專利名稱：信號功率放大器及信號放大方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號功率放大器及信號放大方法，尤其是一種利用脈寬 調(diào)制模塊進(jìn)行脈寬調(diào)制的信號功率放大器和信號放大方法。
背景技術(shù)：
隨著時代的發(fā)展，人們對于工作和生活質(zhì)量的要求也越來越高，對于電 視^L和顯示器清晰度的要求也越來越高。因為數(shù)字電視所不可比擬的優(yōu)勢， 現(xiàn)在模擬電視機(jī)正在逐步向數(shù)字電視機(jī)過渡，而數(shù)字電視機(jī)代替模擬電視機(jī) 是一種必然。傳統(tǒng)才莫擬電視;^的模擬掃描芯片采用充放電的形式，將掃描芯片產(chǎn)生的 矯正信號輸出給信號功率放大器，但是這種信號功率放大器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，信 號放大方法的過程也隨之復(fù)雜，并且成本很高，另外，這種方法也不適用于 數(shù)字芯片，很難實現(xiàn)。對于數(shù)字掃描芯片產(chǎn)生的數(shù)字矯正信號，必須使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將數(shù)字 矯正信號轉(zhuǎn)換為模擬信號輸入給模擬信號功率放大器，因此，不可避免的需要高精度。所以，當(dāng)利用模擬功放進(jìn)行信號放大時，必須將數(shù)字掃描芯片產(chǎn)生的數(shù)字矯正信號進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換即數(shù)模轉(zhuǎn)換，才可以輸入給模擬功放，但是要求的 精度非常高，導(dǎo)致的成本也很高，并且功耗很大，放大效果不是很好。而利用數(shù)字功放來進(jìn)行信號放大時，則必須將數(shù)字掃描芯片產(chǎn)生的數(shù)字 矯正信號經(jīng)過調(diào)制才可以輸入給數(shù)字功放，因此結(jié)構(gòu)也相對復(fù)雜，而且效果 也不是很好
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的信號功率放大器的缺陷，提供一種信號功率 放大器，結(jié)構(gòu)簡單、功耗很小而且制造成本低。本發(fā)明的另 一 目的是針對現(xiàn)有信號放大方法的缺陷，提供一種信號放大 的方法，信號放大效果好。為實現(xiàn)上述第一目的，本發(fā)明提供了一種信號功率放大器，包括 脈寬調(diào)制模塊，用來根據(jù)輸入的占空比信號生成脈寬調(diào)制信號和反脈寬 調(diào)制信號；功率放大才莫塊，與所述脈寬調(diào)制模塊相連接，用來將輸入的脈寬調(diào)制信 號和反脈寬調(diào)制信號進(jìn)行放大處理。上述才支術(shù)方案中的所述功率放大模塊為數(shù)字功率放大模塊。所述脈寬調(diào) 制模塊和功率放大模塊，通過分別對脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號進(jìn)行濾 波的第一低通濾波器和第二低通濾波器相連接，所述功率放大模塊為模擬功 率放大模塊。所述脈寬調(diào)制模塊包括數(shù)字鋸齒波生成子模塊，用于生成基 準(zhǔn)鋸齒波信號；比較子模塊，與所述數(shù)字鋸齒波生成子模塊和功率放大模塊 相連接，用于對鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行比較，輸出脈寬調(diào)制信號給功 率放大模塊；反脈寬調(diào)制信號生成子模塊，與所述比較子模塊和功率放大模 塊相連接，用于根據(jù)輸入的脈寬調(diào)制信號取反，輸出反脈寬調(diào)制信號給功率 放大模塊。為實現(xiàn)上述第二目的，本發(fā)明還提供了一種信號放大方法，包括以下步鎩.步驟l，脈寬調(diào)制模塊根據(jù)輸入的占空比信號和啟動信號生成脈寬調(diào)制信 號和反脈寬調(diào)制信號；步驟2，該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給功率 放大模塊；
步驟3，功率放大模塊將:大的脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號驅(qū)動場偏 轉(zhuǎn)模塊。并且所述步驟l具體為步驟ll,功率放大模塊的數(shù)字鋸齒波生成子模塊，根據(jù)啟動信號累加產(chǎn) 生基準(zhǔn)鋸齒波信號發(fā)送給比較子模塊；步驟12，該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行比較，生 成脈寬調(diào)制信號，并發(fā)送給反脈寬調(diào)制信號生成子模塊；步驟13,該反脈寬調(diào)制信號生成子模塊將輸入的脈寬調(diào)制信號取反，生 成反脈寬調(diào)制信號。另外所述步驟12中該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行 比較，生成脈寬調(diào)制信號具體為該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號和占空 比信號進(jìn)4亍比較，如果占空比信號小于鋸齒波信號，則輸出為低；如果占空 比信號大于鋸齒波信號，則輸出為高。而且步驟2可以具體為該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào) 制信號發(fā)送給數(shù)字功率放大模塊。所述步驟2還可以具體為步驟21,該脈 寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號分別發(fā)送給第一低通濾波模 塊和第二低通濾波模塊進(jìn)行低通濾波；步驟22,第一低通濾波模塊將經(jīng)過低通濾波的脈寬調(diào)制信號發(fā)送給模擬功率放大模塊，第二低通濾波模塊將經(jīng)過 低通濾波的反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給模擬功率放大模塊。因此，本發(fā)明的信號功率放大器不用調(diào)制模塊，結(jié)構(gòu)簡單，功耗很小而 且制造成本低，而本發(fā)明信號放大方法的信號放大效果好。下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。附困說明

圖1為本發(fā)明信號功率放大器的第一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明信號功率放大器的第二個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明信號放大方法的流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明利用脈寬調(diào)制(Pulse Width Modulation, PWM)模塊，使得信號 功率放大器結(jié)構(gòu)簡單，而信號放大效果好。如圖1所示，為本發(fā)明信號功率放大器的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包 括互相連接的脈寬調(diào)制模塊1和功率放大模塊2，脈寬調(diào)制模塊用來根據(jù)輸入 的占空比信號PWM—DATA生成脈寬調(diào)制信號PWM和反脈寬調(diào)制信號PWM—N;而 功率放大;j^莫塊2,用來將輸入的脈寬調(diào)制信號PWM和反脈寬調(diào)制信號PWM-N進(jìn) 行放大處理。其中功率放大模塊2為數(shù)字功率放大模塊，脈寬調(diào)制模塊1包括數(shù)字鋸 齒波生成子模塊ll，用于生成基準(zhǔn)鋸齒波信號SAW_DATA;比較子模塊12，與 所述數(shù)字鋸齒波生成子模塊11和功率放大模塊2相連接，用于對鋸齒波信號 SAW-DATA和占空比信號PWM—DATA進(jìn)行比較，輸出脈寬調(diào)制信號PWM給功率放 k;f莫塊2;反脈寬調(diào)制信號生成子模塊13，與所述比較子模塊12和功率放大 模塊2相連接，用于根據(jù)輸入的脈寬調(diào)制信號PWM取反，輸出反脈寬調(diào)制信 號PWM-N給功率放大模塊2。如圖2所示，為本發(fā)明信號功率放大器的另一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖， 如果功率放大模塊2為模擬功率放大模塊，則需要兩個低通濾波模塊第一低 通濾波才莫塊3和第二低通濾波模塊4對脈寬調(diào)制模塊1產(chǎn)生的脈寬調(diào)制信號 PWM和反脈寬調(diào)制信號PWM-N分別進(jìn)行濾波處理，再輸入功率放大模塊2。即比較子模塊12通過第 一低通濾波模塊3與所述功率放大模塊2相連接， 反脈寬調(diào)制信號生成子模塊13通過第二低通濾波模塊4與功率放大模塊2相 連接。因此本發(fā)明的信號功率放大器不用調(diào)制模塊，結(jié)構(gòu)簡單，功耗很小而且 制造成本低。
而本發(fā)明信號放大方法的具體步驟為
步驟1,脈寬調(diào)制模塊根據(jù)輸入的占空比信號和啟動信號生成脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號；
步驟2,該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給功率 放大模塊；
步驟3,功率放大模塊將放大的脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號驅(qū)動場偏 轉(zhuǎn)模塊。
如圖3所示，為本發(fā)明信號放大方法的流程圖，詳細(xì)步驟如下
步驟101,功率放大模塊的數(shù)字鋸齒波生成子模塊，根據(jù)啟動信號Pstart累加產(chǎn)生基準(zhǔn)鋸齒波信號SAW—DATA發(fā)送給比較子模塊；啟動信號Pstart就是電視機(jī)場同步信號；
步驟102,該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號SAW-DATA和占空比信號PWM-DATA進(jìn)行比較，生成脈寬調(diào)制信號PWM,并發(fā)送給反脈寬調(diào)制信號生成子模塊；
該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號SAW—DATA和占空比信夸PWM-DATA進(jìn) 行比較的時候，如果占空比信號PWM-DATA小于鋸齒波信號SAW-DATA,則輸出 為低；如果占空比信號PWM-DATA大于鋸齒波信號SAW-DATA,則輸出為高。
步驟103,該反脈寬調(diào)制信號生成子模塊將輸入的脈寬調(diào)制信號PWM取反, 生成反脈寬調(diào)制信號P観-N。
步驟104,該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號PWM和反脈寬調(diào)制信號 PWM-N發(fā)送給數(shù)字功率放大模塊；
步驟105，功率放大才莫塊將放大的脈寬調(diào)制信號PWM和反脈寬調(diào)制信號 PWM-N驅(qū)動場偏轉(zhuǎn)模塊。
上述的實施例是對于輸出給數(shù)字功率放大模塊的，如果輸出給模擬功率 放大模塊則步驟104就變成脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號P觀和反脈寬調(diào) 制信號PWM-N分別發(fā)送給第一低通濾波模塊和第二低通濾波模塊進(jìn)行低通濾
波；第一低通濾波模塊將經(jīng)過低通濾波的脈寬調(diào)制信號PWM發(fā)送給模擬功率 放大模塊，第二低通濾波模塊將經(jīng)過低通濾波的反脈寬調(diào)制信號PWM—N發(fā)送 給模擬功率放大模塊。參見圖2所示。因此本發(fā)明信號放大方法的信號放大效果非常好。最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制, 盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技 術(shù)方案的詩青神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種信號功率放大器，其特征在于包括脈寬調(diào)制模塊，用來根據(jù)輸入的占空比信號生成脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號；功率放大模塊，與所述脈寬調(diào)制模塊相連接，用來將輸入的脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號進(jìn)行放大處理。
2、 4艮據(jù)權(quán)利要求1所述的信號功率放大器,其特征在于所述功率放大模 塊為數(shù)字功率放大模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號功率放大器，其特征在于所述脈寬調(diào)制模 塊和功率放大4莫塊，通過分別對脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號進(jìn)行濾波的 第一低通濾波器和第二低通濾波器相連接，所述功率放大模塊為模擬功率放 大模塊。
4、 4艮據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的信號功率放大器，其特征在于所述脈 寬調(diào)制模塊包括數(shù)字鋸齒波生成子模塊，用于生成基準(zhǔn)鋸齒波信號；比較子^t塊，與所述數(shù)字鋸齒波生成子模塊和功率放大模塊相連接，用 于對鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行比較，輸出脈寬調(diào)制信號給功率放大模塊;反脈寬調(diào)制信號生成子模塊，與所述比較子模塊和功率放大模塊相連接, 用于根據(jù)輸入的脈寬調(diào)制信號取反，輸出反脈寬調(diào)制信號給功率放大模塊。
5、 一種信號放大方法，其中包括以下步驟步驟1，脈寬調(diào)制模塊根據(jù)輸入的占空比信號和啟動信號生成脈寬調(diào)制信 號和反脈寬調(diào)制信號；步驟2,該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給功率 放大模塊；步驟3，功率放大模塊將放大的脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號驅(qū)動場偏轉(zhuǎn)模塊。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的信號放大方法，其中所述步驟l具體為 步驟11,功率放大模塊的數(shù)字鋸齒波生成子模塊，根據(jù)啟動信號累加產(chǎn)生基準(zhǔn)鋸齒波信號發(fā)送給比較子模塊；步驟12，該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行比較，生成脈寬調(diào)制信號，并發(fā)送給反脈寬調(diào)制信號生成子模塊；步驟13,該反脈寬調(diào)制信號生成子模塊將輸入的脈寬調(diào)制信號取反，生成反脈寬調(diào)制信號。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號放大方法，其中所述步驟12中該比較子 模塊對輸入的鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行比較，生成脈寬調(diào)制信號具體為 該比較子模塊對輸入的鋸齒波信號和占空比信號進(jìn)行比較，如果占空比信號 小于鋸齒波信號，則輸出為低；如果占空比信號大于鋸齒波信號，則輸出為南o
8、 根據(jù)權(quán)利要求5、 6或7所述的信號放大方法，其中所述步驟2具體 為該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給數(shù)字功率放 大模塊。
9、 才艮據(jù)權(quán)利要求5、 6或7所述的信號放大方法，其中所述步驟2具體為步驟21,該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號分別發(fā)送 給第一低通濾波模塊和第二低通濾波模塊進(jìn)行低通濾波；步驟22,第一低通濾波模塊將經(jīng)過低通濾波的脈寬調(diào)制信號發(fā)送給模擬 功率放大模塊，第二低通濾波模塊將經(jīng)過低通濾波的反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給 模擬功率放大模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種信號功率放大器，包括脈寬調(diào)制模塊，用來根據(jù)輸入的占空比信號生成脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號；功率放大模塊，與所述脈寬調(diào)制模塊相連接，用來將輸入的脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號進(jìn)行放大處理。本發(fā)明還涉及一種信號放大方法，包括以下步驟步驟1，脈寬調(diào)制模塊根據(jù)輸入的占空比信號和啟動信號生成脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號；步驟2，該脈寬調(diào)制模塊將該脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號發(fā)送給功率放大模塊；步驟3，功率放大模塊將放大的脈寬調(diào)制信號和反脈寬調(diào)制信號驅(qū)動場偏轉(zhuǎn)模塊。因此，本發(fā)明的信號功率放大器不用調(diào)制模塊，結(jié)構(gòu)簡單，功耗很小而且制造成本低，而本發(fā)明信號放大方法的信號放大效果好。
文檔編號H03F3/20GK101119102SQ20061002960
公開日2008年2月6日 申請日期2006年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月1日
發(fā)明者巫晨亮, 陳錦華 申請人:逐點半導(dǎo)體(上海)有限公司