本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及振蕩器，具體是指一種具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路。

背景技術(shù)：

d類功放具有高效率、低功耗的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用在電視、手機(jī)等電器設(shè)備中。但是其獨(dú)特的開關(guān)特性會產(chǎn)生高的di/dt和dv/dt信號，且具有較寬的干擾帶寬，這些電壓和電流脈沖會分別在物理和寄生的電路元件中引入較大的交流電流，產(chǎn)生傳導(dǎo)和輻射噪聲。

現(xiàn)有的振蕩器電路結(jié)構(gòu)如圖1所示，振蕩的方式為rc振蕩，首先產(chǎn)生三角波的高低電平值va和vb，電容c的原始充放電電流和三角波的幅度va-vb的關(guān)系如下：

當(dāng)電容c1上的電壓小于va時(shí)，開關(guān)s1打開，開關(guān)s2關(guān)閉，由電流i對電容充電，直到電容c上的電壓等于va；這時(shí)開關(guān)s1關(guān)閉，開關(guān)s2打開改由電流i對電容放電，直到電容c上的電壓等于vb，重新改為充電過程并不斷循環(huán)，可見電容c1上的電壓在va和vb之間來回?cái)[動(dòng)。判斷是否到達(dá)了va和vb通過兩個(gè)比較器comp1和comp2實(shí)現(xiàn)。

振蕩周期為：

相應(yīng)的頻率為：

現(xiàn)有技術(shù)，由于振蕩器每個(gè)周期產(chǎn)生的三角波頻率固定，開關(guān)特性產(chǎn)生的高di/dt和dv/dt信號的能量集中在載波頻率上，必須使用lc濾波器才能通過emi(電磁干擾)認(rèn)證，bom(物料清單)成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種能夠逐個(gè)周期“隨機(jī)”改變鋸齒波的頻率、使得振蕩器產(chǎn)生的鋸齒波頻率在中心頻率附近變化、將原來集中在固定頻率處的能量擴(kuò)展到更多的相鄰頻率點(diǎn)的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路具有如下構(gòu)成：

該具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路，其主要特點(diǎn)是，所述的電路包括：

振蕩模塊和調(diào)制模塊；

所述的振蕩模塊包括充放電單元，所述的充放電單元包括充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)以及放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)，所述的充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)以及所述的放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)均與所述的調(diào)制模塊相連接；

所述的調(diào)制模塊包括：偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器和n個(gè)調(diào)制單元，所述的偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器包括m個(gè)觸發(fā)器，且所述的m個(gè)觸發(fā)器中的n個(gè)觸發(fā)器的輸出端與所述的n個(gè)調(diào)制單元的控制端相連接，且所述的n個(gè)觸發(fā)器中的一個(gè)觸發(fā)器的輸出端與所述的n個(gè)調(diào)制單元中的一個(gè)調(diào)制單元的控制端對應(yīng)相連接，其中m、n為大于等于1的正整數(shù)，且m大于等于n；n個(gè)調(diào)制單元根據(jù)n個(gè)觸發(fā)器的控制信號產(chǎn)生調(diào)制電流，并匯總至所述的充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)以及所述的放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)。

進(jìn)一步地，所述的調(diào)制單元為受控電流源，假設(shè)第n個(gè)調(diào)制單元調(diào)制電流與充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)的原始電流值或者放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)的原始電流值的比例是kn，那么所有調(diào)制單元的鏡像電流的大小之和為(k1+k2+……+kn)×i，其中i為充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)的原始電流值或放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)的原始電流值，其中kn為大于等于0的數(shù)，且k1、k2……kn的值互不相同。

更進(jìn)一步地，每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流量化加權(quán)。

更進(jìn)一步地，每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流非量化加權(quán)。

進(jìn)一步地，所述的充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)的原始電流值輸入至所述的n個(gè)調(diào)制單元中的每個(gè)調(diào)制單元的第一輸入端；所述的放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)的原始電流值輸入至所述的n個(gè)調(diào)制單元的第二輸入端，所述的n個(gè)調(diào)制單元中的每個(gè)調(diào)制單元的第一輸出端的輸出值輸出至所述的充電電流節(jié)點(diǎn)(isp)，所述的n個(gè)調(diào)制單元中的每個(gè)調(diào)制單元的第二輸出端的輸出值輸出至所述的放電電流節(jié)點(diǎn)(isn)。

采用了該發(fā)明中的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益的技術(shù) 效果：

本發(fā)明的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路，逐個(gè)周期“隨機(jī)”改變鋸齒波的頻率，使得振蕩器產(chǎn)生的鋸齒波頻率在中心頻率附近變化，將原來集中在固定頻率處的能量擴(kuò)展到更多的相鄰頻率點(diǎn)，從而達(dá)到降低emi的效果。

本發(fā)明的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路通過設(shè)定每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流比率k值不同，給每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流加權(quán)，使得擴(kuò)頻分布點(diǎn)數(shù)較多，擴(kuò)頻點(diǎn)分布較均勻，使用此技術(shù)的d類功放產(chǎn)品能夠在不使用lc濾波的情況下通過傳導(dǎo)emi測試。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的振蕩器電路的電路圖。

圖2為本發(fā)明的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路的電路圖。

圖3為本發(fā)明的調(diào)制模塊的電路圖。

具體實(shí)施方式

為了能夠更清楚地描述本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例來進(jìn)行進(jìn)一步的描述。

本發(fā)明描述了一種帶擴(kuò)頻功能的振蕩器電路，該電路可以逐個(gè)周期“隨機(jī)”改變鋸齒波的頻率，使得振蕩器產(chǎn)生的鋸齒波頻率在中心頻率附近變化，將原來集中在固定頻率處的能量擴(kuò)展到更多的相鄰頻率點(diǎn)，從而達(dá)到降低emi的效果。

請參閱圖2所示，本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，增加了充電電流節(jié)點(diǎn)isp和放電電流節(jié)點(diǎn)isn兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，可以匯入擴(kuò)頻調(diào)制模塊的調(diào)制電流，其通過調(diào)整每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流比率(k值)，達(dá)到優(yōu)化擴(kuò)頻效果的目的。本發(fā)明的核心思想是給每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流加權(quán)，設(shè)定每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流比率k值不同，從而達(dá)到擴(kuò)頻分布點(diǎn)數(shù)更多的效果。

所述的電路包括：振蕩模塊和調(diào)制模塊；所述的振蕩模塊包括充放電單元，所述的充放電單元包括充電電流節(jié)點(diǎn)isp以及放電電流節(jié)點(diǎn)isn，所述的充電電流節(jié)點(diǎn)isp以及所述的放電電流節(jié)點(diǎn)isn均與所述的調(diào)制模塊相連接；所述的調(diào)制模塊包括：偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器和n個(gè)調(diào)制單元，所述的偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器包括m個(gè)觸發(fā)器，且所述的m個(gè)觸發(fā)器中的n個(gè)觸發(fā)器的輸出端與所述的n個(gè)調(diào)制單元的控制端相連接，且所述的n個(gè)觸發(fā)器中的一個(gè)觸發(fā)器的輸出端與所述的n個(gè)調(diào)制單元中的一個(gè)調(diào)制單元的控制端對應(yīng)相連接，其中m、n為大于等于1的正整數(shù)，且m大于等于n；n個(gè)調(diào)制單元根據(jù)n個(gè)觸發(fā)器的控制信號產(chǎn)生調(diào)制電流，并匯總至所述的充電電流節(jié)點(diǎn)isp以及所述的放電電流節(jié)點(diǎn)isn。所述的充電電流節(jié)點(diǎn)isp的原始電流值輸入至所述的n個(gè)調(diào)制單元中的每個(gè)調(diào)制單元的第一輸入端；所述的放電電流節(jié)點(diǎn) isn的原始電流值輸入至所述的n個(gè)調(diào)制單元的第二輸入端，所述的n個(gè)調(diào)制單元中的每個(gè)調(diào)制單元的第一輸出端的輸出值輸出至所述的充電電流節(jié)點(diǎn)isp，所述的n個(gè)調(diào)制單元中的每個(gè)調(diào)制單元的第二輸出端的輸出值輸出至所述的放電電流節(jié)點(diǎn)isn。

請參閱圖3所示，其包括一組偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器，偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器包括若干個(gè)觸發(fā)器，其中觸發(fā)器的數(shù)量決定了偽隨機(jī)技術(shù)器的周期長短，觸發(fā)器的數(shù)量越多，隨機(jī)性越好。偽隨機(jī)計(jì)數(shù)器選擇其中幾組輸出作為上方擴(kuò)頻調(diào)制單元的控制信號。在每個(gè)充放電周期中，有一個(gè)偽隨機(jī)的組合來控制調(diào)制單元的調(diào)制電流，最終匯入充電電流節(jié)點(diǎn)isp和放電電流節(jié)點(diǎn)isn節(jié)點(diǎn)，調(diào)整充放電電流的大小。

其中，線性移位寄存器的反饋模塊通過選擇確定的觸發(fā)器輸出組合信號異或后反饋到第一級移位寄存器的d端作為輸入，以便使線性移位寄存器的輸出形成偽隨機(jī)序列。觸發(fā)器的set端全部接地，clr端接系統(tǒng)復(fù)位信號。

其中，每個(gè)調(diào)制單元都是一個(gè)受控的電流源，假設(shè)第n個(gè)調(diào)制單元調(diào)制電流與原始充放電電流的比例是kn，那么所有調(diào)制單元的鏡像電流的大小之和為(k1+k2+……+kn)×i，kn通常選擇0至0.1之間的系數(shù)(如0.05)，但也可以選擇其他的系數(shù)，假設(shè)在本周期有效的調(diào)制單元數(shù)量為n，那么本周期擴(kuò)頻調(diào)制以后的周期時(shí)間為：

相應(yīng)的本周期的頻率為：

ft＝(1+k1+k2+......+kn)×f0

振蕩電路每個(gè)周期的頻率都會隨著擴(kuò)頻調(diào)制模塊的輸出而隨機(jī)調(diào)制。

本發(fā)明包含但不局限于以下方式和系數(shù)設(shè)定：

(1)每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流量化加權(quán)，假設(shè)設(shè)定7級調(diào)制單元(n＝7)，設(shè)定7級調(diào)制單元的鏡像電流的比例(k)分別為(0.0025、0.005、0.01、0.02、0.04、0.08、0.16)，那么該擴(kuò)頻方式一共產(chǎn)生128個(gè)頻率組合，擴(kuò)頻效果良好，同時(shí)結(jié)合偽隨機(jī)組合，128個(gè)頻率點(diǎn)的出現(xiàn)概率相同，擴(kuò)頻效果優(yōu)秀。

(2)每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流非量化加權(quán)，假設(shè)設(shè)定11級調(diào)制單元(n＝11)，設(shè)定11級調(diào)制單元的鏡像電流的比例(k)分別為(0.03-δ1、0.03-δ2、0.03-δ3、0.03-δ4、0.03、0.03+δ5、0.03+δ6、0.03+δ7、0.03+δ8、0.03+δ9、0.03+δ10)，δ1～δ10經(jīng)過細(xì)心設(shè)計(jì)，保證各種不同組合的結(jié)果相互錯(cuò)開，那么該擴(kuò)頻方式一共產(chǎn)生2048個(gè)頻率組合，擴(kuò)頻效果良好，同時(shí)配合偽隨機(jī)組合，2048個(gè)頻率點(diǎn)的分布呈現(xiàn)中間多、兩邊少的分布，擴(kuò)頻效果相對 原方案優(yōu)秀。

在其他的實(shí)施方式中，本發(fā)明還可以為其它的方式和系數(shù)設(shè)定。

采用了該發(fā)明中的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益的技術(shù)效果：

本發(fā)明的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路，逐個(gè)周期“隨機(jī)”改變鋸齒波的頻率，使得振蕩器產(chǎn)生的鋸齒波頻率在中心頻率附近變化，將原來集中在固定頻率處的能量擴(kuò)展到更多的相鄰頻率點(diǎn)，從而達(dá)到降低emi的效果。

本發(fā)明的具有擴(kuò)頻功能的振蕩器電路通過設(shè)定每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流比率k值不同，給每個(gè)調(diào)制單元的鏡像電流加權(quán)，使得擴(kuò)頻分布點(diǎn)數(shù)較多，擴(kuò)頻點(diǎn)分布較均勻，使用此技術(shù)的d類功放產(chǎn)品能夠在不使用lc濾波的情況下通過傳導(dǎo)emi測試。

在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的而非限制性的。