用于輸出音頻信號的方法和設備技術

提供一種用于輸出具有改良音質的音頻信號的設備。所述設備包括：調制和放大單元，用于對輸入音頻信號進行脈沖調制和開關放大并產生與輸入音頻信號相應的放大的信號；真空管放大單元，用于將真空管信號輸入到調制和放大單元以提供柔和聲音，其中，通過對放大的信號進行衰減并將真空管的諧波添加到放大的信號來產生所述真空管信號。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于輸出音頻信號的方法和設備
本專利技術構思涉及一種用于輸出音頻信號的方法和設備。更具體地講，本專利技術構思涉及一種用于輸出音頻信號的方法和設備，借此可提高音頻信號的音質。本專利技術構思還涉及一種用于輸出音頻信號的方法和設備，借此可減少在開關放大操作期間會發生的噪聲和誤差。
技術介紹
A類放大器、B類放大器、AB類放大器和D類放大器被用作音頻功率放大器，其中，所述音頻功率放大器可響應于音頻信號輸出聽覺上可被識別的信號。在這些放大器之中，由于D類放大器降低發生在A級放大器、B類放大器和AB類放大器上的放大效率退化，因此D類放大器被廣泛使用。D類放大器是數字放大器，其中，所述數字放大器將以模擬形式輸入的音頻信號轉換為數字信號，對經數字轉換的音頻信號執行信號處理(諸如噪聲消除等)，并對經數字轉換的音頻信號進行放大。經數字轉換的音頻信號被放大為處于高壓電平的信號。這里，由開關放大器執行放大操作。處于高壓電平和低壓電平的電源被提供給開關放大器。開關放大器根據輸入到開關放大器的數字信號來執行開關操作，從而分別輸出處于高壓電平的音頻信號和處于低壓電平的音頻信號。數字放大器具有高放大效率。然而，輸出音頻信號的聲音是生硬的而不是柔和的。例如，“生硬的聲音”相應于機械聲音或具有單調聲調的聲音，“柔和的聲音”相應于諧音或具有柔和聲調的聲音。另外，由于由數字放大器產生的諧波分量可發生聲音的簡單失真。另外，當由開關放大器執行開關操作時，發生開關噪聲。此外，開關噪聲造成開關放大器的信噪比(SNR)降低。此外，電源噪聲(諸如漣波)存在于提供給開關放大器的電源中。電源噪聲也造成SNR降低。另外，在開關放大期間發生的開關損耗和開關驅動信號的下降時間和上升時間的延遲造成輸出音頻信號的非線性。因此，需要提供一種可解決涉及單調聲音、SNR降低和非線性的問題的方法和設備。
技術實現思路
技術問題本專利技術構思提供一種用于輸出音頻信號的方法和設備，其中，所述方法和設備可提聞首頻?目號的首質。本專利技術構思還提供一種用于輸出音頻信號的方法和設備，其中，所述方法和設備可實現與真空管相應的聲音并可同時執行高速開關放大操作。本專利技術構思還提供一種用于輸出音頻信號的方法和設備，其中，所述方法和設備可實現與真空管相應的聲音并可同時降低可在開關放大操作期間發生的噪聲和非線性，借此提聞首頻?目號的首質。解決方案根據本專利技術構思的一方面，提供一種用于輸出音頻信號的設備，所述設備包括:調制和放大單元，用于對輸入音頻信號進行脈沖調制和開關放大并產生與輸入音頻信號相應的放大的信號；真空管放大單元，將真空管信號輸入到調制和放大單元，其中，通過對放大的信號進行衰減并將真空管的諧波添加到放大的信號來產生所述真空管信號。真空管放大單元可包括:真空關衰減器，通過將預定負增益值和二次諧波兩者施加到放大的信號來產生真空管信號。真空管衰減器可包括:真空管放大器，具有預定負增益值，并通過施加預定負增益值來對放大的信號進行負放大并輸出負放大的信號。調制和放大單元可包括:脈沖信號產生單元，接收輸入音頻信號并通過脈沖調制來產生與輸入音頻信號相應的調制的信號；驅動器，產生與調制的信號相應并控制開關放大操作的驅動信號；功率開關放大單元，用于通過響應于驅動信號執行開關放大操作來輸出放大的信號。脈沖信號產生單元可通過從輸入音頻信號減去真空管信號來產生校正后的音頻信號，并可通過對校正后的音頻信號進行脈沖調制來產生調制的信號。脈沖信號產生單元可包括:三角積分調制器(SDM)，用于通過對輸入音頻信號進行三角積分調制來輸出調制的信號。三角積分調制器(SDM)可包括:加法器，用于從輸入音頻信號減去真空管信號；環路濾波器，用于接收加法器的輸出信號，對加法器的輸出信號進行積分和輸出；量化單元，用于對環路濾波器的輸出信號進行量化并輸出調制的信號。SDM可還包括高階I比特單回路SDM。功率開關放大單元可包括響應于驅動信號被打開或關閉的放大器，并可包括用于執行開關放大操作的至少一個開關元件。至少一個開關元件可包括從由氮化鎵(GaN)晶體管、砷化鎵(GaAs)晶體管和碳化硅(SiC)晶體管組成的組選擇的至少一個。脈沖信號產生單元可通過使用具有第一頻率的第一載波信號或第一采樣時鐘信號對一個信道中的輸入音頻信號進行脈沖調制來產生調制的信號，并且驅動器可通過使用具有第二頻率的第二載波信號或第二采樣時鐘信號對調制的信號進行脈沖調制來產生驅動信號。第二頻率的值可等于或大于第一頻率的值。根據本專利技術構思的另一方面，提供一種輸出音頻信號的設備，所述設備包括:真空管放大單元，通過將真空管的諧波添加到輸入音頻信號來產生真空管信號；脈沖信號產生單元，產生與真空管信號相應并被脈沖調制的調制的信號；驅動器，用于產生與調制的信號相應并控制開關放大操作的驅動信號；功率開關放大單元，用于通過響應于驅動信號執行開關放大操作來輸出放大的信號。所述設備可還包括反饋回路。反饋回路可包括:衰減器，通過將預定負增益值施加到放大的信號來對放大的信號進行衰減；加法器，用于將通過從輸入音頻信號減去衰減器的輸出信號而產生的校正后的音頻信號發送到真空管放大單元。根據本專利技術構思的另一方面，提供一種輸出音頻信號的方法，所述方法包括:對輸入音頻信號進行脈沖調制和開關放大；產生與輸入音頻信號相應的放大的信號；將真空管信號反映到輸入音頻信號，其中，通過對放大的信號進行衰減并將真空管的諧波添加到放大的信號來產生所述真空管信號。根據本專利技術構思的另一方面，提供一種輸出音頻信號的方法，所述方法包括:通過將真空管的諧波添加到輸入音頻信號來產生真空管信號；產生與真空管信號相應并被脈沖調制的調制的信號；產生與調制的信號相應并控制開關放大操作的驅動信號；并通過響應于驅動信號執行開關放大操作來輸出放大的信號。根據本專利技術構思的另一方面，提供一種輸出音頻信號的設備，所述設備包括:調制器和放大器，產生與輸入音頻信號相應的放大的信號；真空管放大器，輸入真空管信號，其中，通過對放大的信號進行衰減并將真空管放大器的調制器和放大器諧波添加到放大的信號來產生所述真空管信號。真空管放大器可包括真空管衰減器，其中，所述真空管衰減器通過將預定負增益值施加到放大的信號并將二次諧波添加到放大的信號來產生真空管信號。有益效果根據一個或更多個實例性實施例的輸出音頻信號的設備和方法，通過將真空管的諧波與音頻信號進行混合來執行脈沖調制操作。因此，可輸出具有與真空管相應的柔和聲音的音頻信號。另外，可提高輸出音頻信號的音質。此外，在根據一個或更多個實例性實施例的輸出音頻信號的設備和方法中，通過使用包括可高速運行的開關元件的功率開關放大單元根據高頻來執行開關放大操作。因此，可使開關噪聲最小化，并可提高信噪比(SNR)。【附圖說明】通過參照附圖詳細描述本專利技術構思的示例性實施例，本專利技術構思的上述和其他特征和優點將變得更加清楚，其中:圖1是示出根據示例性實施例的用于輸出音頻信號的設備的框圖；圖2是示出根據另一示例性實施例的用于輸出音頻信號的設備的框圖；圖3是示出根據另一示例性實施例的用于輸出音頻信號的設備的框圖；圖4A至圖4C示出將由圖3中示出的用于輸出音頻信號的設備輸入/輸出的信號;圖5是示出由圖1中示出的真空管放大單元輸出的信號的分量的曲線圖；本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于輸出音頻信號的設備，所述設備包括：調制器和放大器，用于對輸入音頻信號進行脈沖調制和開關放大，并產生與輸入音頻信號相應的放大的信號；以及真空管放大器，輸入真空管信號，其中，通過對放大的信號進行衰減并將真空管的調制器和放大器諧波添加到放大的信號來產生所述真空管信號。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.10.17 KR 10-2011-01059741.一種用于輸出音頻信號的設備，所述設備包括: 調制器和放大器，用于對輸入音頻信號進行脈沖調制和開關放大，并產生與輸入音頻信號相應的放大的信號；以及 真空管放大器，輸入真空管信號，其中，通過對放大的信號進行衰減并將真空管的調制器和放大器諧波添加到放大的信號來產生所述真空管信號。2.根據權利要求1所述的設備，其中，真空管放大器包括:真空管衰減器，通過將預定負增益值施加到放大的信號并將二次諧波添加到放大的信號來產生真空管信號。3.根據權利要求2所述的設備，其中，真空管衰減器包括:真空管放大器，具有預定負增益值，通過施加預定負增益值對放大的信號進行負放大并輸出負放大的信號。4.根據權利要求1所述的設備，其中，調制器和放大器包括: 脈沖信號產生器，接收輸入音頻信號并通過脈沖調制來產生與輸入音頻信號相應的調制的信號； 驅動器，產生與調制的信號相應并控制開關放大操作的驅動信號；以及 功率開關放大器，用于通過響應于驅動信號執行開關放大操作來輸出放大的信號。5.根據權利要求4所述的設備，其中，脈沖信號產生器通過從輸入音頻信號減去真空管信號來產生校正后的音頻信號，并通過對校正后的音頻信號進行脈沖調制來產生調制的信號。6.根據權利要求5所述的設備，其中，脈沖信號產生器包括:三角積分調制器(SDM)，用于通過對輸入音頻信號進行三角積分調制來輸出調制的信號，并且 其中，三角積分調制器(SDM)包括:加法器，從輸入音頻信號減去真空管信號；環路濾波器，接收加法器的輸出信號，對加法器的輸出信號進行積分和輸出；量化器，對環路濾波器的輸出信號進行量化并輸出量化的信號。7.根據權利要求6所述的設備，其中，SDM還包括高階I比特單回路SDM。8.根據權利要求4所述的設備，其中，功率開關放大器包括響應于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：樸海光，文元亨，
申請(專利權)人：三星電子株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR