專利名稱:三角波同步生成系統(tǒng)及其使用的三角波同步生成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在不同的裝置間同步地生成三角波的三角波同步 生成系統(tǒng)及其使用的三角波同步生成電路,其中該三角波用于進行脈 沖寬度調(diào)制,以生成PWM控制所使用的預(yù)定寬度的脈沖。本申請基于2007年10月3日提出的日本專利申請第2007-260262 號,并以其作為優(yōu)先權(quán),在此援引其內(nèi)容。
背景技術(shù):
以往,在作為對象的放大器搭載型的揚聲器裝置之間,為了作為 立體聲揚聲器,同步生成對驅(qū)動揚聲器的PWM信號的脈沖寬度進行控 制的三角波時,如圖13所示,以與所生成的三角相同的頻率、占空比 為50: 50,從一方的裝置(主動側(cè))向另一方的裝置(從動側(cè))發(fā)送 三角波基準脈沖,在從動側(cè)利用該三角波基準脈沖生成三角波。但是,作為將裝置的驅(qū)動控制數(shù)字化的一環(huán),在揚聲器驅(qū)動或馬 達及電源電路的驅(qū)動中采用PWM控制的情況下,利用相同周期的三角 波進行PWM信號的脈沖寬度調(diào)制時,在驅(qū)動部中產(chǎn)生開關(guān)噪聲,該噪 聲經(jīng)由布線圖案等產(chǎn)生的輻射電磁噪聲(EMI)對其他設(shè)備造成不良影 響。因此,內(nèi)置放大器通過PWM控制進行揚聲器驅(qū)動時,產(chǎn)生上述 的EMI問題。因此,通過對進行PWM信號的脈沖寬度調(diào)制的三角波進行展頻, 將PWM調(diào)制中的開關(guān)的EMI的頻率分布展頻,降低峰值,將EMI的按時間的平均值抑制得較低,由此降低了噪聲對其他設(shè)備的影響(例 如參照專利文獻1)。同樣地,在揚聲器的驅(qū)動中,也對控制PWM信號的脈沖寬度的 三角波進行展頻,控制生成的PWM信號的脈沖寬度,從而能夠降低EMI的影響。專利文獻1:日本專利3952970號公報但是,使用展頻后的三角波時,在將上述現(xiàn)有例用于生成三角波 的三角波基準脈沖的情況下,為了與揚聲器同步,將揚聲器輸出的三 角波基準脈沖如圖14所示地作為多個頻率的脈沖以單發(fā)連續(xù)送出。因此,由于三角波基準脈沖的周期分別被展頻,因此從動側(cè)無法 檢測出輸入的三角波基準脈沖各自的周期;如果進行與周期不同的三 角波基準脈沖對應(yīng)的三角波的再生處理時,由于流過與周期對應(yīng)的電 流來生成三角波,因此會生成峰值不同的三角波。例如,在上述圖14中,對于三角波基準脈沖,利用以250kHz為 中心上下跳躍40kHz的210kHz及2卯kHz這三種頻率的脈沖進行展頻。這種情況下,將頻率210kHz的三角波基準脈沖作為頻率250kHz 的三角波基準脈沖生成三角波時,由于周期長,因此所供給的電荷量 變多,因而峰值比基準值(虛線)高(A點)。另一方面,將頻率290kHz的三角波基準脈沖作為頻率250kHz的 三角波基準脈沖生成三角波時,由于周期短,因此所供給的電荷量變 少,因而峰值比基準值低(B點)。在以后的控制中,由于以三角波的峰值作為控制基準,所以主動側(cè)和從動側(cè)之間使用不同的三角波,因而無法實現(xiàn)三角波的展頻同步, 搭載有立體聲放大器的揚聲器等中的主動側(cè)和從動側(cè)的聲音再生特性 不同。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的,其目的在于提供一種能夠在主 動側(cè)及從動側(cè)之間同步且以相同峰值生成展頻后的三角波的三角波同 步生成電路。本發(fā)明的三角波同步生成系統(tǒng),該三角波同步生成系統(tǒng)從主動側(cè) 向從動側(cè)發(fā)送用于生成雙方同步且峰值相同的三角波的三角波基準脈 沖,所述主動側(cè)和所述從動側(cè)同步生成所述三角波,所述主動側(cè)具有 三角波生成部,其以預(yù)先設(shè)定的順序并按照時間序列生成峰值相同、 且周期不同的三角波;同步脈沖生成部,其生成周期與所述三角波的 周期對應(yīng)的所述三角波基準脈沖;以及占空比控制部,其在所述三角 波基準脈沖的多個周期中,使設(shè)定為基準周期的所述三角波基準脈沖 的脈沖寬度不同于其他周期的三角波基準脈沖并作為三角波基準再生 脈沖輸出,所述從動側(cè)具有基準脈沖再生部,其由所述三角波基準 再生脈沖再生為三角波基準脈沖;基準周期檢測部,其根據(jù)所述脈沖 寬度的不同從所述三角波基準再生脈沖中檢測出所述基準周期的所述 三角波基準脈沖;以及三角波再生部,其以所述基準周期的所述三角 波基準脈沖為基準,再生為周期與按照所述預(yù)先設(shè)定的順序的周期依 次輸入的所述三角波基準脈沖對應(yīng)的三角波。本發(fā)明的三角波同步生成系統(tǒng),其特征在于,所述占空比控制部 將作為所述基準周期的所述三角波基準脈沖的高電平寬度設(shè)定為比其 他所述三角波基準脈沖的高電平寬度長。本發(fā)明的三角波同步生成系統(tǒng),其特征在于,所述基準周期檢測 部取所輸入的所述三角波基準脈沖和使該三角波基準脈沖延遲的信號的邏輯積,并將該邏輯積的結(jié)果作為基準周期的檢測信號。本發(fā)明的三角波同步生成系統(tǒng),其特征在于,使所述基準周期的 所述三角波基準脈沖中的高電平寬度比所述延遲的時間大,并且使所 述基準周期以外的所述三角波基準脈沖中的高電平寬度比所述延遲的 時間小。本發(fā)明的三角波同步生成電路,用于三角波同步生成系統(tǒng)中的主 動側(cè)和從動側(cè),在所述三角波同步生成系統(tǒng)中,從所述主動側(cè)向所述 從動側(cè)發(fā)送用于生成雙方同步且峰值相同的三角波的三角波基準脈 沖,所述主動側(cè)與所述從動側(cè)同步生成所述三角波,所述三角波同步 生成電路包括三角波生成部,其以預(yù)先設(shè)定的順序并按照時間序列 生成峰值相同且周期不同的三角波;同步脈沖生成部,其生成周期與 所述三角波的周期對應(yīng)的所述三角波基準脈沖;占空比控制部,其在 所述三角波基準脈沖的多個周期中,使設(shè)定為基準周期的所述三角波 基準脈沖的占空比不同于其他周期的三角波基準脈沖并作為三角波基 準再生脈沖輸出;基準脈沖再生部,其由所述三角波基準再生脈沖再 生為三角波基準脈沖;基準周期檢測部,其根據(jù)所述占空比的不同從 所述三角波基準再生脈沖中檢測出所述基準周期的所述三角波基準脈 沖;以及三角波再生部,其以所述基準周期的所述三角波基準脈沖為 基準,再生為周期與按照所述預(yù)先設(shè)定的順序的周期依次輸入的所述 三角波基準脈沖對應(yīng)的三角波。發(fā)明效果如以上說明所述,根據(jù)本發(fā)明,在主動側(cè)和從動側(cè)之間,將同步 生成展頻后的三角波的三角波基準脈沖向從動側(cè)通信時,作為使基準 周期的三角波基準脈沖的高電平的脈沖寬度和基準周期以外的三角波 基準脈沖的高電平的脈沖寬度不同的三角波基準再生脈沖發(fā)送,因此 檢測出基準周期的三角波基準脈沖,將該三角波基準脈沖作為基準, 與預(yù)先設(shè)定的周期變化的順序?qū)?yīng)、且與各個三角波基準脈沖的周期對應(yīng)地再生為三角波,因此能夠獲得可以在主動側(cè)及從動側(cè)得到同步、 且峰值相同的展頻后的三角波的效果。
圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的三角波同步生成系統(tǒng)的構(gòu)成 例的框圖。圖2是表示圖1中的三角波生成部12的構(gòu)成例的框圖。圖3是表示圖1中的同步脈沖生成部13的構(gòu)成例的框圖。 圖4是表示圖1中的占空比控制部14的構(gòu)成例的框圖。 圖5是說明圖4的占空比控制部14的動作例的時序圖。 圖6是表示圖1中的基準脈沖再生部22的構(gòu)成例的框圖。 圖7是說明圖6的基準脈沖再生部22的動作例的時序圖。 圖8是表示圖1中的基準周期檢測部23的構(gòu)成例的框圖。 圖9是說明圖8的基準周期檢測部23的動作例的時序圖。 圖IO是表示圖1中的三角波再生部24的構(gòu)成例的框圖。 圖ll是說明圖10的三角波再生部24的動作例的波形圖。 圖12是說明在本實施方式的主動裝置1一側(cè)生成三角波的動作例 的波形圖。圖13是用于說明現(xiàn)有例中的三角波的生成的波形圖。 圖14是說明展頻后的三角波所對應(yīng)的三角波基準脈沖的再生中 的缺點的波形圖。
具體實施方式
以下參照
本發(fā)明的一個實施方式的三角波同步生成系統(tǒng)。圖1是表示該實施方式中的三角波同步生成系統(tǒng)的構(gòu)成例的框圖。例如,將上述三角波同步生成系統(tǒng)用于立體聲揚聲器的情況下,形成添加到搭載于揚聲器中的、通過PWM控制來進行揚聲器驅(qū)動的PWM控制電路(未圖示)的結(jié)構(gòu)。這種情況下,主動裝置l生成周期 被展頻過的三角波,用于自身的PWM控制,并對從動裝置2發(fā)送用于 再生為所生成的三角波的三角波基準脈沖。由此,從動裝置2通過輸 入的三角波基準脈沖與主動裝置1取得同步,并再生為周期相同的三 角波。在該圖中,主動裝置具有控制部ll、三角波生成部12、同步脈沖 生成部13、占空比控制部14及發(fā)送部15??刂撇?1按照預(yù)先設(shè)定的順序?qū)θ遣ㄉ刹?2輸出生成不同 周期的三角波的周期控制信號,在三角波生成部12生成展頻后的三角 波。三角波生成部12通過從控制部11輸入的上述周期控制信號將多 個周期、例如周期為T1、 T2及T3的這三種三角波以預(yù)先設(shè)定的順序 且按照時間序列反復(fù)生成。同步脈沖生成部13生成周期與上述三角波對應(yīng)、占空比為50: 50的三角波基準脈沖。占空比控制部14使多個周期中被設(shè)定為基準周期的周期的三角 波基準脈沖的占空比不同于其他周期的三角波基準脈沖的占空比,作 為三角波基準再生脈沖,通過發(fā)送部14向從動裝置2輸出。另一方面,從動裝置2具有接收部21、基準脈沖再生部22、基準 周期檢測部23及三角波再生部24?;鶞拭}沖再生部22由通過接收部21輸入的上述三角波基準再生 脈沖再生用于再生三角波的上述三角波基準脈沖?;鶞手芷跈z測部23根據(jù)各個占空比的不同由通過接收部21輸入的上述三角波基準再生脈沖中檢測出與基準周期的三角波基準脈沖對 應(yīng)的三角波基準再生脈沖,并輸出檢測信號。三角波再生部24檢測基準周期的三角波基準脈沖,從而按照上述 預(yù)先設(shè)定的順序(與在主動裝置1中設(shè)定的順序相同)生成與各個三 角波基準脈沖的周期對應(yīng)的三角波。接著,參照圖2說明上述三角波生成部12的構(gòu)成。圖2是表示本 實施方式的三角波生成部12的構(gòu)成例的框圖。三角波生成部12通過設(shè)在電源和輸出端子TOUT之間的定電流源 的定電流對插入在輸出端子TOUT和接地點之間的電容進行充電,或 者通過設(shè)在輸出端子TOUT和接地點之間的定電流源的定電流進行放 電,從而生成三角波。通過成對使用與該充放電所使用的定電流相同 的定電流源,能夠生成上升時間和下降時間相同的三角波。在本實施方式中,各自電流值不同的多個定電流源對與開關(guān)串聯(lián) 設(shè)置,形成進行使三角波周期不同的展頻的結(jié)構(gòu)。在以下實施方式的 說明中,作為一個例子,以三個不同長度的周期(三個不同頻率)進 行展頻,形成按照時間序列逐個周期地反復(fù)生成各個周期的三角波的 結(jié)構(gòu)。艮P,三角波生成部12通過從控制部l輸入的上述周期控制信號, 作為多個周期,生成上述三個周期、例如周期為T0、 Tl及T2的這三 種三角波。在此,寬度為T1<T2<T0的關(guān)系。例如,三角波生成部12在電源和輸出端子TOUT之間具有與開關(guān) SWll串聯(lián)連接的定電流源51、與開關(guān)SW12串聯(lián)連接的定電流源52以及與開關(guān)SW13串聯(lián)連接的定電流源53,在輸出端子TOUT和接地 點之間具有與開關(guān)SW21串聯(lián)連接的定電流源61、與開關(guān)SW22串聯(lián) 連接的定電流源62以及與開關(guān)SW23串聯(lián)連接的定電流源63,包括插 入在輸出端子TOUT及接地點之間的電容C。定電流源51和61流過相同的電流值II的電流,定電流源52和 62流過相同的電流值12的電流,定電流源53和63流過相同的電流值 13的電流,分別構(gòu)成定電流源對。在此,電流值Il、 12及I3的關(guān)系被 設(shè)定為11<12<13。另外,雖然在圖2中沒有明示,但是三角波生成部12包括設(shè)定從 輸出端子TOUT輸出的三角波的中心電壓的偏壓電路。并且,后述從動裝置2中的三角波再生部24也具有與上述三角波 生成部12同樣的構(gòu)成,生成展頻后的周期的三角波。接著,參照圖3說明上述同步脈沖生成部13的構(gòu)成。圖3是表示 本實施方式的同步脈沖生成部13的構(gòu)成例的框圖。同步脈沖生成部13由比較器41、比較器42及鎖存器43構(gòu)成。比較器41在非反轉(zhuǎn)輸入端子輸入三角波的信號電壓,在反轉(zhuǎn)輸入 端子輸入生成的三角波的最大值即閾值電壓TRIH。比較器41在三角 波的信號電壓超過上述閾值電壓TRIH時,輸出高電平的復(fù)位信號。并且,比較器42在反轉(zhuǎn)輸入端子輸入三角波的信號電壓,在非反 轉(zhuǎn)輸入端子輸入三角波的最小值即閾值電壓TRIL。比較器42在三角 波的信號電壓低于上述閾值電壓TRIL時,輸出高電平的設(shè)定信號。鎖存器43在set (設(shè)定)端子輸入高電平的設(shè)定信號時,從輸出端子作為三角波基準脈沖輸出高電平,另一方面,在reset (復(fù)位)端 子輸入高電平的復(fù)位信號時,將三角波基準脈沖從高電平躍遷到低電 平。因此,同步脈沖生成部13在三角波的上升過程中輸出高電平的三 角波基準脈沖,另一方面,在三角波的下降過程中輸出低電平的三角 波基準脈沖。其次,參照圖4及圖5說明上述占空比控制部14的構(gòu)成。圖4是 表示本實施方式的占空比控制部14的構(gòu)成例的框圖。圖5是說明占空 比控制部14的各部分的動作的時序圖。占空比控制部14由切換部71、寬度調(diào)整部72、寬度調(diào)整部73及 邏輯或電路74構(gòu)成。切換部71通過從控制部11輸入的基準選擇信號進行切換,以將 從同步脈沖生成部13輸入的三角波基準脈沖輸入到寬度調(diào)整部72和 寬度調(diào)整部73中的任一個。在此,上述控制部11在生成作為基準的 周期的三角波時,將基準選擇信號向占空比控制部14輸出。如圖5所示,在未輸入基準選擇信號的情況下,切換部71向?qū)挾?調(diào)整部72輸出所輸入的三角波基準脈沖,在輸入基準選擇信號的情況 下,將所輸入的三角波基準脈沖向?qū)挾日{(diào)整部73輸出。寬度調(diào)整部72按照所輸入的三角波基準脈沖的高電平的上升邊 及下降邊的時序輸出脈沖寬度為時間TPN的高電平的脈沖。并且,寬度調(diào)整部73按照輸入的三角波基準脈沖的高電平的上升 邊及下降邊的時序輸出脈沖寬度為時間TPW的高電平的脈沖。在此,上述時間TPN和時間TPW的關(guān)系為TPN<TPW。邏輯或電路74合成從寬度調(diào)整部72及寬度調(diào)整部73分別輸出的 對脈沖寬度進行調(diào)制后(對占空比進行調(diào)制后)的三角波基準脈沖, 作為三角波基準再生脈沖輸出。接著,參照圖6及圖7說明上述基準脈沖再生部22的構(gòu)成。圖6 是表示本實施方式的基準脈沖再生部22的構(gòu)成例的框圖。圖7是說明 基準脈沖再生部22的各部分的動作的時序圖。如圖6所示,基準脈沖再生部22例如由輸出端子QB與輸入端子 D連接的D觸發(fā)器75構(gòu)成。在此,再生的三角波基準脈沖從輸出端子 Q輸出?;鶞拭}沖再生部22在時鐘端子CK中輸入三角波基準再生脈沖 時,根據(jù)該三角波基準再生脈沖的上升邊將輸出端子QB的輸出數(shù)據(jù)依 次從輸出端子Q輸出,因此能夠如圖7所示地再生為三角波基準脈沖。接著,參照圖8及圖9說明上述基準周期檢測部23的構(gòu)成。圖8 是表示本實施方式的基準周期檢測部23的構(gòu)成例的框圖。圖9是說明 基準周期檢測部23的各部分的動作的時序圖?;鶞手芷跈z測部23例如由延遲部76及邏輯與電路77構(gòu)成。延遲部76使輸入的三角波基準再生脈沖延遲時間TPD后輸出。 在此,時間TPD被設(shè)定為TPN<TPD<TPW。邏輯與電路77取輸入的三角波基準再生脈沖與從延遲部76輸入 的延遲后的三角波基準再生脈沖的邏輯積,將邏輯積的結(jié)果作為檢測 信號輸出。此時,邏輯與電路77僅在比上述延遲時間TPD長的時間TPW的 基準周期的三角波基準再生脈沖時輸出高電平的信號。接著,參照圖10及圖11說明上述三角波再生部24的構(gòu)成。圖 10是表示本實施方式的三角波再生部24的構(gòu)成例的框圖。圖11是說 明本實施方式的三角波再生部24的動作例的時序圖。例如如圖10所示,三角波再生部24由計數(shù)器81、選擇控制部82 及三角波生成部83構(gòu)成。該三角波生成部83與圖2所示的三角波生 成部12為同樣的構(gòu)成。三角波基準脈沖輸入到時鐘端子CLK,計數(shù)器81根據(jù)高電平的上 升邊進行脈沖數(shù)的計數(shù),將計數(shù)值輸出給選擇控制部82。并且,計數(shù) 器81在檢測信號輸入到復(fù)位端子R時將計數(shù)值復(fù)位為"0"。由此,計數(shù)值在輸入基準周期的三角波基準脈沖時復(fù)位為"0", 形成"……一'0' — '1, 一 '2, 一 '0' — 'l,……"",形成"0" "2"的循環(huán)。該計數(shù)值中,"0"表示生成周期TO的三角波基準脈沖的模式, "1"表示生成周期T1的三角波基準脈沖的模式,"2"表示生成周期 T2的三角波基準脈沖的模式。選擇控制部82變?yōu)樯膳c所輸入的計數(shù)值對應(yīng)的周期的三角波 的模式,將由所輸入的三角波基準脈沖生成的控制信號向三角波生成 部83對應(yīng)的開關(guān)輸出。例如,為了生成周期Tl的三角波,根據(jù)將電流值I3及電流值I2 相加得到的電流值進行電容的充放電。并且,為了生成周期T2的三角波,根據(jù)將電流值I2及電流值I1相加得到的電流值進行電容的充放電。并且,為了生成周期TO的三角波,根據(jù)電流值I3進行電容的充放電。在此,在選擇控制部82變?yōu)樯芍芷赥0的三角波的模式的情況 下,在周期TO的三角波基準脈沖的高電平期間,向三角波生成部83 輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW21、 SW22、 SW23設(shè)為斷開狀態(tài)、開關(guān) SW13設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部83將開關(guān)SW11、SW12、SW21、SW22、SW23 設(shè)為斷開狀態(tài),將開關(guān)13設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源53流過電流值 13的電流,在電容C中蓄積電荷,使電壓線性上升,生成三角波的上 升區(qū)域的波形。另一方面,在選擇控制部82變?yōu)樯芍芷赥0的三角波的模式的 情況下,在周期TO的三角波基準脈沖的低電平期間,向三角波生成部 83輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21、 SW22設(shè)為斷開狀態(tài)、 將開關(guān)SW23設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部83將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21、 SW22 設(shè)為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW23設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源63流過電流 值I3的電流,從電容C釋放電荷,使電壓線性下降,生成三角波的下 降區(qū)域的波形。由此,生成周期TO的三角波。此外,在選擇控制部82變?yōu)樯芍芷赥l的三角波的模式的情況 下,在周期Tl的三角波基準脈沖的高電平期間,向三角波生成部83 輸出將開關(guān)SWll、 SW21、 SW22、 SW23設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān)SW12、 SW13設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部83將開關(guān)SWll、 SW21、 SW22、 SW23設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW12、 SW13設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源52和53流過電流值12+13的電流,在電容C中蓄積電荷,使電壓線性上升, 生成三角波的上升區(qū)域的波形。另一方面,在選擇控制部82變?yōu)樯芍芷赥l的三角波的模式的 情況下,在周期T1的三角波基準脈沖的低電平期間,向三角波生成部 83輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān) SW22、 SW23設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部83將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW22、 SW23設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源62和 63流過電流值12+13的電流,由電容C釋放電荷,使電壓線性下降, 生成三角波的下降區(qū)域的波形。由此,生成周期T1的三角波。此外,在選擇控制部82變?yōu)樯芍芷赥2的三角波的模式的情況 下,在周期T2的三角波基準脈沖的高電平期間,向三角波生成部83 輸出將開關(guān)SW13、 SW21、 SW22、 SW23設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān)SWll、 SW12設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部83將開關(guān)SW13、 SW21、 SW22、 SW23設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SWll、 SW12設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源51和 52流過電流值11+12的電流,在電容C中蓄積電荷,使電壓線性上升, 生成三角波的上升區(qū)域的波形。另一方面,在選擇控制部82變?yōu)樯芍芷赥2的三角波的模式的 情況下,在周期T2的三角波基準脈沖的低電平期間,向三角波生成部 83輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW23設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān) SW21、 SW22設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部83將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW23設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW21、 SW22設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源61和62流過電流值11+12的電流,由電容C釋放電荷,使電壓線性下降, 生成三角波的下降區(qū)域的波形。由此,生成周期T2的三角波。其次,參照圖1 圖12對本實施方式所述的三角波同步生成系統(tǒng) 的動作進行說明。圖12是說明在主動裝置1 一側(cè)生成三角波的動作的 波形圖。控制部11變?yōu)槭谷遣ㄉ刹?2按照周期T0、 Tl和T2的順序每個周期生成周期不同的三角波的模式。艮口,控制部ll變?yōu)樯芍芷赥O的三角波的模式的情況下,向三 角波生成部12輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW21、 SW22、 SW23設(shè)為 斷開狀態(tài)、將開關(guān)SW13設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部12從定電流源53流過電流值I3的電流,在 電容C中蓄積電荷,生成三角波的上升區(qū)域的波形。并且,同步脈沖生成部13在三角波信號的電壓超過閥值電壓TRIH 時,向控制部ll輸出復(fù)位信號。當(dāng)輸入上述復(fù)位信號時,控制部11向三角波生成部12輸出將開 關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21、 SW22設(shè)為斷開狀態(tài)將開關(guān)SW23 設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部12將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21、 SW22 設(shè)為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW23設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源63流過電流 值I3的電流,由電容C釋放電荷,使電壓線性下降,生成三角波的下 降區(qū)域的波形。由此,生成周期TO的三角波。并且,同步脈沖生成部13在三角波信號的電壓低于閥值電壓TRIL時向控制部11輸出設(shè)定信號。當(dāng)輸入上述設(shè)定信號時,控制部11變?yōu)樯芍芷赥l的三角波的模式,向三角波生成部12輸出將開關(guān)SWll、 SW21、 SW22、 SW23 設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān)SW12、 SW13設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部12將開關(guān)SWll、 SW21、 SW22、 SW23設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW12、 SW13設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源52和 53流過電流值12+13的電流,在電容C中蓄積電荷,使電壓線性上升, 生成三角波的上升區(qū)域的波形。并且,同步脈沖生成部13在三角波信號的電壓超過閥值電壓TRIH 時,向控制部ll輸出復(fù)位信號。輸入上述復(fù)位信號后,控制部11變?yōu)樯芍芷赥l的三角波的模 式,向三角波生成部12輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21設(shè)為 斷開狀態(tài)、將開關(guān)SW22、 SW23設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部12將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW21設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW22、 SW23設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源62和 63流過電流值12+13的電流,由電容C釋放電荷,使電壓線性下降, 生成三角波的下降區(qū)域的波形。由此,生成周期T1的三角波。并且,同步脈沖生成部13在三角波信號的電壓低于閥值電壓TRIL 時,向控制部ll輸出設(shè)定信號。當(dāng)輸入上述設(shè)定信號時,控制部11躍遷為生成周期T2的三角波 的模式,向三角波生成部12輸出將開關(guān)SW13、 SW21、 SW22、 SW23 設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān)SWll、 SW12設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部12將開關(guān)SW13、 SW21、 SW22、 SW23設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SWll、 SW12設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源51和 52流過電流值11+12的電流,在電容C中蓄積電荷,使電壓線性上升, 生成三角波的上升區(qū)域的波形。并且,同步脈沖生成部13在三角波信號的電壓超過閥值電壓TRIH 時向控制部ll輸出復(fù)位信號。當(dāng)輸入上述復(fù)位信號時,控制部11變?yōu)樯芍芷赥2的三角波的 模式,因而向三角波生成部12輸出將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW23 設(shè)為斷開狀態(tài)、將開關(guān)SW2K SW22設(shè)為接通狀態(tài)的控制信號。由此,三角波生成部12將開關(guān)SWll、 SW12、 SW13、 SW23設(shè) 為斷開狀態(tài),將開關(guān)SW21、 SW22設(shè)為接通狀態(tài),從定電流源61和 62流過電流值11+12的電流,由電容C釋放電荷,使電壓線性下降, 生成三角波的下降區(qū)域的波形。由此,生成周期T2的三角波。并且,同步脈沖生成部13在三角波信號的電壓低于閥值電壓TRIL 時,向控制部ll輸出設(shè)定信號。由此,控制部ll躍遷為生成周期TO的三角波的模式,相對于三 角波生成部12按照時間序列依次生成上述周期T0、T1和T2的三角波。在上述三角波生成過程中,同步脈沖生成部13根據(jù)內(nèi)部生成的設(shè) 定信號和復(fù)位信號,如已述的,根據(jù)設(shè)定信號使信號躍遷至高電平, 根據(jù)復(fù)位信號使信號躍遷至低電平,由此生成對應(yīng)于各三角波的周期 TO、 Tl和T2的三角波基準脈沖。并且,占空比控制部14根據(jù)上述三角波基準脈沖生成圖5所示的 三角波基準再生脈沖,并經(jīng)由發(fā)送部向從動裝置2發(fā)送。此時,占空比控制部14使與設(shè)定為基準周期的周期TO的三角波基準脈沖對應(yīng)的三角波基準再生脈沖的脈沖寬度以比其他周期的三角波基準脈沖長的 時間(更寬的脈沖寬度)輸出。接著,在從動裝置2中,基準脈沖再生部22根據(jù)向內(nèi)部的D觸發(fā) 器75的CK端子輸入的三角波基準再生脈沖的上升邊交替地生成高電 平及低電平輸出,并將其作為三角波基準脈沖輸出。在動作開始時, 將D觸發(fā)器75復(fù)位,輸出端子Q為低電平,輸出端子QB為高電平。并且,基準周期檢測部23在三角波基準再生脈沖為基準周期的脈 沖的情況下,由于基準周期的三角波基準再生脈沖的時間TPW比延遲 部76的延遲時間TPD長,所以延遲的三角波基準再生脈沖的高電平區(qū) 域與未延遲的三角波基準再生脈沖的高電平區(qū)域重疊,輸出檢測信號。另一方面,基準周期檢測部23在三角波基準再生脈沖不是基準周 期的脈沖的情況下,由于基準周期的三角波基準再生脈沖的時間TPN 比延遲部76的延遲時間TPD短,所以延遲的三角波基準再生脈沖的高 電平區(qū)域不與未被延遲的三角波基準再生脈沖的高電平區(qū)域重疊,不 輸出檢測信號。三角波再生部24根據(jù)被再生的三角波基準脈沖和上述檢測信號, 通過圖11中的動作生成三角波。通過上述處理,本實施方式的三角波同步生成系統(tǒng)將同步生成展 頻后的三角波的三角波基準脈沖向從動側(cè)通信時,主動裝置1作為使 基準周期的三角波基準脈沖的高電平的脈沖寬度與基準周期以外的三 角波基準脈沖的高電平的脈沖寬度不同的三角波基準再生脈沖發(fā)送, 因此由從動裝置2檢測出基準周期的三角波基準脈沖,將該三角波基 準脈沖作為基準,與預(yù)先設(shè)定的周期的變化順序?qū)?yīng)、且與各個三角 波基準脈沖的周期對應(yīng)地再生三角波,因而能夠獲得可以在主動側(cè)及從動側(cè)得到同步且峰值相同的展頻后的三角波。并且,也可以構(gòu)成為在同一裝置中搭載上述主動裝置1中的控 制部ll、三角波生成部12、同步脈沖生成部13、占空比控制部14及發(fā)送部15、從動裝置2中的接收部21、基準脈沖再生部22、基準周期 檢測部23及三角波再生部24,構(gòu)成任意變更從動裝置及主動裝置的系 統(tǒng)。并且,在上文中說明了三角波的同步為三種的構(gòu)成,但不限于該 例子,也可以構(gòu)成為取得多個三角波的同步的構(gòu)成。并且,選擇控制部82的SW11 13及SW21 23各自的切換動作 也不限于上述例子,可以任意地設(shè)定。并且,也可以構(gòu)成為使圖3所示的比較器的非反轉(zhuǎn)輸入端子及反 轉(zhuǎn)輸入端子的關(guān)系相反,設(shè)定電壓相反。并且,在圖4所示的占空比控制部14中,也可以將切換部71配 置在寬度調(diào)整部72及73的后段。此外,三角波生成部也可以由電容及使用電阻的時間常數(shù)電路構(gòu)成。
權(quán)利要求
1.一種三角波同步生成系統(tǒng),該三角波同步生成系統(tǒng)從主動側(cè)向從動側(cè)發(fā)送用于生成雙方同步且峰值相同的三角波的三角波基準脈沖,所述主動側(cè)和所述從動側(cè)同步生成所述三角波,所述主動側(cè)具有三角波生成部,其以預(yù)先設(shè)定的順序并按照時間序列生成峰值相同、且周期不同的三角波;同步脈沖生成部,其生成周期與所述三角波的周期對應(yīng)的所述三角波基準脈沖;以及占空比控制部,其在所述三角波基準脈沖的多個周期中,使設(shè)定為基準周期的所述三角波基準脈沖的脈沖寬度不同于其他周期的三角波基準脈沖并作為三角波基準再生脈沖輸出,所述從動側(cè)至少包括基準脈沖再生部,其由所述三角波基準再生脈沖再生為三角波基準脈沖;基準周期檢測部,其根據(jù)所述脈沖寬度的不同從所述三角波基準再生脈沖中檢測出所述基準周期的所述三角波基準脈沖;以及三角波再生部,其以所述基準周期的所述三角波基準脈沖為基準,再生為周期與按照所述預(yù)先設(shè)定的順序的周期依次輸入的所述三角波基準脈沖對應(yīng)的三角波。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的三角波同步生成系統(tǒng),其特征在于, 所述占空比控制部將作為所述基準周期的所述三角波基準脈沖的高電平寬度設(shè)定為比其他所述三角波基準脈沖的高電平寬度長。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的三角波同步生成系統(tǒng),其特征在于, 所述基準周期檢測部取所輸入的所述三角波基準脈沖和使該三角波基準脈沖延遲的信號的邏輯積,并將該邏輯積的結(jié)果作為基準周期 的檢測信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的三角波同步生成系統(tǒng),其特征在于,使所述基準周期的所述三角波基準脈沖中的高電平寬度比所述延 遲的時間大,并且使所述基準周期以外的所述三角波基準脈沖中的高 電平寬度比所述延遲的時間小。
5. —種三角波同步生成電路,用于三角波同步生成系統(tǒng)的主動側(cè) 和從動側(cè),在所述三角波同步生成系統(tǒng)中,從所述主動側(cè)向所述從動 側(cè)發(fā)送用于生成雙方同步且峰值相同的三角波的三角波基準脈沖,所 述主動側(cè)與所述從動側(cè)同步生成所述三角波,所述三角波同步生成電路至少包括三角波生成部,其以預(yù)先設(shè)定的順序并按照時間序列生成峰值相 同且周期不同的三角波;同步脈沖生成部,其生成周期與所述三角波的周期對應(yīng)的所述三 角波基準脈沖;占空比控制部,其在所述三角波基準脈沖的多個周期中,使設(shè)定 為基準周期的所述三角波基準脈沖的占空比不同于其他周期的三角波 基準脈沖并作為三角波基準再生脈沖輸出;基準脈沖再生部,其由所述三角波基準再生脈沖再生為三角波基 準脈沖;基準周期檢測部,其根據(jù)所述占空比的不同從所述三角波基準再 生脈沖中檢測出所述基準周期的所述三角波基準脈沖;以及三角波再生部,其以所述基準周期的所述三角波基準脈沖為基準, 再生為周期與按照所述預(yù)先設(shè)定的順序的周期依次輸入的所述三角波 基準脈沖對應(yīng)的三角波。
全文摘要
本發(fā)明的三角波同步生成電路能夠在主動側(cè)及從動側(cè)之間同步且以相同峰值生成展頻后的三角波。本發(fā)明的三角波同步生成系統(tǒng)包括三角波生成部,其以預(yù)先設(shè)定的順序并按照時間序列生成峰值相同且周期不同的三角波;同步脈沖生成部,其生成周期與三角波的周期對應(yīng)的三角波基準脈沖;占空比控制部,其在三角波基準脈沖的多個周期中,使設(shè)定為基準周期的三角波基準脈沖的脈沖寬度不同于其他周期的三角波基準脈沖并作為三角波基準再生脈沖輸出;基準脈沖再生部,其由三角波基準再生脈沖再生為三角波基準脈沖;基準周期檢測部,其根據(jù)脈沖寬度的不同檢測出基準周期的三角波基準脈沖;以及三角波再生部,其再生為周期與三角波基準脈沖對應(yīng)的三角波。
文檔編號H03K7/00GK101404488SQ200810168149
公開日2009年4月8日 申請日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月3日
發(fā)明者中森徹, 八重澤真二, 土屋裕利, 岸井達也, 橋本祐也 申請人:雅馬哈株式會社