专利名称：多维脉冲宽度调变方法及其多维脉冲宽度调变信号产生装置的制作方法
技术领域：
本发明是涉及一种脉冲宽度调变方法及其脉冲宽度调变信号产生装 置，特别是涉及一种考量三个以上变因的多维脉冲宽度调变方法及其多维
脉沖宽度调变信号产生装置(Multi-Dimension Pulse Width Modulation Method and Multi-Dimension Pulse Width Modulation Signal Generating Apparatus)。
背景技术：
脉冲宽度调变(Pulse Width Modulation, P丽)利用不同的工作周期来 表示各种信号(信号即讯号，本文均称为信号)。请参阅图l所示，是现有习 知技术所使用的一种脉冲宽度调变(P丽)信号的波形图。在此种技术中，脉 冲宽度调变(P丽)信号的波形是由宽度相异的方波所组成，较宽的方波代表 的是较高的能量，而较窄的方波则代表较少的能量。藉由使用此类脉沖宽 度调变(P丽)信号来推动喇叭，就可以从喇叭产生类比的声音输出。这种驱 动方式已被许多声音输出装置所采用。
由于受到工作频率的限制，所以一般的脉冲宽度调变(PWM)信号必须在 采样频率与解析度之间取得平衡，并无法十分精确的表达出原本信号的内
容。这个状况会造成输出的类比信号产生失真。为解决这个问题,许多人提 出各种在同样工作频率下增加解析度或采样频率的方式。举例来说，中国台 湾第453045号，名称为"多准位脉冲宽度的调变装置及其控制结构"的专 利，就提出了一种在维持取样率的前提下得以提高解析度的技术。
另外，请参阅图2所示，是现有习知技术所采用的另一种脉冲宽度调 变(PWM)信号的波形图。在这种技术中，除了宽度之外，还合并使用了脉冲 宽度调变(P丽)信号中各方波的振幅来表示其代表的能量的大小。
然而，由于脉冲宽度调变(P麵)波形本身只包含有工作周期(duty cycle)以及振幅这两个可调成分，因此在一般常用的技术中一般都只使用 脉冲宽度调变(PWM)波形的工作周期变化来做为解析度的唯一考量；即使是 在前迷中国台湾453045号专利或图2所示的进一步改良技术中，也仅是增 加了 一个电流的因素来做为解析度的第二考量。而这种解析度的限制无疑 的也同样地限制了脉冲宽度调变(PWM)信号精确度的提升程度。
由此可见，上述现有技术使用的脉冲宽度调变(PWM)技术所产生出来的 信号仍有其缺陷存在，在调变方法、产品结构及使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商 莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完 成，而一般方法及产品又没有适切方法及结构能够解决上述问题，此显然是 相关业者急欲解决的问题，而如何改良这些信号也就成了一个当前重要的 问题。因此如何能创设一种新的多维脉冲宽度调变方法及其多维脉冲宽度 调变信号产生装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进 的目标。
有鉴于上述现有的脉冲宽度调变方法及其信号产生装置所存在的缺 陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及其专业知 识，并配合学理的运用，积才及加以研究创新，以期创i殳一种新的多维脉沖宽 度调变方法及其多维脉冲宽度调变信号产生装置，能够改进一般现有的脉 冲宽度调变方法及其信号产生装置，使其更具有实用性。经过不断研究、设 计，并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的脉冲宽度调变方法存在的缺陷，而提供 一种新的多维脉冲宽度调变方法，所要解决的技术问题是使其可以增加脉 冲宽度调变信号的解析度，非常适于实用。
本发明的另一目的在于，克服现有的脉冲宽度调变信号产生装置存在 的缺陷，而提供一种新型结构的多维脉冲宽度调变信号产生装置，所要解决 的技术问题是使其可以有效地改善目前脉冲宽度调变信号解析度不足的窘 境，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本发明提出的一种多维脉沖宽度调变方法，是用来对一输入信号进行取样 以产生相对应的一脉冲宽度调变信号，该脉冲宽度调变信号包括至少 一个
调变脉沖，该多维脉沖宽度调变方法包括以下步骤根据一资料(资料即数 据、信息，以下均称为资料)位元组合来表现该脉冲宽度调变信号所包含的 能量，该资料位元组合使用以下四种控制位元中的至少三者至少一脉沖 宽度调变控制位元，根据该输入信号的振幅改变而改变；至少一电流控制
位元，表示用来调整该调变脉冲的能量的一调整电流；至少一电压控制位 元，表示用来调整该调变脉冲的能量的一调整电压；以及至少一重复率控制 位元，表示该调变脉冲重复出现的次数，以藉此调整该脉冲宽度调变信号的
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的多维脉冲宽度调变方法，其更包括下列步骤在该资料位元组合 中使用至少一抖波控制位元，以控制该调变脉冲重复出现的时间点。前述的多维脉冲宽度调变方法，其更包括下列步骤在该资料位元组合
中使用至少 一频率控制位元，以控制该调变脉冲的频率。
前述的多维脉冲宽度调变方法，其更包括下列步骤根据该电流控制位 元来控制该调整电流的电流强度而非控制该调整电流的工作周期。
前述的多维脉冲宽度调变方法，其中所述的调整电流的工作周期固定。 前述的多维脉冲宽度调变方法，其更包括下列步骤根据该电压控制位 元来控制该调整电压的电压大小，而非控制该调整电压的工作周期。
前述的多维脉冲宽度调变方法，其中所述的调整电压的工作周期固定。 本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本 发明提出的一种多维脉冲宽度调变信号产生装置，该多维脉冲宽度调变信 号产生装置取样一输入信号以产生相对应的一脉冲宽度调变信号，该多维 脉冲宽度调变信号产生装置包括 一脉冲编码调变器，取样该输入信号以 产生一脉沖编码结果； 一多维脉冲宽度调变控制器，电性耦接至该脉沖编 码调变器以接收该脉冲编码结果，该多维脉冲宽度调变控制器包括下列四 种信号控制器中的至少三者 一脉冲宽度调变信号控制器，在被致能时根 据该脉冲编码结果产生相对应的一脉沖宽度调变控制信号； 一电流信号控 制器，在被致能时根据该脉沖编码结果产生相对应的一电流控制信号； 一电 压信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生相对应的一电压控制 信号；及一重复率信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生相对 应的一重复率控制信号；以及一多维脉冲宽度调变驱动器，是电性耦接至 该多维脉冲宽度调变控制器，该多维脉冲宽度调变驱动器包括一处理器以 及下列四种信号产生器中对应于前述各信号控制器而被设置者 一脉冲宽
度调变信号产生器，对应于该脉冲宽度调变信号控制器而被设置，接收该脉 冲宽度调变控制信号以产生相对应的一第 一信号； 一电流信号产生器，对应 于该电流信号控制器而被设置，接收该电流控制信号以产生相对应的一第 二信号； 一电压信号产生器，对应于该电压信号控制器而被设置，接收该电 压控制信号以产生相对应的一第三信号；以及一重复率信号产生器，对应 于该重复率信号控制器而被设置，接收该重复率控制信号以产生相对应的 一第四信号；其中，该处理器根据该多维脉冲宽度调变驱动器所包含的各 种信号产生器产生的信号，产生该脉冲宽度调变信号。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的多维脉沖宽度调变信号产生装置，其中所述的多维脉冲宽度调 变控制器更包括 一抖波信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生 相对应的一抖波控制信号；以及该多维脉沖宽度调变驱动器更包括 一抖波 信号产生器，接收该抖波控制信号以产生相对应的一第五信号。
前述的多维脉沖宽度调变信号产生装置，其更包括一主控制器，该主控制器电性耦接至该多维脉沖宽度调变控制器以决定是否致能该脉沖宽度调 变信号控制器、该电流信号控制器、该电压信号控制器、该重复率信号控 制器及该抖波信号控制器。
前述的多维脉冲宽度调变信号产生装置，其中所述的多维脉冲宽度调
变控制器更包括 一频率信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产 生相对应的一频率控制信号；以及该多维脉冲宽度调变驱动器更包括 一频 率信号产生器，接收该频率控制信号以产生相对应的一第五信号。
前述的多维脉冲宽度调变信号产生装置，其更包括一主控制器，该主控 制器电性耦接至该多维脉沖宽度调变控制器以决定是否致能该脉冲宽度调 变信号控制器、该电流信号控制器、该电压信号控制器、该重复率信号控 制器及该频率信号控制器。
前述的多维脉沖宽度调变信号产生装置，其更包括一主控制器，该主控 制器电性耦接至该多维脉冲宽度调变控制器以决定是否致能该脉冲宽度调 变信号控制器、该电流信号控制器、该电压信号控制器及该重复率信号控 制器。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案 可知，本发明的主要技术内容如下
为达到上述目的，在本发明的一个实施例中提出了 一种多维脉冲宽度 调变方法，其可用来对输入信号进行取样以产生包括至少一个调变脉沖的 脉冲宽度调变信号。该多维脉冲宽度调变方法，是根据一个资料位元组合 来表现脉冲宽度调变信号所包含的能量。此资料位元组合使用以下四种控 制位元中的至少三者至少一个脉冲宽度调变控制位元，根据输入信号的 振幅改变而改变；至少一个电流控制位元，表示用来调整前述调变脉沖的 能量的调整电流；至少一个电压控制位元，表示用来调整前述调变脉冲的 能量的调整电压；以及至少一个重复率控制位元，表示前述调变脉冲重复 出现的次数。
另夕卜，为达到上述目的，在本发明的另一个实施例中则另提出了 一种多 维脉冲宽度调变信号产生装置。该多维脉冲宽度调变信号产生装置，对输 入信号进行取样以产生相对应的脉冲宽度调变信号。其包括脉沖编码调变 器、多维脉冲宽度调变控制器以及多维脉冲宽度调变驱动器。脉冲编码调 变器取样前述输入信号以产生一个脉冲编码结果。多维脉冲宽度调变控制 器电性耦接至脉沖编码调变器以接收脉沖编码结果，其包括脉沖宽度调变 信号控制器、电流信号控制器、电压信号控制器以及重复率信号控制器这 四者中的至少三者。其中，脉沖宽度调变信号控制器在被致能时根据脉沖 编码结果产生相对应的脉冲宽度调变控制信号；电流信号控制器在被致能 时根据脉冲编码结果产生相对应的电流控制信号；电压信号控制器在被致能时根据脉冲编码结果产生相对应的电压控制信号；重复率信号控制器则 在被致能时根据脉沖编码结果产生相对应的重复率控制信号。多维脉冲宽 度调变驱动器电性耦接至前述的多维脉冲宽度调变控制器，其包括处理器 以及脉沖宽度调变信号产生器、电流信号产生器、电压信号产生器以及重 复率信号产生器四者中的至少三者。脉冲宽度调变信号产生器接收脉冲宽 度调变控制信号以产生相对应的第一信号；电流信号产生器接收电流控制 信号以产生相对应的第二信号；电压信号产生器接收电压控制信号以产生 相对应的第三信号；重复率信号产生器接收重复率控制信号以产生相对应 的第四信号；处理器则根据多维脉冲宽度调变驱动器所包含的各种信号产 生器产生的信号，产生前述的脉冲宽度调变信号。
在本发明的一个实施例中，前述的多维脉冲宽度调变信号产生装置更 包括一个主控制器。该主控制器电性耦接至多维脉沖宽度调变控制器以决 定是否致能脉冲宽度调变信号控制器、电流信号控制器、电压信号控制器 及重复率信号控制器。
借由上述技术方案，本发明多维脉沖宽度调变方法及其多维脉冲宽度 调变信号产生装置至少具有下列优点及有益效果本发明因为考量更多的 (亦即三个及以上)调整因素，以决定最后得到的脉冲宽度调变信号，因此可 以提高解析度，进一步增加了输出能量的精确程度。
综上所述，本发明是有关于一种多维脉沖宽度调变方法及其多维脉沖 宽度调变信号产生装置。该多维脉冲宽度调变方法，可用来对输入信号进 行取样以产生包括至少一个调变脉冲的脉冲宽度调变信号。其根据一个资 料位元组合来表现脉冲宽度调变信号所包含的能量，而该资料位元组合则 使用脉冲宽度调变控制位元、电流控制位元、电压控制位元及重复率控制 位元四者中的至少三者来调整脉冲宽度调变信号所包含的能量。本发明的 多维脉冲宽度调变方法，可以增加脉冲宽度调变信号的解析度。本发明的多 维脉冲宽度调变信号产生装置，可以有效地改善目前脉沖宽度调变信号解 析度不足的窘境，非常适于实用。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其 不论在调变方法、产品结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进 步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的脉冲宽度调变方法及其信号产 生装置具有增进的突出功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用 的新i殳计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细i兌明如下。
图1是现有习知技术所使用的 一种脉冲宽度调变(P觀)信号的波形图。
图2是现有习知技术所采用的另 一种脉冲宽度调变(p丽)信号的波形图。
图3是根据本发明一较佳实施例的多維脉冲宽度调变信号产生装置的 电路方块图。
图4是根据本发明一较佳实施例的多维脉冲宽度调变驱动器的电路方 块图。
图5是冲艮据本发明一较佳实施例的一种多维脉冲宽度调变方法的流程图。
图6A~图6C是显示出根据本发明一较佳实施例的多维脉冲宽度调变的 波形产生方式的示意图。
图7是根据本发明另一较佳实施例的多维脉沖宽度调变信号产生装置 的电路方块图。
图8是根据本发明另一较佳实施例的多维脉冲宽度调变驱动器的电路 方块图。
30:多维脉冲宽度调变信号产生装置32:脉冲编码调变器
34:多维脉沖宽度调变控制器341:脉冲宽度调变信号控制器
343:电流信号控制器345:电压信号控制器
347:重复率信号控制器348:抖波信号控制器
349:频率信号控制器36:多维脉冲宽度调变驱动器
361:脉冲宽度调变信号产生器363:电流信号产生器
364:处理器365:电压信号产生器
367:重复率信号产生器368:抖波信号产生器
369:频率信号产生器38:主控制器
P:脉冲宽度调变信号的波形周期40:扬声器
S510 ~ S550本案一实施例的施行步骤
具体实施例方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的多维脉沖宽度调变方 法及其多维脉沖宽度调变信号产生装置其具体实施方式
、方法、步骤、结 构、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前迷及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图 式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式
的说明，当 可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限 制。
请参阅图3所示，是根据本发明一较佳实施例的多维脉冲宽度调变信号 产生装置30的电路方块图。在本较佳实施例中，该多维脉冲宽度调变信号 产生装置30用以对一输入信号，例如音讯资料进行取样以产生相对应的脉 冲宽度调变信号并输出至一输出装置，例如扬声器40。该多维脉沖宽度调 变信号产生装置30，包括脉沖编码调变器(Pulse Code Modulation Generator, PCM Generator) 32、多维脉冲宽度调变控制器34、多维脉冲宽 度调变驱动器36以及主控制器38;其中
上述的脉冲编码调变器32,取样前述输入信号以产生脉冲编码结果； 上述的多维脉冲宽度调变控制器34,电性耦接至脉冲编码调变器32以 接收脉冲编码结果。该多维脉沖宽度调变控制器34，包括脉冲宽度调变信 号控制器341、电流信号控制器343、电压信号控制器345以及重复率信号 控制器347。
上述的多维脉沖宽度调变驱动器36，电性耦接至多维脉冲宽度调变控 制器34;
上述的主控制器38，电性耦接至多维脉沖宽度调变控制器34及多维脉 冲宽度调变驱动器36以负责多维脉冲宽度调变控制器34及多维脉沖宽度 调变驱动器36的动作，亦即代表多维脉冲宽度调变控制器34的调变维数 可变动，多维脉沖宽度调变驱动器36的模式也可变动。
请参阅图4所示，是根据本发明一较佳实施例的多维脉沖宽度调变驱 动器的电路方块图。上述的多维脉冲宽度调变驱动器36,包括处理器364 以及对应于前述各信号控制器341、 343、 345及347而被设置的脉冲宽度 调变信号产生器361、电流信号产生器363、电压信号产生器365以及重复 率信号产生器367。
可以理解的是，前述的多维脉冲宽度调变控制器34，包括脉冲宽度调 变信号控制器341、电流信号控制器343、电压信号控制器345以及重复率 信号控制器347中的至少三者，即可实现多维脉冲宽度调变而达成本发明 的目的；多维脉冲宽度调变驱动器36亦可相应地包括脉冲宽度调变信号产 生器361、电流信号产生器363、电压信号产生器365以及重复率信号产生 器367中的至少三者即可。
请参阅图5所示，是根据本发明一较佳实施例的一种多维脉冲宽度调 变方法的流程图。本发明较佳实施例的多维脉冲宽度调变方法，主要包括以 下步骤
多维脉冲宽度调变方法开始后，首先执行步骤S51Q，主控制器38进行 设定，例如设定多维脉沖宽度调变控制器34中各信号控制器341、 343、 345及347的状态，以使信号控制器341、 343、 345及347中的至少三者被致 能，以实现多维脉冲宽度调变的目的。
接着，执行步骤S520，由脉冲编码调变器32取样一输入信号(例如音讯 资料)以产生脉沖编码结果。
然后，步骤S530被执行，以判断多维脉冲宽度调变控制器34中的各 信号控制器341、 343、 345及347是否被致能。当脉冲宽度调变信号控制 器341被致能，则执行步骤S541,由脉沖宽度调变信号控制器341根据脉 沖编码结果产生相对应的脉冲宽度调变控制信号；
当电流信号控制器343被致能，则执行步骤S543，由电流信号控制器 343根据脉冲编码结果产生相对应的电流控制信号；
当电压信号控制器345被致能，则执行步骤S545，由电压信号控制器 345根据脉冲编码结果产生相对应的电压控制信号；
当重复率信号控制器347被致能，则执行步骤S547，由重复率信号控制 器347纟艮据脉冲编码结果产生相对应的重复率控制信号。
被致能的各信号控制器产生的控制信号输出至多维脉冲宽度调变驱动 器36，由多维脉沖宽度调变驱动器36执行步骤S550,以产生相对应的脉 沖宽度调变信号作为输出。
至此，本发明较佳实施例的多维脉冲宽度调变方法的流程结束。
其中，对于步骤S550的执行，具体可为当脉冲宽度调变控制器341 被致能，由脉冲宽度调变信号产生器361接收前述脉沖宽度调变控制信号 以产生相对应的第一信号；当电流信号控制器343被致能，由电流信号产 生器363接收前述电流控制信号以产生相对应的第二信号；当电压信号控 制器345被致能，由电压信号产生器365接收前述电压控制信号以产生相 对应的第三信号；当重复率信号控制器347被致能，由重复率信号产生器 367接收前述重复率控制信号以产生相对应的第四信号；处理器364则根据 多维脉冲宽度调变驱动器36所包含的各信号产生器341、 343、 345及347 产生的各信号，产生前述的脉冲宽度调变信号作为输出。
请参阅图6A-图6C所示，是显示出根据本发明一较佳实施例的多维脉 冲宽度调变的波形产生方式的示意图，显示出根据本发明一较佳实施例的 多维脉冲宽度调变的波形产生方式。在本较佳实施例中，该多维脉冲宽度 调变控制器34的各信号控制器341、 343、 345及347均被主控制器38致 能，亦即'整合了脉冲宽度调变、电流调变、电压调变及重复脉沖调变等四维 调变；如图6A 图6C所示，多维脉冲宽度调变方法是冲艮据资料位元组合来 表现前述脉冲宽度调变信号所包含的能量，以达成多维脉冲宽度调变的目 的。该资料位元组合可以包括对应前述脉冲宽度调变控制器341产生的脉 冲宽度调变控制信号的至少一个脉沖宽度调变控制位元，对应前述电流信号控制器343产生的电流控制信号的至少一个电流控制位元，对应前述电 压信号控制器345产生的电压控制信号的至少一个电压控制位元，以及对 应前述重复率信号控制器347产生的重复率控制信号的至少一个重复率控 制位元。此资料位元组合使用各种控制位元中的至少三者，即可实现多维脉 冲宽度调变的目的，进而提高解析度以增加输出能量的精确程度。
其中，脉冲宽度调变控制位元根据前述输入信号的振幅改变而改变。电 流控制位元表示用来调整前述脉沖宽度调变信号的调变脉冲的能量的一调 整电流，此电流控制位元可控制此调整电流的电流强度或工作周期；此调 整电流的工作周期可以是固定的，从而电流控制位元控制调整电流的电流 强度而非控制调整电流的工作周期。电压控制位元表示用来调整此调变脉 冲的能量的一调整电压，此电压控制位元可控制调整电压的电压大小或工 作周期；此调整电压的工作周期可以是固定的，从而电压控制位元控制此 调整电压的电压大小而非控制调整电压的工作周期。重复率控制位元表示 此调变脉沖重复出现的次数，以藉此调整前述脉冲宽度调变信号的能量。
具体的，以图6A 图6C为例，电流控制位元、电压控制位元及重复率 控制位元的位元数预设为二，脉沖宽度调变控制位元的位元数预设为十；并 将四种电流及四种电压的变化合并，共八种变化，亦即如图6A 图6C所示 的"电流+电流控制位元，，的位元数为三。比起单独电流的四种变化多出一 倍的变化量，同时在状态变化上采用交错方式(即最低有效位(LSB)变化幅 度小，最高有效位(MSB)变化幅度大)，预设电流的能量变化小而电压的能 量变化大。重复率控制位元作为能量控制位元，藉由利用时间域上的重复 性，来控制输出能量的大小。
图6A 图6C中示出了前述资料位元组合中的各控制位元的十二种实施 形态，针对资料位元组合的每种实施形态，多维脉冲宽度调变驱动器36中 的脉冲宽度调变信号产生器361、电流信号产生器363、电压信号产生器365 以及重复率信号产生器367，分别接受脉冲宽度调变控制位元、电流控制位 元及电压控制位元(本实施例中，电流控制位元及电压控制位元合并为"电 流+电流控制位元，，)、以及重复率控制位元的控制，并且分别对应地产生 执行脉冲宽度调变的第一信号、执行电流调变的第二信号、执行电压调变 的第三信号以及执行重复脉冲调变的第四信号；之后，由处理器364对第 一、第二、第三及第四信号进行处理，以产生前述的脉冲宽度调变信号作 为输出。
另夕卜，从图6A~图6C中可以得知，重复率控制位元的取值为"00"、"01'，、 "10"及"01"分别对应前述脉冲宽度调变信号包含一个、两个、三个及四 个调变脉沖的情形，藉此可调整此脉冲宽度调变信号的能量；其中"P"是脉 冲宽度调变信号的波形周期(Waveform Period)。请参阅图7及图8所示，图7是根据本发明另一较佳实施例的多维脉
沖宽度调变信号产生装置的电路方块图，图8是根据本发明另一较佳实施
例的多维脉沖宽度调变驱动器的电路方块图。上述较佳实施例的多维脉冲
宽度调变控制器30，可以进一步地包括一抖波信号控制器348及一频率信 号控制器349,电性耦接至脉沖编码调变器32并接受主控制器38的控制以 被致能(Enable)或截止(Disable);对应地，多维脉冲宽度调变驱动器36可 进一步地包括分别对应抖波信号控制器348及频率信号控制器349而设置 的一抖波信号产生器368及一频率信号产生器369。
其中，该抖波信号控制器348在被主控制器38致能时根据脉冲变码调 变器32产生的脉冲编码结果产生对应的一抖波控制信号，从而前述的资料 位元组合中可进一步包含至少一抖波控制位元(与抖波控制信号相对应)以 控制前述脉冲宽度调变信号的调变脉冲重复出现的时间点；而抖波信号产 生器368则接收抖波控制信号以产生相对应的一第五信号。频率信号控制 器349在被主控制器38致能时根据脉冲变码调变器32产生的脉沖编码结 果产生对应的一频率控制信号，从而前述的资料位元组合中可更进一步包 含至少一频率控制位元(与频率控制信号相对应)以控制前述脉冲宽度调变 信号的调变脉冲的频率；而频率信号产生器369则接收频率控制信号以产 生相对应的一第六信号。其中，抖波控制位元及频率控制位元的位元数可 根据实际需要而预设。另外，可以理解的是，前述的抖波信号控制器348及 一频率信号控制器349亦可根据实际应用的需求择一设置。
综上所述，本发明较佳实施例提供的多维脉冲宽度调变方法及其多维 脉冲宽度调变信号产生装置，因为是考量更多(三个及以上)的调整因素以 决定最后得到的脉冲宽度调变信号，因此可以提高解析度，进一步地增加 了输出能量的精确程度，非常适于实用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利 用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但 凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所 作的任何筒单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1、一种多维脉冲宽度调变方法，是用来对一输入信号进行取样以产生相对应的一脉冲宽度调变信号，该脉冲宽度调变信号包括至少一个调变脉冲，其特征在于该多维脉冲宽度调变方法包括以下步骤根据一资料位元组合来表现该脉冲宽度调变信号所包含的能量，该资料位元组合使用以下四种控制位元中的至少三者至少一脉冲宽度调变控制位元，根据该输入信号的振幅改变而改变；至少一电流控制位元，表示用来调整该调变脉冲的能量的一调整电流；至少一电压控制位元，表示用来调整该调变脉冲的能量的一调整电压；以及至少一重复率控制位元，表示该调变脉冲重复出现的次数，以藉此调整该脉冲宽度调变信号的能量。
2、 根据权利要求1所述的多维脉冲宽度调变方法，其特征在于其更包 括下列步骤在该资料位元组合中使用至少一抖波控制位元，以控制该调变 脉冲重复出现的时间点。
3、 根据权利要求1所述的多维脉沖宽度调变方法，其特征在于其更包 括下列步骤在该资料位元组合中使用至少一频率控制位元，以控制该调变 脉沖的频率。
4、 根据权利要求1所述的多维脉冲宽度调变方法，其特征在于其更包 括下列步骤根据该电流控制位元来控制该调整电流的电流强度而非控制 该调整电流的工作周期。
5、 根据权利要求4所述的多维脉冲宽度调变方法，其特征在于其中所 述的调整电流的工作周期固定。
6、 根据权利要求1所述的多维脉冲宽度调变方法，其特征在于其更包 括下列步骤根据该电压控制位元来控制该调整电压的电压大小，而非控制 该调整电压的工作周期。
7、 根据权利要求6所述的多维脉冲宽度调变方法，其特征在于其中所 述的调整电压的工作周期固定。
8、 一种多维脉沖宽度调变信号产生装置，该多维脉沖宽度调变信号产 生装置取样一输入信号以产生相对应的一脉冲宽度调变信号，其特征在于 该多维脉冲宽度调变信号产生装置包括一脉沖编码调变器，取样该输入信号以产生一脉沖编码结果；一多维脉冲宽度调变控制器，电性耦接至该脉冲编码调变器以接收该脉沖编码结果，该多维脉冲宽度调变控制器包括下列四种信号控制器中的至少三者一脉冲宽度调变信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生相 对应的 一脉冲宽度调变控制信号；一电流信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生相对应的一电流控制信号；一电压信号控制器，在被致能时根据该脉沖编码结果产生相对应的一 电压控制信号；及一重复率信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生相对应的 一重复率控制信号；以及一多维脉冲宽度调变驱动器，是电性耦接至该多维脉沖宽度调变控制 器，该多维脉沖宽度调变驱动器包括一处理器以及下列四种信号产生器中 对应于前述各信号控制器而被设置者一脉冲宽度调变信号产生器，对应于该脉冲宽度调变信号控制器而被 设置，接收该脉沖宽度调变控制信号以产生相对应的一第一信号；一电流信号产生器，对应于该电流信号控制器而被设置，接收该电流控 制信号以产生相对应的 一第二信号；一电压信号产生器，对应于该电压信号控制器而被设置，接收该电压控 制信号以产生相对应的一第三信号；及一重复率信号产生器，对应于该重复率信号控制器而被设置，接收该重 复率控制信号以产生相对应的一第四信号；其中，该处理器根据该多维脉冲宽度调变驱动器所包含的各种信号产 生器产生的信号，产生该脉沖宽度调变信号。
9、 根据权利要求8所述的多维脉冲宽度调变信号产生装置，其特征在 于其中所述的多维脉冲宽度调变控制器更包括一抖波信号控制器，在被致能时根据该脉冲编码结果产生相对应的一 抖波控制信号；以及该多维脉冲宽度调变驱动器更包括一抖波信号产生器，接收该抖波控制信号以产生相对应的一第五信号。
10、 根据权利要求9所述的多维脉沖宽度调变信号产生装置，其特征在 于其更包括一主控制器，该主控制器电性耦接至该多维脉冲宽度调变控制 器以决定是否致能该脉冲宽度调变信号控制器、该电流信号控制器、该电 压信号控制器、该重复率信号控制器及该抖波信号控制器。
11、 根据权利要求8所述的多维脉冲宽度调变信号产生装置，其特征在 于其中所迷的多维脉冲宽度调变控制器更包括一频率信号控制器，在被致能时根据该脉沖编码结果产生相对应的一 频率控制信号；以及该多维脉冲宽度调变驱动器更包括一频率信号产生器，接收该频率控制信号以产生相对应的一第五信号。
12、 根据权利要求11所述的多维脉冲宽度调变信号产生装置，其特征 在于其更包括一主控制器，该主控制器电性耦接至该多维脉冲宽度调变控 制器以决定是否致能该脉沖宽度调变信号控制器、该电流信号控制器、该 电压信号控制器、该重复率信号控制器及该频率信号控制器。
13、 根据权利要求8所述的多维脉冲宽度调变信号产生装置，其特征在 于其更包括一主控制器，该主控制器电性耦接至该多维脉冲宽度调变控制 器以决定是否致能该脉沖宽度调变信号控制器、该电流信号控制器、该电 压信号控制器及该重复率信号控制器。
全文摘要
本发明是有关一种多维脉冲宽度调变方法及其多维脉冲宽度调变信号产生装置。该多维脉冲宽度调变方法，可用来对输入信号进行取样以产生包括至少一个调变脉冲的脉冲宽度调变信号。其根据一个资料位元组合来表现脉冲宽度调变信号所包含的能量，而该资料位元组合则使用脉冲宽度调变控制位元、电流控制位元、电压控制位元及重复率控制位元四者中的至少三者来调整脉冲宽度调变信号所包含的能量。该多维脉冲宽度调变信号产生装置，包括脉冲编码调变器、多维脉冲宽度调变控制器及多维脉冲宽度调变驱动器。本发明的多维脉冲宽度调变方法可增加脉冲宽度调变信号的解析度；多维脉冲宽度调变信号产生装置可改善目前脉冲宽度调变信号解析度不足的缺陷，非常实用。
文档编号H03K7/08GK101557217SQ20081008921
公开日2009年10月14日 申请日期2008年4月8日 优先权日2008年4月8日
发明者张正儒, 麦威国 申请人:义隆电子股份有限公司