專利名稱：可消除失真的△－∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，特別是關(guān)于一種可消除失真的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。
背景技術(shù)：
圖1顯示公知的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變(sigma-delta PWM)的播音裝置10。一般的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置10包含一Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11、一驅(qū)動(dòng)單元12、以及一喇叭單元13。Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11接收輸入數(shù)據(jù)后，產(chǎn)生PWM信號(hào)y，該P(yáng)WM信號(hào)y為1、0或-1的序列資料。驅(qū)動(dòng)單元12接收PWM信號(hào)y后，產(chǎn)生模擬輸出信號(hào)AUDP與AUDN來驅(qū)動(dòng)喇叭單元13產(chǎn)生聲音。
圖2為一般Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11的電路。該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11是用來根據(jù)一輸入信號(hào)產(chǎn)生一序列的PWM信號(hào)y，同時(shí)將PWM信號(hào)y反饋，藉以調(diào)整Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置10的輸出音質(zhì)。Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11包含四個(gè)加法器(adder)111a、111b、111c與111d、二個(gè)延遲單元(Delayunit)112a與112b、二個(gè)放大器(Amplifier)113a與113b、一限制器(Limiter)114、以及一量化器(Quantizer)115。量化器115接收加法器111c所輸出的信號(hào)Z0，并在信號(hào)Z0大于一臨界值(Thresho1d value)C0時(shí)，將PWM信號(hào)y設(shè)定為1，且在信號(hào)Z0小于負(fù)臨界值C0時(shí)，將PWM信號(hào)y設(shè)定為-1，其余狀態(tài)均將PWM信號(hào)y設(shè)定為0。
如圖2所示，一般Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11的放大器113a與113b均是直接接收量化器115所輸出的PWM信號(hào)y作為反饋信號(hào)。因此該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11的反饋值是用理想的輸出值，亦即1、0與-1。但是，在實(shí)際的情況并不是如此，而是除了1、0、-1的信號(hào)之外，仍應(yīng)包含驅(qū)動(dòng)單元12在不同的負(fù)載(loading)下的變形(distortion)或失真(error)。所以理論的信號(hào)噪聲比(Signal Noise Ratio，SNR)或是總體諧波失真(Total Harmonic Distortion，THD)都可以很好。但是實(shí)際的情況卻是信號(hào)噪聲比與總體諧波失真都不好。其原因是因?yàn)槠浞答佇盘?hào)沒有將實(shí)際在不同的負(fù)載下的變形考慮進(jìn)去。
圖3提出一種利用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(Analog to Digital Converter，ADC)來產(chǎn)生反饋信號(hào)的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，藉以考慮在不同的實(shí)際負(fù)載下的反饋信號(hào)的變形量，來消除該誤差值所造成的失真。如圖3所示，該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置30除了包含Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’、一驅(qū)動(dòng)單元12、以及一喇叭單元13之外，還包含一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34用來將驅(qū)動(dòng)單元12的輸出信號(hào)AUDP與AUDN轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，藉以作為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’的反饋信號(hào)。因此，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’并非以理想的PWM信號(hào)y作為反饋信號(hào)，而是以模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34所產(chǎn)生的實(shí)際的輸出信號(hào)作為反饋信號(hào)。所以，該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置30可以消除因驅(qū)動(dòng)單元的輸出信號(hào)變形所造成的失真。
圖4為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’的電路圖。如該圖所示，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’所包含的元件與圖2的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11所包含的元件相同，其差異為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’的放大器113a與113b接收模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器34所產(chǎn)生的實(shí)際的輸出信號(hào)FS作為反饋信號(hào)。
但是一般Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元的分辨率較高，因此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器亦須具有較高的分辨率(例如16位以上)。但是高分辨率的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器價(jià)格相當(dāng)昂貴，若采用此方式則會(huì)導(dǎo)致整體電路成本過高。另一方面，由于一般Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元的噪聲(noise)較高，以及處理(process)的速度較快，因此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器亦須具有更高的抗噪聲能力，與更快的處理速度，如此將造成模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)的難度提高。所以，若利用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器來消除因驅(qū)動(dòng)單元的輸出信號(hào)變形所造成的失真，將產(chǎn)生成本過高與設(shè)計(jì)困難的問題，因此較不可行。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在提供一種Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，藉由查表法或狀態(tài)機(jī)來產(chǎn)生誤差信號(hào)，來消除因驅(qū)動(dòng)單元的負(fù)載效應(yīng)所產(chǎn)生的誤差值。
為此，本發(fā)明提出一種可消除失真的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變裝置，該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置包含一Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元，接收一輸入信號(hào)，并經(jīng)過Δ-∑脈沖寬度調(diào)變后產(chǎn)生一脈沖寬度調(diào)變信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)單元，接收脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；一喇叭單元，接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)來產(chǎn)生聲音；以及一誤差值預(yù)測(cè)單元，接收脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并根據(jù)已事先設(shè)定的誤差資料來產(chǎn)生一反饋預(yù)測(cè)信號(hào)；其中，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元接收反饋預(yù)測(cè)信號(hào)作為反饋信號(hào)。
依此方式，本發(fā)明可消除失真的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變裝置，能于各種負(fù)載下，適當(dāng)消除音質(zhì)的失真。


圖1顯示公知的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。
圖2為公知Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元的電路。
圖3提出一種利用模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器來產(chǎn)生反饋信號(hào)的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。
圖4為圖3的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元的電路。
圖5顯示本發(fā)明可消除失真的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。
圖6為預(yù)期理想的狀態(tài)AUDP與AUDN的電壓值與實(shí)際量測(cè)的AUDP與AUDN的電壓值的關(guān)系圖，其中橫軸為連續(xù)脈沖寬度，縱軸為電壓值。
圖7為對(duì)應(yīng)表的誤差修正值。
圖8為誤差值預(yù)測(cè)單元的一種實(shí)施例。
圖9為使用有限狀態(tài)機(jī)來產(chǎn)生反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS的狀態(tài)變化圖。
圖10為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的脈沖寬度與輸入資料范圍的統(tǒng)計(jì)圖，其中橫軸為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的脈沖寬度，而縱軸為輸入資料范圍。
圖11為只考慮連續(xù)三個(gè)以內(nèi)的脈沖寬度的狀態(tài)圖。
具體實(shí)施例方式
以下參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明可消除失真的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。
圖5顯示本發(fā)明可消除失真的Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置50包含一Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’、一驅(qū)動(dòng)單元12、一喇叭單元13以及一誤差值預(yù)測(cè)單元54。Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’、驅(qū)動(dòng)單元12與喇叭單元13的架構(gòu)與功能與上述的圖3的公知Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置30相同，不再重復(fù)說明。而誤差值預(yù)測(cè)單元54接收Δ-∑脈沖寬度調(diào)變單元11’的PWM信號(hào)y，并根據(jù)已事先儲(chǔ)存資料的對(duì)應(yīng)表或已事先設(shè)定好輸出值的狀態(tài)機(jī)來產(chǎn)生反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS。
圖6為預(yù)期理想的狀態(tài)AUDP與AUDN的電壓值與實(shí)際量測(cè)的AUDP與AUDN的電壓值的關(guān)系圖，其中橫軸為連續(xù)脈沖寬度，縱軸為電壓值。如該圖所示，實(shí)線61與63為預(yù)期理想的狀態(tài)AUDP與AUDN的電壓值曲線，虛線62與64為實(shí)際量測(cè)的AUDP與AUDN的電壓值曲線。從每個(gè)脈沖寬度的預(yù)期理想的狀態(tài)AUDP的電壓值A(chǔ)UDP_I[I]與實(shí)際量測(cè)的AUDP的電壓值A(chǔ)UDP_M[I]會(huì)有誤差值A(chǔ)UDP_E[I]，且誤差值A(chǔ)UDP_E[I]＝AUDP_I[I]-AUDP_M[I] ...(1)從每個(gè)脈沖寬度的預(yù)期理想的狀態(tài)AUDN的電壓值A(chǔ)UDN_I[I]與實(shí)際量測(cè)的AUDN的電壓值A(chǔ)UDN_M[I]會(huì)有誤差值A(chǔ)UDN_E[I]，且誤差值A(chǔ)UDN_E[I]＝AUDN_I[I]-AUDN_M[I] ...(2)之后，將每個(gè)誤差值標(biāo)準(zhǔn)化，則標(biāo)準(zhǔn)化誤差值
AUDP_E_S[I]＝AUDP_E[I]/AUDP_I[I] ...(3)AUDN_E_S[I]＝AUDN_E[I]/AUDN_I[I] ...(4)接著，計(jì)算出每個(gè)不同脈沖寬度之間的誤差差異值作為對(duì)應(yīng)表的誤差修正值，每個(gè)脈沖寬度的誤差修正值可由下式計(jì)算AUDP_E_D[I]＝AUDP_E_S[I]-AUDP_E_S[I-1]...(5)AUDN_E_D[I]＝AUDN_E_S[I]-AUDN_E_S[I-1]...(6)其中，AUDP_E_S
＝0且AUDN_E_S
＝0。圖7為對(duì)應(yīng)表的誤差修正值。
圖8為誤差值預(yù)測(cè)單元的一種實(shí)施例。如該圖所示，誤差值預(yù)測(cè)單元54包含了四個(gè)多工器541a、541b、541c與541d、一誤差值對(duì)應(yīng)表542、二個(gè)延遲單元543a與543b、一累加器544、兩個(gè)加法器545a與545b、以及兩個(gè)乘法器546a與546b。該誤差值預(yù)測(cè)單元54接收序列的PWM信號(hào)y，并輸出反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS，其中PWM信號(hào)y的值為2位信號(hào)來表示1、0或-1，亦即y的值為
、
或[11]。在圖8的誤差值預(yù)測(cè)單元54中，y
代表PWM信號(hào)y的第0位的信號(hào)，而y[1]代表PWM信號(hào)y的第1位的信號(hào)。
多工器541a接收0或累加器544的輸出信號(hào)S1后，根據(jù)PWM信號(hào)y
來選擇0或是信號(hào)S1作為連續(xù)的脈沖寬度I。亦即，當(dāng)PWM信號(hào)y
為0時(shí)，多工器541a輸出0；而當(dāng)PWM信號(hào)y
為1時(shí)，多工器541a輸出信號(hào)S1。延遲單元543a接收連續(xù)的脈沖寬度I后，延遲一個(gè)工作周期后輸出信號(hào)S2。累加器544接收延遲單元543a的信號(hào)S2后，將信號(hào)S2加1后輸出為信號(hào)S1。誤差值對(duì)應(yīng)表542接收脈沖寬度I后，根據(jù)脈沖寬度I輸出誤差修正值A(chǔ)UDP_E_D與AUDN_E_D。多工器541b接收誤差修正值A(chǔ)UDP_E_D與AUDN_E_D后，根據(jù)PWM信號(hào)y[1]來選擇誤差修正值A(chǔ)UDP_E_D或誤差修正值A(chǔ)UDN_E_D作為輸出信號(hào)S3。亦即，當(dāng)PWM信號(hào)y[1]為0時(shí)，多工器541b輸出誤差修正值A(chǔ)UDP_E_D；而當(dāng)PWM信號(hào)y[1]為1時(shí)，多工器541b輸出誤差修正值A(chǔ)UDN_E_D。
多工器541c接收0或多工器541b的輸出信號(hào)S3后，根據(jù)PWM信號(hào)y
來選擇0或是信號(hào)S3作為誤差信號(hào)E1。亦即，當(dāng)PWM信號(hào)y
為0時(shí)，多工器541c輸出0；而當(dāng)PWM信號(hào)y
為1時(shí)，多工器541c輸出信號(hào)S3。加法器545a將多工器541c的輸出信號(hào)E1與延遲單元543b的輸出信號(hào)E4相加后輸出信號(hào)E2。多工器541d接收0或加法器545a的輸出信號(hào)E2后，根據(jù)PWM信號(hào)y
來選擇0或是信號(hào)E2作為誤差信號(hào)E3。亦即，當(dāng)PWM信號(hào)y
為0時(shí)，多工器541d輸出0；而當(dāng)PWM信號(hào)y
為1時(shí)，多工器541c輸出信號(hào)E2。延遲單元543b接收誤差信號(hào)E3后，延遲一個(gè)工作周期后輸出信號(hào)E4。
接著，若誤差值對(duì)應(yīng)表542的資料的位數(shù)低于反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS的位數(shù)時(shí)，可利用一乘法器546b將誤差信號(hào)E3的位數(shù)調(diào)整成與反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS的位數(shù)相同。例如，該實(shí)施例中誤差值對(duì)應(yīng)表542的資料的位數(shù)為14，而反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS的位數(shù)為16，則可將誤差信號(hào)E3乘上4產(chǎn)生資料E5。同樣地，由于PWM信號(hào)y只有2位，因此可利用乘法器546a調(diào)整成16位的資料y2。最后，該誤差值預(yù)測(cè)單元54利用加法器545b將數(shù)據(jù)y2減去資料E5即可產(chǎn)生反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS。
例如當(dāng)誤差值對(duì)應(yīng)表542的資料為以下資料時(shí)，AUDP_E_D[1]＝0.008AUDP_E_D[2]＝-0.002AUDP_E_D[3]＝-0.0005…AUDN_E_D[1]＝-0.008AUDN_E_D[2]＝0.002AUDN_E_D[3]＝0.0005…(1)當(dāng)PWM信號(hào)y為第1個(gè)1時(shí)，反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS為y+AUDP_E_D[1]，亦即FS＝1.008。
(2)當(dāng)PWM信號(hào)y為連續(xù)第2個(gè)1時(shí)，反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS為y+AUDP_E_D[1]+AUDP_E_D[2]，亦即FS＝1.006。
(3)當(dāng)PWM信號(hào)y為連續(xù)第3個(gè)1時(shí)，反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS為y+AUDP_E_D[1]+AUDP_E_D[2]+AUDP_E_D[3]，亦即FS＝1.0055。
(4)當(dāng)PWM信號(hào)y為第1個(gè)-1時(shí)，反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS為y+AUDN_E_D[1]，亦即FS＝-1.008。
(5)當(dāng)PWM信號(hào)y為連續(xù)第2個(gè)-1時(shí)，反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS為y+AUDN_E_D[1]+AUDN_E_D[2]，亦即FS＝-1.006。
(6)當(dāng)PWM信號(hào)y為連續(xù)第3個(gè)-1時(shí)，反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS為y+AUDN_E_D[1]+AUDN_E_D[2]+AUDN_E_D[3]，亦即FS＝-1.0055。
圖9為使用有限狀態(tài)機(jī)來產(chǎn)生反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS的狀態(tài)變化圖，且每個(gè)狀態(tài)的輸出為反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS。如該圖所示，該有限狀態(tài)機(jī)90分成兩個(gè)部分，一個(gè)部分是PWM信號(hào)y為1，一個(gè)部分是PWM信號(hào)y為-1。從該狀態(tài)圖可以清楚了解到，只要是PWM信號(hào)y為0，狀態(tài)一定跳回狀態(tài)S0，且該狀態(tài)S0的輸出00為0，亦即反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS值為0。該狀態(tài)機(jī)90的動(dòng)作說明如下。
(1)PWM信號(hào)y為1的狀態(tài)變化當(dāng)PWM信號(hào)y由0變?yōu)?時(shí)，該狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)由狀態(tài)S0變化為狀態(tài)S1，因此該狀態(tài)機(jī)的輸出變?yōu)镺1。之后，當(dāng)PWM信號(hào)y還是持續(xù)為1時(shí)，該狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)由狀態(tài)S1變化為狀態(tài)S2、S3、...，直到PWM信號(hào)y為0才跳回狀態(tài)S0。
(2)PWM信號(hào)y為-1的狀態(tài)變化當(dāng)PWM信號(hào)y由0變?yōu)?1時(shí)，該狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)由狀態(tài)S0變化為狀態(tài)S1’，因此該狀態(tài)機(jī)的輸出變?yōu)镺1’。之后，當(dāng)PWM信號(hào)y還是為-1時(shí)，該狀態(tài)機(jī)的狀態(tài)由狀態(tài)S1’變化為狀態(tài)S2’、S3’、...，直到PWM信號(hào)y為0才跳回狀態(tài)S0。
因此，只要事先找出適當(dāng)?shù)妮敵鲋礝1、O2、O3、...、ON，即可快速對(duì)應(yīng)出反饋預(yù)測(cè)信號(hào)FS。例如當(dāng)誤差值對(duì)應(yīng)表542的資料為以下資料時(shí)，AUDP_E_D[1]＝0.008AUDP_E_D[2]＝-0.002AUDP_E_D[3]＝-0.0005
…AUDN_E_D[1]＝-0.008AUDN_E_D[2]＝0.002AUDN_E_D[3]＝0.0005…則狀態(tài)機(jī)的輸出分別為O1＝1.008O2＝1.006O3＝1.0055O1’＝-1.008O2’＝-1.006O3’＝-1.0055所以，只要根據(jù)不同的負(fù)載單元設(shè)定好誤差值對(duì)應(yīng)表542的數(shù)據(jù)或是狀態(tài)機(jī)的輸出值，則可以快速地產(chǎn)生實(shí)際的反饋預(yù)測(cè)信號(hào)來消除或降低失真。
圖10為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的脈沖寬度與輸入資料范圍的統(tǒng)計(jì)圖，其中橫軸為Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的連續(xù)為1的寬度，而縱軸為輸入資料范圍(絕對(duì)值)，且輸入資料的范圍最大為+32768，最小為-32768。根據(jù)計(jì)算結(jié)果(1)輸入資料的范圍(絕對(duì)值)＜22000時(shí)，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變＜＝1的PWM信號(hào)y；(2)輸入資料的范圍(絕對(duì)值)＜25500時(shí)，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變＜＝2的PWM信號(hào)y；(3)輸入資料的范圍(絕對(duì)值)＜27500時(shí)，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變＜＝3的PWM信號(hào)y；(4)輸入資料的范圍(絕對(duì)值)＜29500時(shí)，Δ-∑脈沖寬度調(diào)變＜＝4的PWM信號(hào)y；這樣的意義是當(dāng)誤差值對(duì)應(yīng)表542只儲(chǔ)存I＝1、2、3、4等四組AUDP_E_D[I]與AUDN_E_D[I]參數(shù)時(shí)，該Δ-∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置可校正的輸入資料的范圍是+29500與-29500之間，已接近90％的范圍，而且脈沖寬度越長其所產(chǎn)生的誤差會(huì)越小。當(dāng)然，為了使校正的輸入資料的范圍能更廣泛，亦可儲(chǔ)存I＝1～15的AUDP_E_D[I]與AUDN_E_D[I]參數(shù)來校正所有的輸入資料范圍。同樣地，對(duì)于有限狀態(tài)機(jī)90而言，亦可以只設(shè)定部份狀態(tài)即可，并將脈沖寬度超過設(shè)定值的情形均跳至同一狀態(tài)，且該狀態(tài)的輸出為預(yù)期理想的狀態(tài)AUDP與AUDN的電壓值。例如圖11為只考慮連續(xù)三個(gè)以內(nèi)的脈沖寬度的狀態(tài)圖，對(duì)于超過三個(gè)脈沖寬度的情形均跳至狀態(tài)S4(S4’)，且其輸出O4(O4’)為1(-1)。
雖然本發(fā)明已以具體實(shí)施例揭示，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的前提下所作出的等同組件的置換，或依本發(fā)明專利保護(hù)范圍所作的等同變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本專利涵蓋之范疇。
權(quán)利要求
1.一種可消除失真的Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，其特征在于，包含一Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變單元，接收一輸入信號(hào)，并經(jīng)過Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變后產(chǎn)生一脈沖寬度調(diào)變信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)單元，接收前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；一喇叭單元，接收前述驅(qū)動(dòng)信號(hào)來產(chǎn)生聲音；以及一誤差值預(yù)測(cè)單元，接收前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并根據(jù)已事先儲(chǔ)存的誤差資料來產(chǎn)生一反饋預(yù)測(cè)信號(hào)；其中，前述Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變單元接收前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)作為反饋信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的可消除失真的Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，其特征在于，前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的值為1、0、或-1。
3.如權(quán)利要求2所述的可消除失真的Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，其特征在于，前述誤差值預(yù)測(cè)單元為一有限狀態(tài)機(jī)，且該有限狀態(tài)機(jī)是根據(jù)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的變化產(chǎn)生預(yù)設(shè)的輸出值作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的可消除失真的Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，其特征在于，前述有限狀態(tài)機(jī)包含下列狀態(tài)狀態(tài)S0，當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)為0時(shí)，該有限狀態(tài)機(jī)跳至該狀態(tài)S0，且輸出0作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且在該狀態(tài)S0時(shí)，當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S1，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?1時(shí)，跳至狀態(tài)S1’；狀態(tài)S1，輸出01作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為1時(shí)，跳至狀態(tài)S2，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；狀態(tài)S2，輸出02作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為1時(shí)，跳至狀態(tài)S3，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；狀態(tài)S3，輸出03作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為1時(shí)，跳至狀態(tài)S4，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；狀態(tài)S4，輸出1作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為1時(shí)，保持在該狀態(tài)S4，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；狀態(tài)S1’，輸出01’作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為-1時(shí)，跳至狀態(tài)S2’，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；狀態(tài)S2’，輸出02’作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為-1時(shí)，跳至狀態(tài)S3’，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；狀態(tài)S3’，輸出03’作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為-1時(shí)，跳至狀態(tài)S4’，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0；以及狀態(tài)S4’，輸出-1作為前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)，且當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)保持為-1時(shí)，保持在該狀態(tài)S4’，而當(dāng)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)變?yōu)?時(shí)，跳至狀態(tài)S0。
5.如權(quán)利要求2所述的可消除失真的Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，其特征在于，前述誤差值預(yù)測(cè)單元包含一第一多工器，接收資料0與一累加信號(hào)，并根據(jù)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的最低位來選擇0或該累加信號(hào)輸出一脈沖寬度信號(hào)；一第一延遲單元，接收前述脈沖寬度信號(hào)，并延遲一個(gè)工作周期后輸出一第一延遲信號(hào)；一累加器，接收前述第一延遲信號(hào)，并加1后輸出前述累加信號(hào)；一誤差對(duì)應(yīng)表，儲(chǔ)存每個(gè)脈沖寬度所對(duì)應(yīng)的正誤差信號(hào)與負(fù)誤差信號(hào)，并根據(jù)前述脈沖寬度信號(hào)輸出對(duì)應(yīng)的正誤差信號(hào)與負(fù)誤差信號(hào)；一第二多工器，接收前述誤差對(duì)應(yīng)表的正誤差信號(hào)與負(fù)誤差信號(hào)，并根據(jù)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的最高位來選擇正誤差信號(hào)或負(fù)誤差信號(hào)輸出一第一誤差信號(hào)；一第三多工器，接收資料0與前述第一誤差信號(hào)，并根據(jù)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的最低位來選擇0或該第一誤差信號(hào)輸出一第二誤差信號(hào)；一第一加法器，將前述第二誤差信號(hào)與一第二延遲信號(hào)相加后輸出一第三誤差信號(hào)；一第四多工器，接收資料0與前述第三誤差信號(hào)，并根據(jù)前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的最低位來選擇0或該第三誤差信號(hào)輸出一目前誤差信號(hào)；一第二延遲單元，接收前述目前誤差信號(hào)，并延遲一個(gè)工作周期后輸出前述第二延遲信號(hào)；以及一第二加法器，將前述目前誤差信號(hào)與前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)相加后輸出前述反饋預(yù)測(cè)信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的可消除失真的Δ-Σ脈沖寬度調(diào)變的播音裝置，其特征在于，前述誤差值預(yù)測(cè)單元還包含一第一乘法器，配置于前述第二加法器與前述第四多工器之間，藉以將前述目前誤差信號(hào)的位數(shù)調(diào)整成所需的位數(shù)；以及一第二乘法器，接收前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并將前述脈沖寬度調(diào)變信號(hào)的位數(shù)調(diào)整成所需的位數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可消除失真的Δ－∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置。該Δ－∑脈沖寬度調(diào)變的播音裝置包含一Δ－∑脈沖寬度調(diào)變單元，接收一輸入信號(hào)，并經(jīng)過Δ－∑脈沖寬度調(diào)變后產(chǎn)生一脈沖寬度調(diào)變信號(hào)；一驅(qū)動(dòng)單元，接收脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)信號(hào)；一喇叭單元，接收驅(qū)動(dòng)信號(hào)來產(chǎn)生聲音；以及一誤差值預(yù)測(cè)單元，接收脈沖寬度調(diào)變信號(hào)，并根據(jù)已事先設(shè)定的誤差資料來產(chǎn)生一反饋預(yù)測(cè)信號(hào)；其中，Δ－∑脈沖寬度調(diào)變單元系接收反饋預(yù)測(cè)信號(hào)作為反饋信號(hào)。
文檔編號(hào)H03K7/08GK1797959SQ20041010271
公開日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2004年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者徐漢華 申請(qǐng)人:凌陽科技股份有限公司