一種pwm信號轉(zhuǎn)換電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及音頻信號轉(zhuǎn)換技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)字音頻信號的數(shù)模轉(zhuǎn)換過程，如圖1所示，轉(zhuǎn)換電路使用sigma-delta調(diào)制器(以下簡稱SDM)進(jìn)行DAC轉(zhuǎn)換，通常需要將標(biāo)準(zhǔn)采樣率fs為48KHz的數(shù)字信號提升到128fs或者更高，然后使用I位SDM將數(shù)字脈沖編碼調(diào)制(PCM)轉(zhuǎn)換成脈沖密度調(diào)制信號(PDM)信號，再將PDM信號經(jīng)過模擬濾波器，便可以轉(zhuǎn)換成正弦波形，輸出到音箱上?，F(xiàn)有技術(shù)中存在的問題是PDM信號的頻率不固定，有時(shí)高達(dá)幾兆，有時(shí)又很低，使用PDM信號開關(guān)MOS管驅(qū)動音箱時(shí)會導(dǎo)致時(shí)間過短從而導(dǎo)致充放電不足。因此PDM信號不適合用于大功率D類功放，大功率D類功放都使用脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號，因此在做大功率輸出時(shí)，往往需要添加一個PDM-PWM轉(zhuǎn)換模塊，通常情況下使用PDM信號濾波器后的正弦信號與三角波比較得到PWM信號，相當(dāng)于提前進(jìn)行一次DA轉(zhuǎn)換。需要在芯片內(nèi)部設(shè)置模擬濾波器和模擬三角波發(fā)生電路，而生成PWM信號則是一次AD轉(zhuǎn)換，之后再經(jīng)過外置的模擬濾波器(再一次DA轉(zhuǎn)換)完成喇叭上的波形輸出，使PWM信號轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中存在PWM信號轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在現(xiàn)有技術(shù)中存在PWM信號轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問題。
[0004]實(shí)用新型提供一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路，所述PWM信號轉(zhuǎn)換電路包括插值濾波器、多位調(diào)制器、比較器、數(shù)字三角波發(fā)生器、比較器以及開關(guān)管；
[0005]所述插值濾波器的輸出端連接所述多位調(diào)制器的輸入端，所述多位調(diào)制器的輸出端連接所述比較器的第一輸入端，所述數(shù)字三角波發(fā)生器的輸出端連接所述比較器的第二輸出端，所述比較器的輸出端連接所述開關(guān)管的輸入端，所述開關(guān)管的輸出端連接負(fù)載音箱；
[0006]所述插值濾波器將數(shù)字音頻信號進(jìn)行過采樣插值并濾波，所述調(diào)制器將過采樣后的數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制后生成數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號，并將所述數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號發(fā)送給所述比較器，所述數(shù)字三角波發(fā)生器用于生成數(shù)字三角波，并將所述數(shù)字三角波發(fā)送給所述比較器，所述比較器將所述數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號與所述三角波進(jìn)行比較后生成脈沖寬度調(diào)制信號以驅(qū)動所述開關(guān)管。
[0007]所述PWM信號轉(zhuǎn)換電路還包括音頻預(yù)處理模塊；
[0008]所述音頻預(yù)處理模塊的輸入端輸入音頻數(shù)字信號，所述音頻預(yù)處理模塊的輸出端連接所述插值濾波器的輸入端，所述音頻預(yù)處理模塊對所述音頻數(shù)字信號進(jìn)行均衡設(shè)置、音量控制以及動態(tài)范圍壓縮。
[0009]所述插值濾波器為16倍差值濾波器。
[0010]所述多位調(diào)制器為6位調(diào)制器。
[0011]所述數(shù)字三角波發(fā)生器為6位數(shù)字三角波發(fā)生器。
[0012]所述多位調(diào)制器為5位調(diào)制器。
[0013]所述PWM信號轉(zhuǎn)換電路還包括LC濾波器，所述LC濾波器的輸入端連接所述開關(guān)管的輸出端，所述LC濾波器的輸出端連接所述負(fù)載音箱。
[0014]所述開關(guān)管為場效應(yīng)管。
[0015]本實(shí)用新型提供的PWM信號轉(zhuǎn)換電路，通過設(shè)置多位調(diào)制器、數(shù)字三角波發(fā)生器以及比較器，直接將PCM信號轉(zhuǎn)換成可以驅(qū)動開關(guān)管的PWM信號，解決在輸出大功率D類音頻放大器驅(qū)動揚(yáng)聲器時(shí)，由于調(diào)制器輸出的信號導(dǎo)致開關(guān)頻率不固定的問題，以及開關(guān)管頻繁切換通放電的工作狀態(tài)導(dǎo)致充放電不足的問題，并且電路結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例提供的一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3是本實(shí)用新型另一種實(shí)施例提供的一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4是本實(shí)用新型一種實(shí)施例提供的一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路中的PWM信號形成過程不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0022]為了說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來進(jìn)行說明。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種PWM信號轉(zhuǎn)換電路，請參閱圖2，其特征在于，PWM信號轉(zhuǎn)換電路包括插值濾波器101、多位調(diào)制器102、比較器103、數(shù)字三角波發(fā)生器105、比較器103以及開關(guān)管104。
[0024]插值濾波器101的輸出端連接多位調(diào)制器102的輸入端，多位調(diào)制器102的輸出端連接比較器103的第一輸入端，數(shù)字三角波發(fā)生器105的輸出端連接比較器103的第二輸出端，比較器103的輸出端連接開關(guān)管104的輸入端，開關(guān)管104的輸出端連接負(fù)載音箱106。
[0025]插值濾波器101將數(shù)字音頻信號進(jìn)行過采樣插值并濾波，多位調(diào)制器102對經(jīng)過插值濾波后得到的數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號進(jìn)行調(diào)制，并生成帶有反饋信息的數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號，將帶有反饋信息的數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號發(fā)送給比較器103，數(shù)字三角波發(fā)生器105用于生成數(shù)字三角波，并將數(shù)字三角波發(fā)送給比較器103，比較器103將數(shù)字脈沖編碼調(diào)制信號與三角波進(jìn)行比較后生成脈沖寬度調(diào)制信號以驅(qū)動開關(guān)管104。
[0026]對于多位調(diào)制器102，其作用為一方面可以降低插值提升的倍速，另一方面輸出多位的調(diào)制信號可以直接作為比較器103的輸入信號，比較器103的輸出信號為帶有反饋的DPWM信號，通過設(shè)置多位調(diào)制器，芯片內(nèi)部不用設(shè)置濾波器和模擬三角波電路，輸出的DPWM信號外接模擬濾波器后也可以直接使用。
[0027]可選的，如圖