[发明专利]闭环负反馈调制-解调开关功率放大器

权利要求书

1.一种闭环负反馈调制-解调开关功率放大器，其特征在于从放大器的功率输出端采样信号反馈到放大器的信号输入端对输入信号进行调制，而放大器的功率输出信号的解调也是通过反馈信号对输入信号进行即时调控(调制)来进行，因此调制中包含了解调的因素，解调通过调制米进行，调制和解调被负反馈有机地连系在一起进行。

2.闭环负反馈调制-解调开关功率放大器由误差放大器、施密特触发器、开关放大器、解调电感器和反馈网络按顺序连接构成，其中反馈网络一头连接电感器的输出端，另一头连接误差放大器输入端，使开关功率放大器的所有单元连接成一个闭合大环反馈电路，其中误差放大器和施密特触发器联合完成对输入信号的调制，开关放大器和解调电感器联合完成功率放大和解调，而反馈网络则起到谐调两者的精确控制作用。

3.闭环负反馈调制-解调开关功率放大器可分为单电源结构和双电源结构二种电路，单电源结构中的每一种器件单元(诸如误差放大器或开关放大器)只需一个即可构成。而双电源结构中除了误差放大器和解调电感器及反馈网络然可只需一个单元外，施密特触发器和开关放大器则需各使用两个单元分别连接正电源和负电源。

4.如权利2所述的误差放大器通常采用运算放大器担任，也可以采用其他类型的前置放大器充当，其功能是把输入信号与反馈信号进行对比，把两者之间的差值放大，在本放大器的运行中，误差放大器的输出波形特征为三角波，即使输入的是直流信号，其输出的也是三角波，其理想状态的三角波的峰顶电位为施密特角发器从“0”稳态翻转为“1”稳态时的触发电位，三角波的波谷电位为施密特角发器从“1”稳态翻转为“0”稳态时的触发电位，但实际上由于电路转输的延迟作用，其峰顶电位要比“1”态触发电位上升得稍高一些，而峰谷电位也会比“0”态触发电位下降得稍低一些。

5.如权利2所述的施密特触发器的作用是把从误差放大器输出的三角波变换成矩形波，当三角波脉冲的前沿上升到触发器的触发电位时，触发器从“0”稳态翻转到“1”稳态，当三角波脉冲的后沿下降到触发器的回翻电位时，触发器从“1”稳态翻转回“0”稳态，任何一种具有上述功能的触发器都可以在本放大器中使用，当放大器采取双电源结构时，采用一对正电源和负电源触发器分别对应正负三角波脉冲进行变换，正脉冲触发正电源触发器，输出正电位矩形波；负脉冲触发负电源触发器，输出负电位矩形波。

6.如权利2所述的开关放大器可根据输出功率大小的需求由1个以上(含1个)单极型或双极型开关管组成，也可以由其它类型的开关管或功率模块组成，当放大器采用双电源结构时，开关放大器采用正脉冲放大组和负脉冲放大组两个单元构成，正脉冲放大组连接正电源，对正电位矩形波信号进行功率放大，输出正电压功率脉冲；负脉冲放大组连接负电源，对负电位矩形波信号进行功率放大，输出负电压功率脉冲。

7.如权利2所述的解调电感器一般由一个带有磁芯的线圈构成，磁芯的环路上开有一定宽度的磁隙，也可以由不带磁芯的空心线圈构成。

8.如权利2所述的反馈网络分为电压反馈型和电流反馈型两种，可根不同的输出要求来选择，反馈网络的一边连接放大器的功率输出端，另一边连接放大器的信号输入端构成负反馈回路，适当选取反馈元件的参数可决定放大器的信号放大倍数。

9.如权利5所述的一种新型施密特触发器，其特征在于核心结构和工作原理类似于可关断晶闸管，由一个PNP型和一个NPN三极管串连成单通道开关电路，每一个三极管的c极与另一个三极管的b极相连接，两管之间形成强烈的正反馈回路，触发导通时二个三极管同时导通(“1”稳态)，触发截止时二个三极管同时截止(“0”稳态)。