Усилитель мощности класса д
Изобретение относится к усилительной технике. Цель изобретения - уменьшение искажений. Усилитель содержит генератор 1 пилообразного напряжения , вьтолненный на г-ре тактовых импульсов 2, RS-триггере 3, коммутаторе 4, счетчике 5 и ЦАП 6, а также на дополнительных коммутаторе 7, счетчике 8 и преобразователе кода 9, компаратор 10, распределитель 11 импульсов, введенные дешифрато1зы 12, ключевые усилители 13 ..13 и фильтр 14 нижних частот. На выходах дешифраторов 12 формируются, сигналы, соответствующие четырехканальной широтноимпульсной модуляции с параллельным сложением в нагрузке, при фильтрации которого можно восстановить усиленный входной сигнал. Т.образом применение управляемых г-ра 1, дешифраторов 12,...12, распределителя II позволяет переключать выходные каскады ключевых усилителей 13 по глубине модуляции импульсного сигнала ШИМ на выходе компаратора 10, что обеспечивает плавный рост выходного сигнала от роста входного сигнала. 1 ил. Ф (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1415421
А1
1 11 4 Н 03 F 3/217
I 3
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4068760/24-09 (22) 20.05.86 (46) 07.08.88. Бюл. Ф 29 (72) А.А. Алексанян, В.А. Александ— ров, В.А. Галахов, В.А. Майоров и В.А. Чернуха (53) 621.375.026(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 847461, кл. H 02 M 3/335, 1981. (54) УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ КЛАССА 0 (57) Изобретение относится к усилительной технике. Цель изобретения уменьшение искажений. Усилитель содержит генератор 1 пилообразного напряжения, выполненный на г-ре тактовых импульсов 2, RS-триггере 3, коммутаторе 4, счетчике 5 и ЦАП 6, а также на дополнительных коммутаторе
7, счетчике 8 и преобразователе кода
9, компаратор 10, распределитель ll импульсов, введенные дешифраторы 12, ключевые усилители 131...13 и фильтр
14 нижних частот. На выходах дешифраторов 12 формируются, сигналы, соответствующие четырехканальной широтноимпульсной модуляции с параллельным сложением в нагрузке, при фильтрации которого можно восстановить усиленный входной сигнал. Т.образом применение управляемых r-pa 1, дешифраторов 12,...12, распределителя 11 позволяет переключать выходные каскады ключевых усилителей 13 по глубине модуляции импульсного сигнала ШИМ на выходе компаратора 10, что обеспечивает плавный рост выходного сигнала от роста входного сигнала. 1 ил.
1415421
Изобретение относится к усилительной технике и может быть использовано в усилительных устройствах широкого применения. 5
Цель изобретения — уменьшение искажений.
На чертеже представлена структурная электрическая схема усилителя мощности класса Р для п=4 ° 1,0
Усилитель мощности класса D содержит генератор 1 пилообразного напряжения, выполненный на генераторе 2 тактовых импульсов, RS-триггере 3, коммутаторе 4, счетчике 5 и цифроана-I5 логовом преобразователе 6, а также дополнительном коммутаторе 7, дополнительном счетчике 8, преобразователе 9 кода, компаратор 10, распределитель ll импульсов, дешифраторы 12 и 20 ключевые усилители 131...I3 и фильтр
l4 нижних частот.
Усилитель мощности класса D работает следующим образом.
Пусть RS-триггер f в генераторе l 25 находится в каком-то одном состоянии.
Тогда импульсы от генератора 2 тактовых импульсов через коммутатор 4 поступают на соответствующий вход счетчика 5 и двоичный код на его вы- 30 ходе линейно изменяется. При достижении максимального или нулевого значения кода RS-триггер 3 переводится счетчиком 5 в противоположное состояние и двоичный код на выходе счетчика 5 начинает линейно изменяться в аругую сторону. Код с выхода счетчи:к 5 преобразуется цифроаналоговым преобразователем 6 в симметричное пилообразное напряжение, которое по- 40 ступает на вход компаратора 10. При превышении входным сигналом величины пилообразного напряжения импульс с выхода переполнения счетчика проходит на прямой вход счетчика 5 и на 45 выходе цифроаналогового преобразователя 6 начнет формироваться симметричное пилообразное напряжение с постоянной составляющей, соответствукгщей зоне, в которую перешел входной сигнал. Аналогичным образом при уменьшении входного сигнала и переходе его в нижележащую зону сигнал с выхода коммутатора 2 разрешает прохождение импульса с выхода обнуления счетчика 6 на реверсивный вход дополнительного счетчика 8 и пилообразный сигнал с выхода генератора 1 переходит в нижележашую зону.
Распределитель 1! предназначен для формирования импульсных сигналов, управляющих работой дешифраторов 12.
Работу дешифратора 12 рассмотрим на примере дешифратора 12 Когда входной сигнал находится в первой зоне, на выходах ггреобразователя 9 находятся сигналы логического 0", которые,поступая на соответствующие входы дешифратора 12 „, запрещают прохождение сигналов с их второго входа.
На вход первого логического элемента
2И дешифратора 12 поступают сигналы
1 с выхода компаратора 10, проходят на выход первого логического элемента 2И и далее через логический элемент 12ИЛИ на выход дешифратора
12<. При переходе входного сигнала во вторую зону на выходе генератора 1 появляется сигнал логической "1", который разрешает прохождение сигналов на выход второго логического элемента 2И. При этом к импульсу с выхода компаратора 10, поступаюшему на первый вход логического элемента 12ИЛИ дешифратора 12<, прибавляется импульс с выхода распределителя 11, а на выходе дешифратора I Q появляются импульсы с длительностью, равной суммарной длительности каждого четвертого импульса с выхода компаратора IO.
Таким образом, на выходах дешифраторов 12 формируются сигналы, соответствующие четырехканальной широтноимпульсной модуляции с параллельным сложением в нагрузке, при фильтрации которого можно восстановить усиленный входной сигнал.
Таким образом, применение управ" ляемьгх г нератора I, дешифраторов
12 ...12 распределителя 11, позволяет переключать выходные каскады ключевых усилителей 13 по глубине модуляции импульсного сигнала ШИМ на выходе компаратора 10, что обеспечивает плавный рост выходного сигнала от роста входного сигнала.
Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я
Усилитель мощности класса D, содержащий компаратор, инвертирующий вход которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения, а инверсный выход — с входом распределителя импульсов, п ключевых усилителей и фильтр нижних частот, о тл и ч а ю шийся тем, что, с це14154?1 лью уменьшения искажений, вве 1ено и дешифраторов, а генератор пилообразного напряжения выполнен управляемым на последовательно соединенных RSСоставитель В. Федотов
Редактор Н. Бобкова Техред Л.Олийнык Корректор С. Черни
Тираж 928 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5
Заказ 3886/55
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 триггере, коммутаторе, счетчике и цифроаналоговом преобразователе, выход которого является выходом управляемого"генератора пилообразного напряжения, и генераторе тактовых импульсов, выход которого соединен с соответствующими входами коммутатора, а также последовательно соединенных дополнительном коммутаторе, дополнительном счетчике и преобразователе кода; причем первый и второй входы дополнительного коммутатора являются соответственно первым и вторым входами управления генератора пилос бразного напряжения, третий и четвертый входы подключены к выходам обнуления и переполнения счетчика и R- u S-входам RS-триггера соответственно, причем выходы дополнительного счетчика соединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя, а
I выходы преобразователя кода соединены с пятым и шестым входами дополнительного коммутатора и являются пер- вым и вторым дополнительными выходами управляемого генератора пилообразного напряжения, при этом соответствующий выход дополнительного счетчика является третьим выходом управляемого генератора пилообразного напряжения, неинвертирующий вход компаратора является входом усилителя мощности класса D, прямой выход компаратора соединен с первым входом уп" равления генератора пилообразного напряжения и с соответствующим входом каждого дешифратора, инверсный выход — с вторым входом управления генератора пилообразного напряжения, дополнительные выходы которого и выходы распределителя импульсов соединены с соответствующими входами каждого дешифратора, выходы которых через соответствующие ключевые усилите25 ли подключены к входу фильтра нижних частот.
