[发明专利]被斩断三角波PWM量化器和具有可控的模拟增益和可校准影响特性的多个非理想的增益的量化器的PWM调制器

说明书

一种PWM调制器中的设备包括三角波发生器和比较器，三角波发生器产生三角波，比较器响应于信号输入，产生信号输出。PWM调制器的输出响应于比较器信号输出。耦合在三角波发生器和比较器之间的极性反转电路被以以下方式中的一种方式配置：当三角波具有第一斜率极性时，将三角波提供给比较器，当三角波具有与第一斜率极性相反的第二斜率极性时，将三角波的极性反转版本提供给比较器；并且当三角波具有第一斜率极性时，将信号输入提供给比较器，以及当三角波具有第二斜率极性时，将信号输入的极性反转版本提供给比较器。

背景技术

个人音频装置(包括无线电话，诸如移动/蜂窝电话、无绳电话、mp3播放器和其他消费者音频装置)被广泛使用。这样的个人音频装置可以包括用于驱动一对耳机或一个或多个扬声器的电路系统。这样的电路系统通常包括用于将音频输出信号驱动到耳机或扬声器的功率放大器。一般来说，功率放大器通过从电源获取能量并且控制音频输出信号与输入信号形状匹配、但是具有更大的振幅来放大音频信号。

音频放大器的一个例子是D类放大器。D类放大器(也被称为“切换放大器”)可以包括电子放大器，在该放大器中，放大器件(例如，晶体管，通常金属氧化物半导体场效应晶体管)作为电子开关操作。在D类放大器中，将被放大的信号可以通过脉宽调制、脉冲密度调制或另一调制方法被转换为一系列脉冲，以使得该信号被转换为调制信号，在该调制信号中，该调制信号的脉冲的特性(例如，脉宽、脉冲密度等)是该信号的幅值的函数。在利用D类放大器放大之后，输出脉冲链可以通过经过无源低通滤波器而被转换为无调制的模拟信号，其中这样的低通滤波器在D类放大器或由D类放大器驱动的负载中可以是固有的。D类放大器由于它们可以比线性模拟放大器更具功率效率而常被使用，因为与线性模拟放大器相比，D类放大器可以在有源器件中消散更少的功率作为热量。通常，为了提供具有可取的总谐波失真(THD)和电源抑制比(PSRR)的准确的负载电压，选择脉宽调制(PWM)放大器。

发明内容

在一个实施例中，本公开提供了一种脉宽调制(PWM)调制器中的设备。所述设备包括三角波发生器和比较器，三角波发生器产生三角波，比较器响应于信号输入，产生信号输出。PWM调制器的输出响应于比较器信号输出。所述设备还包括耦合在三角波发生器和比较器之间的极性反转电路，所述极性反转电路被以以下方式中的一种方式配置：当三角波具有第一斜率极性时，将三角波提供给比较器，当三角波具有与第一斜率极性相反的第二斜率极性时，将三角波的极性反转版本提供给比较器；并且当三角波具有第一斜率极性时，将信号输入提供给比较器，当三角波具有第二斜率极性时，将信号输入的极性反转版本提供给比较器。

在一个实施例中，本公开提供了一种脉宽调制(PWM)调制器中的方法，所述PWM调制器包括三角波发生器、比较器和极性反转电路，三角波发生器产生三角波，比较器响应于信号输入，产生信号输出，其中PWM调制器的输出响应于比较器信号输出，极性反转电路耦合在三角波发生器和比较器之间。所述方法包括极性反转电路执行以下动作中的一个：当三角波具有第一斜率极性时，将三角波提供给比较器，当三角波具有与第一斜率极性相反的第二斜率极性时，将三角波的极性反转版本提供给比较器；并且当三角波具有第一斜率极性时，将信号输入提供给比较器，当三角波具有第二斜率极性时，将信号输入的极性反转版本提供给比较器。

在一个实施例中，本公开提供了一种非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质具有存储于其上的指令，所述指令能够使脉宽调制(PWM)调制器通过极性反转电路执行操作或者将所述PWM调制器配置为通过极性反转电路执行操作，所述PWM调制器包括三角波发生器、比较器和极性反转电路，三角波发生器产生三角波，比较器响应于信号输入，产生信号输出，其中PWM调制器的输出响应于比较器信号输出，极性反转电路耦合在三角波发生器和比较器之间：当三角波具有第一斜率极性时，将三角波提供给比较器，当三角波具有与第一斜率极性相反的第二斜率极性时，将三角波的极性反转版本提供给比较器；并且当三角波具有第一斜率极性时，将信号输入提供给比较器，当三角波具有第二斜率极性时，将信号输入的极性反转版本提供给比较器。