专利名称：信号功率放大器及信号放大方法
技术领域：
本发明涉及一种信号功率放大器及信号放大方法，尤其是一种利用脉宽 调制模块进行脉宽调制的信号功率放大器和信号放大方法。
背景技术：
随着时代的发展，人们对于工作和生活质量的要求也越来越高，对于电 视^L和显示器清晰度的要求也越来越高。因为数字电视所不可比拟的优势， 现在模拟电视机正在逐步向数字电视机过渡，而数字电视机代替模拟电视机 是一种必然。传统才莫拟电视;^的模拟扫描芯片采用充放电的形式，将扫描芯片产生的 矫正信号输出给信号功率放大器，但是这种信号功率放大器的结构复杂，信 号放大方法的过程也随之复杂，并且成本很高，另外，这种方法也不适用于 数字芯片，很难实现。对于数字扫描芯片产生的数字矫正信号，必须使用数模转换器，将数字 矫正信号转换为模拟信号输入给模拟信号功率放大器，因此，不可避免的需要高精度。所以，当利用模拟功放进行信号放大时，必须将数字扫描芯片产生的数字矫正信号进行D/A转换即数模转换，才可以输入给模拟功放，但是要求的 精度非常高，导致的成本也很高，并且功耗很大，放大效果不是很好。而利用数字功放来进行信号放大时，则必须将数字扫描芯片产生的数字 矫正信号经过调制才可以输入给数字功放，因此结构也相对复杂，而且效果 也不是很好
发明内容
本发明的目的是针对现有的信号功率放大器的缺陷，提供一种信号功率 放大器，结构简单、功耗很小而且制造成本低。本发明的另 一 目的是针对现有信号放大方法的缺陷，提供一种信号放大 的方法，信号放大效果好。为实现上述第一目的，本发明提供了一种信号功率放大器，包括 脉宽调制模块，用来根据输入的占空比信号生成脉宽调制信号和反脉宽 调制信号；功率放大才莫块，与所述脉宽调制模块相连接，用来将输入的脉宽调制信 号和反脉宽调制信号进行放大处理。上述才支术方案中的所述功率放大模块为数字功率放大模块。所述脉宽调 制模块和功率放大模块，通过分别对脉宽调制信号和反脉宽调制信号进行滤 波的第一低通滤波器和第二低通滤波器相连接，所述功率放大模块为模拟功 率放大模块。所述脉宽调制模块包括数字锯齿波生成子模块，用于生成基 准锯齿波信号；比较子模块，与所述数字锯齿波生成子模块和功率放大模块 相连接，用于对锯齿波信号和占空比信号进行比较，输出脉宽调制信号给功 率放大模块；反脉宽调制信号生成子模块，与所述比较子模块和功率放大模 块相连接，用于根据输入的脉宽调制信号取反，输出反脉宽调制信号给功率 放大模块。为实现上述第二目的，本发明还提供了一种信号放大方法，包括以下步鎩.步骤l，脉宽调制模块根据输入的占空比信号和启动信号生成脉宽调制信 号和反脉宽调制信号；步骤2，该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号发送给功率 放大模块；
步骤3，功率放大模块将:大的脉宽调制信号和反脉宽调制信号驱动场偏 转模块。并且所述步骤l具体为步骤ll,功率放大模块的数字锯齿波生成子模块，根据启动信号累加产 生基准锯齿波信号发送给比较子模块；步骤12，该比较子模块对输入的锯齿波信号和占空比信号进行比较，生 成脉宽调制信号，并发送给反脉宽调制信号生成子模块；步骤13,该反脉宽调制信号生成子模块将输入的脉宽调制信号取反，生 成反脉宽调制信号。另外所述步骤12中该比较子模块对输入的锯齿波信号和占空比信号进行 比较，生成脉宽调制信号具体为该比较子模块对输入的锯齿波信号和占空 比信号进4亍比较，如果占空比信号小于锯齿波信号，则输出为低；如果占空 比信号大于锯齿波信号，则输出为高。而且步骤2可以具体为该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调 制信号发送给数字功率放大模块。所述步骤2还可以具体为步骤21,该脉 宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号分别发送给第一低通滤波模 块和第二低通滤波模块进行低通滤波；步骤22,第一低通滤波模块将经过低通滤波的脉宽调制信号发送给模拟功率放大模块，第二低通滤波模块将经过 低通滤波的反脉宽调制信号发送给模拟功率放大模块。因此，本发明的信号功率放大器不用调制模块，结构简单，功耗很小而 且制造成本低，而本发明信号放大方法的信号放大效果好。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。附困说明
图1为本发明信号功率放大器的第一个实施例的结构示意图。 图2为本发明信号功率放大器的第二个实施例的结构示意图。
图3为本发明信号放大方法的流程图。
具体实施方式
本发明利用脉宽调制(Pulse Width Modulation, PWM)模块，使得信号 功率放大器结构简单，而信号放大效果好。如图1所示，为本发明信号功率放大器的一个实施例的结构示意图，包 括互相连接的脉宽调制模块1和功率放大模块2，脉宽调制模块用来根据输入 的占空比信号PWM—DATA生成脉宽调制信号PWM和反脉宽调制信号PWM—N;而 功率放大;j^莫块2,用来将输入的脉宽调制信号PWM和反脉宽调制信号PWM-N进 行放大处理。其中功率放大模块2为数字功率放大模块，脉宽调制模块1包括数字锯 齿波生成子模块ll，用于生成基准锯齿波信号SAW_DATA;比较子模块12，与 所述数字锯齿波生成子模块11和功率放大模块2相连接，用于对锯齿波信号 SAW-DATA和占空比信号PWM—DATA进行比较，输出脉宽调制信号PWM给功率放 k;f莫块2;反脉宽调制信号生成子模块13，与所述比较子模块12和功率放大 模块2相连接，用于根据输入的脉宽调制信号PWM取反，输出反脉宽调制信 号PWM-N给功率放大模块2。如图2所示，为本发明信号功率放大器的另一个实施例的结构示意图， 如果功率放大模块2为模拟功率放大模块，则需要两个低通滤波模块第一低 通滤波才莫块3和第二低通滤波模块4对脉宽调制模块1产生的脉宽调制信号 PWM和反脉宽调制信号PWM-N分别进行滤波处理，再输入功率放大模块2。即比较子模块12通过第 一低通滤波模块3与所述功率放大模块2相连接， 反脉宽调制信号生成子模块13通过第二低通滤波模块4与功率放大模块2相 连接。因此本发明的信号功率放大器不用调制模块，结构简单，功耗很小而且 制造成本低。
而本发明信号放大方法的具体步骤为
步骤1,脉宽调制模块根据输入的占空比信号和启动信号生成脉宽调制信号和反脉宽调制信号；
步骤2,该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号发送给功率 放大模块；
步骤3,功率放大模块将放大的脉宽调制信号和反脉宽调制信号驱动场偏 转模块。
如图3所示，为本发明信号放大方法的流程图，详细步骤如下
步骤101,功率放大模块的数字锯齿波生成子模块，根据启动信号Pstart累加产生基准锯齿波信号SAW—DATA发送给比较子模块；启动信号Pstart就是电视机场同步信号；
步骤102,该比较子模块对输入的锯齿波信号SAW-DATA和占空比信号PWM-DATA进行比较，生成脉宽调制信号PWM,并发送给反脉宽调制信号生成子模块；
该比较子模块对输入的锯齿波信号SAW—DATA和占空比信夸PWM-DATA进 行比较的时候，如果占空比信号PWM-DATA小于锯齿波信号SAW-DATA,则输出 为低；如果占空比信号PWM-DATA大于锯齿波信号SAW-DATA,则输出为高。
步骤103,该反脉宽调制信号生成子模块将输入的脉宽调制信号PWM取反, 生成反脉宽调制信号P観-N。
步骤104,该脉宽调制模块将该脉宽调制信号PWM和反脉宽调制信号 PWM-N发送给数字功率放大模块；
步骤105，功率放大才莫块将放大的脉宽调制信号PWM和反脉宽调制信号 PWM-N驱动场偏转模块。
上述的实施例是对于输出给数字功率放大模块的，如果输出给模拟功率 放大模块则步骤104就变成脉宽调制模块将该脉宽调制信号P觀和反脉宽调 制信号PWM-N分别发送给第一低通滤波模块和第二低通滤波模块进行低通滤
波；第一低通滤波模块将经过低通滤波的脉宽调制信号PWM发送给模拟功率 放大模块，第二低通滤波模块将经过低通滤波的反脉宽调制信号PWM—N发送 给模拟功率放大模块。参见图2所示。因此本发明信号放大方法的信号放大效果非常好。最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制, 尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当 理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技 术方案的诗青神和范围。
权利要求
1、一种信号功率放大器，其特征在于包括脉宽调制模块，用来根据输入的占空比信号生成脉宽调制信号和反脉宽调制信号；功率放大模块，与所述脉宽调制模块相连接，用来将输入的脉宽调制信号和反脉宽调制信号进行放大处理。
2、 4艮据权利要求1所述的信号功率放大器,其特征在于所述功率放大模 块为数字功率放大模块。
3、 根据权利要求1所述的信号功率放大器，其特征在于所述脉宽调制模 块和功率放大4莫块，通过分别对脉宽调制信号和反脉宽调制信号进行滤波的 第一低通滤波器和第二低通滤波器相连接，所述功率放大模块为模拟功率放 大模块。
4、 4艮据权利要求1、 2或3所述的信号功率放大器，其特征在于所述脉 宽调制模块包括数字锯齿波生成子模块，用于生成基准锯齿波信号；比较子^t块，与所述数字锯齿波生成子模块和功率放大模块相连接，用 于对锯齿波信号和占空比信号进行比较，输出脉宽调制信号给功率放大模块;反脉宽调制信号生成子模块，与所述比较子模块和功率放大模块相连接, 用于根据输入的脉宽调制信号取反，输出反脉宽调制信号给功率放大模块。
5、 一种信号放大方法，其中包括以下步骤步骤1，脉宽调制模块根据输入的占空比信号和启动信号生成脉宽调制信 号和反脉宽调制信号；步骤2,该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号发送给功率 放大模块；步骤3，功率放大模块将放大的脉宽调制信号和反脉宽调制信号驱动场偏转模块。
6、 根据权利要求5所述的信号放大方法，其中所述步骤l具体为 步骤11,功率放大模块的数字锯齿波生成子模块，根据启动信号累加产生基准锯齿波信号发送给比较子模块；步骤12，该比较子模块对输入的锯齿波信号和占空比信号进行比较，生成脉宽调制信号，并发送给反脉宽调制信号生成子模块；步骤13,该反脉宽调制信号生成子模块将输入的脉宽调制信号取反，生成反脉宽调制信号。
7、 根据权利要求6所述的信号放大方法，其中所述步骤12中该比较子 模块对输入的锯齿波信号和占空比信号进行比较，生成脉宽调制信号具体为 该比较子模块对输入的锯齿波信号和占空比信号进行比较，如果占空比信号 小于锯齿波信号，则输出为低；如果占空比信号大于锯齿波信号，则输出为南o
8、 根据权利要求5、 6或7所述的信号放大方法，其中所述步骤2具体 为该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号发送给数字功率放 大模块。
9、 才艮据权利要求5、 6或7所述的信号放大方法，其中所述步骤2具体为步骤21,该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号分别发送 给第一低通滤波模块和第二低通滤波模块进行低通滤波；步骤22,第一低通滤波模块将经过低通滤波的脉宽调制信号发送给模拟 功率放大模块，第二低通滤波模块将经过低通滤波的反脉宽调制信号发送给 模拟功率放大模块。
全文摘要
本发明涉及一种信号功率放大器，包括脉宽调制模块，用来根据输入的占空比信号生成脉宽调制信号和反脉宽调制信号；功率放大模块，与所述脉宽调制模块相连接，用来将输入的脉宽调制信号和反脉宽调制信号进行放大处理。本发明还涉及一种信号放大方法，包括以下步骤步骤1，脉宽调制模块根据输入的占空比信号和启动信号生成脉宽调制信号和反脉宽调制信号；步骤2，该脉宽调制模块将该脉宽调制信号和反脉宽调制信号发送给功率放大模块；步骤3，功率放大模块将放大的脉宽调制信号和反脉宽调制信号驱动场偏转模块。因此，本发明的信号功率放大器不用调制模块，结构简单，功耗很小而且制造成本低，而本发明信号放大方法的信号放大效果好。
文档编号H03F3/20GK101119102SQ20061002960
公开日2008年2月6日 申请日期2006年8月1日 优先权日2006年8月1日
发明者巫晨亮, 陈锦华 申请人:逐点半导体(上海)有限公司