用于数字音频放大器的解调装置 【技术领域】
本发明涉及一种数字音频放大器,更特别地,涉及一种用于数字音频放大器的解调装置。背景技术
通常,数字音频放大器通过数字处理接收的数字音频信号来最小化信号失真并输出高保真度音频信号。
参考示出常规的数字音频放大器的方框图的图1,数字音频放大器104接收数字音频信号并按照数字状态将它放大。
如图2所示,数字音频放大器104包括:微控制器202、数字音频信号转换部分204、放大输出部分214。微控制器202控制数字音频信号转换部分204的声音控制器208,从而进行有效的声音控制。
数字音频信号转换部分204的输入部分206选择多个输入信号任何之一或变换所选地数字音频信号的采样率。声音控制器208由数字信号处理器(DSP)组成,并在微控制器202的控制下进行音调控制、图形均衡、音量控制、声场控制等等。重复采样数字滤波器210通过使用插值人工地增加采样频率,以方便是解调装置106的低通滤波器的设计并提高S/N(信噪)比。PCM-PWM转换器212是DDC(数字-数字转换器),因此PCM型的数字音频信号被转换为PWM型的数字音频信号。
放大输出部分214由门驱动器216和MOSFET电桥电路218组成。门驱动器216输出用于驱动MOSFET电桥电路218的信号,该门驱动器还具有高强度输出电流和低输出阻抗的特性。
MOSFET电桥电路218输出高输出电压和高强度电流,从而将高强度电流应用到具有低阻抗的扬声器之类的负载。由于PWM型的数字音频信号是具有高频的方波,MOSFET被用做输出设备。
解调装置106屏蔽高频分量并仅通过低频分量,其中这两种分量包含在PWM型数字音频信号中,以便将PWM型数字音频信号解调为模拟音频信号。
现在将参考图3描述在数字音频放大器中采用的、使用了模数(AD)驱动类型的数字音频信号的解调装置106。
解调装置106由两个低通滤波器即第一低通滤波器A和第二低通滤波器B组成。第一低通滤波器A插入并连接在正数字音频信号输出端子和负载的一端之间,以及它由第一电感器L1和第一电容器C1组成。第一低通滤波器A将正数字音频信号解调为模拟音频信号,以输出结果至负载的一端。第二低通滤波器B插入并连接在负数字音频信号输出端子和负载的另一端之间,以及它由第二电感器L2和第二电容器C2组成。第二低通滤波器B将负数字音频信号解调为模拟音频信号,以输出结果至负载的另一端。在AD驱动类型中,负数字音频信号是正数字音频信号的反向波形。
由于在数字音频放大器中采用的解调装置106包括多个电感器L1和L2,会存在数字音频放大器的空间受限、其成本昂贵以及产生热量的问题。为了处理数字音频放大器中的热量产生,常规的放大器采用了抗高热量的元件或多个吸热器。因此,不会更多地降低数字音频放大器的尺寸或成本。发明内容
因此,本发明提出一种用于数字音频放大器的解调装置,该装置可以本质上解决由于已有技术的局限性和弊端所带来的一个或多个问题。
本发明的目的是提供一种用于数字音频放大器的、能够解决有限的空间、高额的成本和热量的产生问题的解调装置。
为了获得这些目的和其它的益处以及根据本发明的意图,正如这里具体而广泛描述地,提供一种用于AD驱动类型的数字音频放大器的解调装置,该解调装置包括:连接在正数字音频信号输出端子与负载的一端之间的第一电感器;连接在负数字音频信号输出端子与负载的另一端之间并与第一电感器磁耦合的第二电感器;连接在负载的一端与接地端之间并与第一电感器连接以提供低通滤波器的功能的第一电容器;连接在负载的另一端与接地端之间并与第二电感器连接以提供低通滤波器的功能的第二电容器。
具有本发明的所述结构,采用数字音频放大器中的成对电感器可以减少数字音频放大器中的空间及热量产生,以及降低其成本。
本发明的其它益处、目的和特征将在下面的描述中部分地阐述,并且当本领域的普通技术人员审查下面的描述时,这些部分会变的很清楚,以及可以从本发明的实施中获知这些部分。可以通过所写的说明书和权利要求以及所附的附图中特别指出的结构实现并获得本发明的目标和其它益处。附图说明
为提供对本发明的进一步理解,所包括的以及组成本申请的一部分的附图描述了本发明的实施例并与说明书一起用来解释本发明的原则。在附图中:
图1是常规的数字音频放大器的方框图;
图2是图1所示的数字音频放大器的详细框图;
图3是示出图2所示的放大器以及解调装置的结构的示意电路图;
图4是示出根据本发明优选实施例的用于数字音频放大器的解调装置的示意电路图;
图5和6是描述根据本发明优选实施例的成对电感器的结构的视图。具体实施方式
现在将详细参考本发明的优选实施例,其中在附图中描述了示例。
现在将参考图4描述根据本发明的一个优选实施例的用于数字音频放大器的解调装置。
解调装置314由两个低通滤波器即第三低通滤波器C和第四低通滤波器D组成。第三低通滤波器C包括插入并连接在正数字音频信号输出端子与负载324的一端之间的第三电感器316,并包括插入并连接在负载324的一端与接地端之间的第三电容器320。第三低通滤波器C将正数字音频信号解调为模拟音频信号以输出结果至负载324的一端。
第四低通滤波器D包括插入并连接在负数字音频信号输出端子与负载324的另一端之间的第四电感器318,并包括插入并连接在负载324的另一端与接地端之间的第四电容器322。第四低通滤波器D将负数字音频信号解调为模拟音频信号并输出结果至负载324的另一端。
第三低通滤波器C的第三电感器316和第四低通滤波器D的第四电感器318是具有不同的极性但具有相同的线圈圈数的成对电感器。在磁的方面,第三和第四电感器316和318是相互磁耦合的,而同时在电路方面它们是独立地分离的。如上所述的电感器,即具有相同线圈圈数的两个电感器在磁性环境下是磁耦合的,这样的电感器这里被称为成对的电感器。
由于独立地构造电路但又磁耦合,所以磁耦合类型的成对的电感器的每个元件的电感具有是分离的电感器的电感的两倍的效果。
通过使用成对的电感器,与使用两个独立电感器相比,线圈圈数可以减少70%,由此降低了热量的产生。
现在将参考图5和6描述成对的电感器的结构。
如图5所示的成对电感是绕着“日”型磁芯的中心缠绕的双线,而图6所示的成对电感是绕着“口”型磁芯的部分缠绕的双线。由于可以通过双线绕着一个磁芯缠绕形成成对电感器,该成对电感器可以制造成一个器件。换句话来说,第三电感器316和第四电感器318可以制造成一个器件。
具有上述结构的两个分离的电感器可以由一个成对电感器替代,因此最小化了由电感器产生的热量。此外,可以降低放大器的成本,以及减少元件表面安装区域。而且,可以减少或降低所使用元件的尺寸或成本,以解决热量产生的问题。
上述的实施例仅仅是示例性的以及并不对本发明构成限制。本示教可以应用于其它设备。本发明的说明书是描述性的以及并不限制权利要求的范围。普通技术人员很清楚本发明的诸多替换、修改和变化。