求，即对音效的追求不同，如有的人对于高音的最求多一些，而有的人少一些。为了满足这项需求，常用的方法为通过增加DSP通过软件的方式来调节频响等。然而，这种方法的缺点是增加成本，而且还会降低音频指标。
技术实现思路
本专利技术实施方式提供一种D类功率放大器和音频设备。本专利技术实施方式的D类功率放大器，包括波形发生器、比较器、功放电路和低通滤波器；所述比较器的同相输入端连接所述波形发生器的输出端，所述比较器的反相输入端连接输入信号，所述比较器的输出端连接所述功放电路的输入端；所述功放电路的输出端连接所述低通滤波器的输入端，所述低通滤波器为截止频率可调的低通滤波器。本专利技术实施方式的音频设备包括本专利技术实施方式的D类功率放大器。本专利技术实施方式的D类功率放大器和音频设备采用截止频率可调的低通滤波器进行被调制信号的解调，可以根据对中高音的需求来调节低通滤波器的截止频率以改变幅频特性，从而改变音效。本专利技术实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点可以从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施方式的D类功率放大器的功能模块示意图。图2是本专利技术实施方式的一阶低通滤波器的电路图。图3是本专利技术实施方式的二阶低通滤波器的电路图。图4是本专利技术实施方式的三阶低通滤波器的电路图。主要元件及符号说明：D类功率放大器10、波形发生器11、比较器12、功放电路13、低通滤波器14、一阶低通滤波器142、二阶低通滤波器144、三阶低通滤波器146；第一电阻R1、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6、第一电感L1、第二电感L2、第一开关SW1、第二开关SW2、第三开关SW3。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术的实施方式，而不能理解为对本专利技术的实施方式的限制。请参阅图1，本专利技术实施方式的D类功率放大器10包括波形发生器11、比较器12、功放电路13和低通滤波器14。比较器12的同相输入端连接波形发生器11的输出端。比较器12的反相输入端连接输入信号。比较器12的输出端连接功放电路13的输入端。功放电路13的输出端连接低通滤波器14的输入端。低通滤波器14为截止频率可调的低通滤波器14。本专利技术实施方式的D类功率放大器10采用截止频率可调的低通滤波器14进行被调制信号的解调，可以根据对中高音的需求来调节低通滤波器14的截止频率以改变幅频特性，从而改变音效。在某些实施方式中，波形发生器11为锯齿波发生器。具体地，锯齿波发生器能周期地产生锯齿形信号。输入信号与锯齿波发生器产生的锯齿形信号通过比较器12进行比较，然后进行PWM调制，输出脉宽调制信号，功放电路13将调制的信号进行放大，而低通滤波器14将被调制的信号解调出来。因而，低通滤波器14的幅频特性影响着D类功率放大器10的音效。在一些实施方式中，低通滤波器14包括开关，开关的闭合与断开以调节截止频率。在某些实施方式中，低通滤波器14包括LC滤波电路和开关。开关连接LC滤波电路。开关的闭合与断开用于改变LC滤波电路的电容值以调节截止频率。例如，开关的闭合可以使得LC滤波电路中的电容值增大，以使得低通滤波器14的截止频率减小，电路中所能通过的高频部分减少，反之亦然。在某些实施方式中，低通滤波器14包括LC滤波电路和开关。开关连接LC滤波电路。开关的闭合与断开用于改变LC滤波电路的电感值以调节截止频率。例如，开关的闭合可以使得LC滤波电路中的电感值增大，以使得低通滤波器14的截止频率减小，电路中所能通过的高频部分减少，反之亦然。在某些实施方式中，低通滤波器14包括RC滤波电路和开关。开关连接RC滤波电路。开关的闭合与断开用于改变RC滤波电路的电容值以调节截止频率。例如，开关的闭合可以使得RC滤波电路中的电容值增大，以使得低通滤波器14的截止频率减小，电路中所能通过的高频部分减少，反之亦然。请参阅图2，在某些实施方式中，低通滤波器14包括一阶低通滤波器142。具体地，一阶低通滤波器142可以为RC元件和开关组成的电路。如此，电路结构简单。在某些实施方式中，一阶低通滤波器142包括第一电阻R1、第一电容C1、第二电容C2和第一开关SW1。第一电阻R1的一端连接功放电路13的输出端。第一电阻R1的另一端连接第一电容C1的一端和第一开关SW1的一端。第一电容C1的另一端接地。第二电容C2的一端连接第一开关SW1的另一端。第二电容C2的另一端接地。第一开关SW1的闭合与断开用于调节截止频率。具体地，在本专利技术实施方式中，第一电阻R1的一端作为一阶低通滤波器142的输入端，第一电阻R1的另一端作为一阶低通滤波器142的输出端。由截止频率的计算公式可知，当电阻R＝1Ω，电容C＝159μH时，截止频率f＝1KHZ；当电阻R＝0.1Ω，电容C＝1590μH时，截止频率f＝1KHZ。因而，第一电阻R1和第一电容的取值应当根据截止频率的大小来确定。可以理解，第一电阻R1应当选取较小的电阻值，而第一电容C1或第二电容C2应当选取较大的电容值，以避免在第一电阻R1上的电压损耗。当第一开关SW1闭合时，第一电容C1与第二电容C2并联，一阶低通滤波器142的电容值变大，截止频率减小，电路中所能通过的高频部分减少，反之亦然。如此，可以根据对中高音的需求来调节低通滤波器14的截止频率以改变幅频特性，从而改变音效。当然，在其他实施方式中，一阶低通滤波器142还可以由其他的元件或电路组成。请参阅图3，在某些实施方式中，低通滤波器14包括二阶低通滤波器144。具体地，二阶低通滤波器144可以为LC元件和开关组成的电路。如此，滤波效果较好，且成本较低。在某些实施方式中，二阶低通滤波器144包括第一电感L1、第三电容C3、第四电容C4和第二开关SW2。第一电感L1的一端连接功放电路13的输出端。第一电感L1的另一端连接第三电容C3的一端和第二开关SW2的一端。第三电容C3的另一端接地。第四电容C4的一端连接第二开关SW2的另一端。第四电容C4的另一端接地。第二开关SW2的闭合与断开用于调节截止频率。具体地，在本专利技术实施方式中，第一电感L1的一端作为二阶低通滤波器144的输入端，第一电感L1的另一端作为二阶低通滤波器144的输出端。当第二开关SW2闭合时，第三电容C3与第四电容C4并联，二阶低通滤波器144的电容值变大，截止频率减小，电路中所能通过的高频部分减少，反之亦然。如此，可以根据对中高音的需求来调节低通滤波器14的截止频率以改变幅频特性，从而改变音效。当然，在其他实施方式中，二阶低通滤波器144还可以由其他的元件或电路组成。请参阅图4，在某些实施方式中，低通滤波器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种D类功率放大器，其特征在于，包括波形发生器、比较器、功放电路和低通滤波器；所述比较器的同相输入端连接所述波形发生器的输出端，所述比较器的反相输入端连接输入信号，所述比较器的输出端连接所述功放电路的输入端；所述功放电路的输出端连接所述低通滤波器的输入端，所述低通滤波器为截止频率可调的低通滤波器。

【技术特征摘要】
1.一种D类功率放大器，其特征在于，包括波形发生器、比较器、功放电路和低通滤波器；所述比较器的同相输入端连接所述波形发生器的输出端，所述比较器的反相输入端连接输入信号，所述比较器的输出端连接所述功放电路的输入端；所述功放电路的输出端连接所述低通滤波器的输入端，所述低通滤波器为截止频率可调的低通滤波器。2.如权利要求1所述的D类功率放大器，其特征在于，所述低通滤波器包括LC滤波电路和开关，所述开关连接所述LC滤波电路，所述开关的闭合与断开用于改变所述LC滤波电路的电容值以调节所述截止频率。3.如权利要求1所述的D类功率放大器，其特征在于，所述低通滤波器包括LC滤波电路和开关，所述开关连接所述LC滤波电路，所述开关的闭合与断开用于改变所述LC滤波电路的电感值以调节所述截止频率。4.如权利要求1所述的D类功率放大器，其特征在于，所述低通滤波器包括RC滤波电路和开关，所述开关连接所述RC滤波电路，所述开关的闭合与断开用于改变所述RC滤波电路的电容值以调节所述截止频率。5.如权利要求1所述的D类功率放大器，其特征在于，所述低通滤波器包括一阶低通滤波器。6.如权利要求5所述的D类功率放大器，其特征在于，所述一阶低通滤波器包括第一电阻、第一电容、第二电容和第一开关；所述第一电阻的一端连接所述功放电路的输出端，所述第一电阻的另一端连接所述第一电容的一端和所述第一开关的一端；所述第一电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘绍斌，
申请(专利权)人：广东欧珀移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44