專利名稱：信號產(chǎn)生器及其信號產(chǎn)生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信號產(chǎn)生器，特別涉及一種根據(jù)多個(gè)輸入信號的工作比信息產(chǎn)生 輸出信號的信號產(chǎn)生器及其信號產(chǎn)生方法。
背景技術(shù)：
將具有一頻率的周期信號加載在另一個(gè)具有特定頻率的周期信號常用于通訊或 其相關(guān)領(lǐng)域上。其中弦波和弦波的相乘可以簡單的通過混波器(Mixer)來完成，而得到頻 率加減的結(jié)果。此外，兩信號的振幅的加乘效果也可以輕易地做到。然而，至于如何將其頻 率和振幅都不相同的兩個(gè)或更多個(gè)輸入脈沖信號轉(zhuǎn)換成一輸出脈沖信號，而轉(zhuǎn)換后的輸出 脈沖信號的工作比(duty ratio)會(huì)等于上述多個(gè)輸入脈沖信號的工作比的乘積，在此一議 題上，目前業(yè)界缺乏進(jìn)一步的探討。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種信號產(chǎn)生器，可得到具有多個(gè)脈沖信號的工作比(duty ratio)的 相乘信息的信號。本發(fā)明提供一種信號產(chǎn)生方法，通過獲取多個(gè)脈沖信號的工作比的信息，而得到 具有多個(gè)脈沖信號的工作比的相乘信息的信號。本發(fā)明提出一種信號產(chǎn)生器，包括脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊及信號產(chǎn)生模塊。脈沖 寬度信號產(chǎn)生模塊根據(jù)第一脈沖信號與第二脈沖信號產(chǎn)生第一脈沖寬度信號。信號產(chǎn)生模 塊根據(jù)第一脈沖寬度信號產(chǎn)生具有第一工作比的第一信號，其中第一工作比等于第一脈沖 信號的工作比與第二脈沖信號的工作比的乘積。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊包括第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單 元、乘法單元及第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元。第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元接收第一脈沖信號，并將第 一脈沖信號轉(zhuǎn)換為第二脈沖寬度信號。乘法單元與第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元連接，用以接收 第二脈沖寬度信號與第二脈沖信號，并將第二脈沖寬度信號與第二脈沖信號相乘得到第三 脈沖信號。另外，第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元連接乘法單元與信號產(chǎn)生模塊，用以接收第三脈沖 信號，以將第三脈沖信號轉(zhuǎn)換為第一脈沖寬度信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第二脈沖寬度信號為模擬信號時(shí)，第二脈沖寬度 信號的電位與第一脈沖信號波峰的電位的比值等于第一脈沖信號的工作比。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一脈沖寬度信號為模擬信號時(shí)，第一脈沖寬度 信號的電位與第二脈沖信號波峰的電位的比值等于第一脈沖信號的工作比與第二脈沖信 號的工作比的乘積。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的乘法單元為模擬混波器或數(shù)字乘法器。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元包括第一低通濾波器，其 連接乘法單元與信號產(chǎn)生模塊，用以接收第三脈沖信號，并將第三脈沖信號進(jìn)行濾波以產(chǎn) 生第一脈沖寬度信號，其中第三脈沖信號為模擬信號，且第一脈沖寬度信號為直流信號。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元包括第二低通濾波器，其 與乘法單元連接，用以接收第一脈沖信號，并將第一脈沖信號進(jìn)行濾波以產(chǎn)生第二脈沖寬 度信號，其中第一脈沖信號為模擬信號，且第二脈沖寬度信號為直流信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其連 接第一低通濾波器與信號產(chǎn)生模塊，接收第一脈沖寬度信號，并將第一脈沖寬度信號轉(zhuǎn)換 為數(shù)字信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其與乘 法單元連接，接收第一脈沖信號，并將第一脈沖信號轉(zhuǎn)換為第二脈沖寬度信號，其中第一脈 沖信號為數(shù)字信號，且第二脈沖寬度信號為直流信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊包括乘法單元，其與信號 產(chǎn)生模塊連接。乘法單元接收第一脈沖信號與第二脈沖信號，并將第一脈沖信號與第二脈 沖信號相乘得到第一脈沖寬度信號，其中第二脈沖信號為數(shù)字信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其連 接乘法單元與信號產(chǎn)生模塊，用以接收第一脈沖寬度信號，并將第一脈沖寬度信號轉(zhuǎn)換為 模擬信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊還包括第三低通濾波器及 模數(shù)轉(zhuǎn)換器。第三低通濾波器接收第一脈沖信號，并將第一脈沖信號進(jìn)行濾波以產(chǎn)生第二 脈沖寬度信號。其中第一脈沖信號為模擬信號，且第二脈沖寬度信號為直流信號。另外，模 數(shù)轉(zhuǎn)換器連接第三低通濾波器與乘法單元，用以接收第二脈沖寬度信號，并將第二脈沖寬 度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的信號產(chǎn)生模塊包括振蕩器及比較單元。振蕩器用 以周期性產(chǎn)生第二信號。比較單元連接于脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊與振蕩器之間。比較單元 比較第一脈沖寬度信號與第二信號的電位高低，以產(chǎn)生第一信號，其中第一脈沖寬度信號 與第二信號為模擬信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的信號產(chǎn)生模塊包括時(shí)脈信號產(chǎn)生單元、計(jì)數(shù)單元 及數(shù)字信號產(chǎn)生單元。時(shí)脈信號產(chǎn)生單元用以產(chǎn)生一時(shí)脈信號。計(jì)數(shù)單元與時(shí)脈信號產(chǎn)生 單元連接，用以計(jì)數(shù)時(shí)脈信號的脈波以產(chǎn)生計(jì)數(shù)值。另外，數(shù)字信號產(chǎn)生單元連接于脈沖寬 度信號產(chǎn)生模塊與計(jì)數(shù)單元之間，用以根據(jù)第一脈沖寬度信號與計(jì)數(shù)值產(chǎn)生第一信號，其 中第一脈沖寬度信號為數(shù)字信號。本發(fā)明提出一種信號產(chǎn)生方法，包括下列步驟首先，根據(jù)第一脈沖信號與第二脈 沖信號產(chǎn)生第一脈沖寬度信號。接著，根據(jù)第一脈沖寬度信號產(chǎn)生具有第一工作比的第一 信號，其中第一工作比等于第一脈沖信號的工作比與第二脈沖信號的工作比的乘積。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的產(chǎn)生第一脈沖寬度信號的步驟包括首先，將第一 脈沖信號轉(zhuǎn)換為第二脈沖寬度信號。接著，將第二脈沖寬度信號與第二脈沖信號相乘得到 第三脈沖信號。之后，轉(zhuǎn)換第三脈沖信號為第一脈沖寬度信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的產(chǎn)生第一信號的步驟包括首先，周期性產(chǎn)生一第 二信號。接著，比較第一脈沖寬度信號與第二信號的電位高低，以產(chǎn)生第一信號，其中第一 脈沖寬度信號為模擬信號。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的產(chǎn)生第一脈沖寬度信號的步驟包括將第一脈沖信
6號與第二脈沖信號相乘得到第一脈沖寬度信號。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的產(chǎn)生第一信號的步驟包括首先，計(jì)數(shù)一時(shí)脈信號的脈波以產(chǎn)生一計(jì)數(shù)值。接著，根據(jù)第一脈沖寬度信號與計(jì)數(shù)值產(chǎn)生第一信號，其中第一脈沖寬度信號為數(shù)字信號。
基于上述，本發(fā)明通過獲取多個(gè)脈沖信號的工作比的信息，得到具有多個(gè)脈沖信號的工作比相乘信息的信號。
為使得本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，下面特舉實(shí)施例，并結(jié)合附圖作詳細(xì)說明。


圖l是本發(fā)明第一實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的信號產(chǎn)生方法的流程 圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖5A一圖5D是本發(fā)明第三實(shí)施例的信號的波形示意 圖6是本發(fā)明第四實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖7是本發(fā)明第五實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例的數(shù)字形式信號的示意 圖9是本發(fā)明第六實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖lo是本發(fā)明第七實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖11是本發(fā)明第八實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖12是本發(fā)明第九實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖13是本發(fā)明第十實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊 圖14是本發(fā)明一實(shí)施例的應(yīng)用信號產(chǎn)生器調(diào)整屏幕亮度的示意圖。
主要元件符號說明
信號產(chǎn)生器一lOO、300—400、600—700、900一1300；
脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊一102； 信號產(chǎn)生模塊一104；
第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元一302； 乘法單元一304；
第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元一306； 第一低通濾波器一402；
第二低通濾波器一404；振蕩器一406；
比較單元一408；數(shù)模轉(zhuǎn)換器一602；
模數(shù)轉(zhuǎn)換器一702；計(jì)數(shù)單元一704；
數(shù)字信號產(chǎn)生單元一706；時(shí)脈信號產(chǎn)生單元一708；
數(shù)模轉(zhuǎn)換器一902；乘法單元一1002；
第三低通濾波器一1102；模數(shù)轉(zhuǎn)換器一1104；
數(shù)模轉(zhuǎn)換器一1202；第四低通濾波器一1302；
模數(shù)轉(zhuǎn)換器一1304；第一脈沖信號一Pl；
第二脈沖信號一P2；第三脈沖信號一P3；
第一脈沖寬度信號一wl；第二脈沖寬度信號一w2；
第一信號-Sl；第一脈沖信號的工作比-Ra ；第一信號的工作比-Rl;
第二信號-S2 ； 第二脈沖信號的工作比-Rb ； 時(shí)脈信號-Tl ；第三脈沖信號波峰的電位-VH3 ； 計(jì)數(shù)值-Cl;第一脈沖信號波峰的電位-VHl ；信號產(chǎn)生方法的步驟-S202 S204。
具體實(shí)施例方式以下將參考附圖詳細(xì)闡述本發(fā)明的實(shí)施例，附圖舉例說明了本發(fā)明的示范實(shí)施 例，其中相同標(biāo)號指示同樣或相似的元件。第一實(shí)施例圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。本實(shí)施例所提供的信號產(chǎn)生器 100包括脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102及信號產(chǎn)生模塊104。脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102與 信號產(chǎn)生模塊104連接。圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的信號產(chǎn)生方法的流程圖。以下將結(jié)合 圖1與圖2對信號的產(chǎn)生方法作以說明，請同時(shí)參照圖1與圖2。首先，脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102第一脈沖信號Pl與第二脈沖信號P2產(chǎn)生第一 脈沖寬度信號Wl (步驟S202)。接著，信號產(chǎn)生模塊104根據(jù)第一脈沖寬度信號Wl產(chǎn)生具 有第一工作比Rl的第一信號Sl (步驟S204)，其中第一工作比Rl等于第一脈沖信號Pl的 工作比Ra與第二脈沖信號P2的工作比Rb的乘積(即RaXRb)。第二實(shí)施例在本實(shí)施例中，脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102可包括兩脈沖信號轉(zhuǎn)換單元及一乘法 單元。請參照圖3，圖3是本發(fā)明第二實(shí)施例的信號產(chǎn)生器300的方塊圖。信號產(chǎn)生器300 中的脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102包括第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元302、乘法單元304及第二脈沖 信號轉(zhuǎn)換單元306。第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元302與乘法單元304連接，第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單 元306連接乘法單元304與信號產(chǎn)生模塊104。其中乘法單元304為模擬混波器。在本實(shí)施例中，上述步驟S202中產(chǎn)生第一脈沖寬度信號Wl的流程可細(xì)分為首 先，第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元302接收第一脈沖信號P1，并將第一脈沖信號Pl轉(zhuǎn)換為第二脈 沖寬度信號W2。接著，乘法單元304接收第二脈沖寬度信號W2與第二脈沖信號P2，并將第 二脈沖寬度信號W2與第二脈沖信號P2相乘得到第三脈沖信號P3。最后，第二脈沖信號轉(zhuǎn) 換單元306接收第三脈沖信號P3，并將第三脈沖信號P3轉(zhuǎn)換為第一脈沖寬度信號Wl。之后，如步驟S204，使信號產(chǎn)生模塊104根據(jù)第一脈沖寬度信號Wl產(chǎn)生具有第一 工作比Rl的第一信號Si。其中第一工作比Rl等于第一脈沖信號Pl的工作比Ra與第二脈 沖信號P2的工作比Rb的乘積。第三實(shí)施例圖4是本發(fā)明第三實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖4，本實(shí)施例的信號產(chǎn) 生器400與第二實(shí)施例的信號產(chǎn)生器200的不同之處在于第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元306包括 第一低通濾波器402，而第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元302包括第二低通濾波器404。其中，第一 低通濾波器402連接于乘法單元304與信號產(chǎn)生模塊104之間，第二低通濾波器404則與 乘法單元304連接。另一方面，在本實(shí)施例中，第一脈沖信號Pl和第二脈沖信號P2為模擬信號。信號產(chǎn)生模塊104包括振蕩器406與比較單元408。比較單元408連接于第一低通 濾波器402與振蕩器406之間。圖5A 圖5D是本發(fā)明第三實(shí)施例的信號的波形示意圖。以下將結(jié)合圖4及圖 5A 5D來對信號的產(chǎn)生方法作詳細(xì)的說明，請參照圖4及圖5A 5D。在本實(shí)施例中，步 驟S202包括以下流程首先，第二低通濾波器404接收第一脈沖信號Pl，并將第一脈沖信 號Pl進(jìn)行濾波以產(chǎn)生第二脈沖寬度信號W2。其中第二脈沖寬度信號W2為直流信號(也就 是模擬信號)。值得注意的是，在圖5A中第二脈沖寬度信號W2的電位與第一脈沖信號Pl波峰的 電位的比值等于第一脈沖信號Pl的工作比Ra。舉例來說，若第一脈沖信號Pl的工作比Ra 為80%，而第一脈沖信號Pl波峰的電位為VH1，則經(jīng)第二低通濾波器404濾波后產(chǎn)生的第 二脈沖寬度信號W2的電位等于0. SVHl0接著，乘法單元304接收第二脈沖寬度信號W2與第二脈沖信號P2，并將第二脈沖 寬度信號W2與第二脈沖信號P2 (模擬信號)相乘得到第三脈沖信號P3 (模擬信號)，其中 第三脈沖信號P3波峰電位與第二脈沖信號P2波峰電位的比值等于第一脈沖信號Pl的工 作比Ra。另外，第三脈沖信號P3的頻率等于第二脈沖信號P2的頻率，且第三脈沖信號P3 的工作比等于第二脈沖信號P2的工作比。舉例來說，假設(shè)第二脈沖信號P2波峰的電位為 VH2,則通過乘法單元304將第二脈沖寬度信號W2與第二脈沖信號P2相乘得到的第三脈沖 信號P3的電位等于0. 8VH2 (如圖5C所示)。之后，第一低通濾波器402接收第三脈沖信號P3，并將第三脈沖信號P3進(jìn)行濾波， 以產(chǎn)生第一脈沖寬度信號W1。其中第一脈沖寬度信號Wl為直流信號(也就是模擬信號)。值得注意的是，在圖5C中第一脈沖寬度信號Wl的電位與第二脈沖信號P2波峰的 電位的比值等于第一脈沖信號Pl的工作比Ra與第二脈沖信號P2的工作比Rb的乘積。舉 例來說，假設(shè)第二脈沖信號P2波峰的電位為VH2，則經(jīng)第一低通濾波器402濾波后產(chǎn)生的第 一脈沖寬度信號Wl的電位等于0. 32VH2。另一方面，信號產(chǎn)生模塊104中的振蕩器406可周期性產(chǎn)生第二信號S2。比較單 元408則比較第一脈沖寬度信號Wl與第二信號S2的電位高低，以產(chǎn)生步驟204中的第一 信號Si，其中第二信號S2為模擬信號。舉例來說，第二信號S2可為圖5D中的鋸齒波，而第一信號Sl為圖5D中的脈波。 當(dāng)比較單元408比較出第一脈沖寬度信號Wl (為直流信號)的電位高于第二信號S2的電 位時(shí)，比較單元408輸出與第二信號S2相同振幅的脈波信號(也就是第一信號Si)。相對 地，當(dāng)比較單元408比較出第一脈沖寬度信號Wl的電位低于第二信號S2的電位時(shí)，比較單 元408所輸出的第一信號Sl為低準(zhǔn)位。值得注意的是，在圖5D中第一信號Sl的第一工作比Rl等于第一脈沖信號Pl的 工作比Ra與第二脈沖信號P2的工作比Rb的乘積。舉例來說，若第一脈沖信號Pl的工作 比Ra為80 %，而第二脈沖信號P2的工作比Rb為40 %，則經(jīng)乘法單元304將兩脈沖信號相 乘后所得的第一信號Sl的第一工作比Rl等于32% (0. 8*0. 4*100%= 32% )0鋸齒波與直流信號所截切產(chǎn)生的信號，可隨直流信號的電位上升與下降等比例改 變比較單元408所產(chǎn)生的信號在高電位的時(shí)間。當(dāng)?shù)谝幻}沖寬度信號Wl的電位上升時(shí)，第 一脈沖寬度信號Wl (為直流信號)的電位高于第二信號S2的電位變長，因此第一信號Sl在高電位的時(shí)間也變長。相對地，當(dāng)?shù)谝幻}沖寬度信號Wl的電位下降時(shí)，第一脈沖寬度信 號Wl的電位高于第二信號S2的電位變短，因此第一信號Sl在高電位的時(shí)間也變短。由于第一脈沖寬度信號Wl的電位高低與第一脈沖信號P1、第二脈沖信號P2的工 作比Rb有關(guān)。因此，可利用比較第二信號S2與第一脈沖寬度信號Wl，產(chǎn)生具有第一工作比 Rl的第一信號Si。另外，信號產(chǎn)生器400可調(diào)整振蕩器406所輸出的第二信號S2的振幅 及頻率，以獲得不同頻率和振幅的第一信號Si。值得注意的是，本實(shí)施例中振蕩器406所輸出的第二信號S2并不限定于圖5D中 的鋸齒波，任何可與第一脈沖寬度信號Wl比較產(chǎn)生隨第一脈沖寬度信號Wl電位變化而等 比例改變第一信號Sl在高電位時(shí)間的波形，皆可作為第二信號S2。第四實(shí)施例圖6是本發(fā)明第四實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖6，本實(shí)施例與第三 實(shí)施例的不同之處在于，第一脈沖信號Pl為數(shù)字信號(例如數(shù)字碼)，且信號產(chǎn)生器400 中的第二低通濾波器404被信號產(chǎn)生器600中數(shù)模轉(zhuǎn)換器602所取代。其中，數(shù)模轉(zhuǎn)換器 602與乘法單元304連接。在本實(shí)施例的步驟S202中，將第二脈沖寬度信號W2與第二脈 沖信號P2相乘之前，必須先利用數(shù)模轉(zhuǎn)換器602將第一脈沖信號Pl (數(shù)字信號)轉(zhuǎn)換為 第二脈沖寬度信號W2 (直流信號)。舉例來說，假設(shè)第一脈沖信號Pl以8位二進(jìn)制數(shù)的數(shù) 字碼“11000000” (即為十進(jìn)位下的數(shù)值192)記錄其工作比Ra的信息，則第一脈沖信號Pl 的工作比Ra為75% (192除以256等于0.75)。因此，數(shù)模轉(zhuǎn)換器602接收第一脈沖信號 Pl后，將第一脈沖信號Pl轉(zhuǎn)換為具有75%工作比的電位的第二脈沖寬度信號W2(直流信 號)。之后，產(chǎn)生第三脈波信號P3、第一脈沖寬度信號Wl及第一信號Sl等步驟與第三實(shí)施 例相同，在此不再贅述。第五實(shí)施例圖7是本發(fā)明第五實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖7，本實(shí)施例的信號產(chǎn) 生器700與第四實(shí)施例的信號產(chǎn)生器600的不同之處在于，第一脈沖信號Pl為模擬信號， 另外第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元306還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器702。模數(shù)轉(zhuǎn)換器702連接于第一低通 濾波器402與信號產(chǎn)生模塊104之間。另一方面，信號產(chǎn)生模塊104包括時(shí)脈信號產(chǎn)生單元708、計(jì)數(shù)單元704及數(shù)字信 號產(chǎn)生單元706。其中，計(jì)數(shù)單元704與時(shí)脈信號產(chǎn)生單元708連接，數(shù)字信號產(chǎn)生單元706 連接于計(jì)數(shù)單元704與模數(shù)轉(zhuǎn)換器702之間。在本實(shí)施例的步驟S202中，在第一低通濾波器402將第三脈沖信號P3進(jìn)行濾波 產(chǎn)生第一脈沖寬度信號Wl (直流信號)后，模數(shù)轉(zhuǎn)換器702接收第一脈沖寬度信號Wl，并將 第一脈沖寬度信號Wl轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(例如數(shù)字碼)輸出給信號產(chǎn)生模塊104。接著，步驟S204可包括以下流程首先，時(shí)脈信號產(chǎn)生單元708產(chǎn)生時(shí)脈信號Tl。 計(jì)數(shù)單元704則計(jì)數(shù)時(shí)脈信號Tl的脈波以產(chǎn)生計(jì)數(shù)值Cl。接著，數(shù)字信號產(chǎn)生單元706根 據(jù)第一脈沖寬度信號Wl與計(jì)數(shù)值Cl產(chǎn)生第一信號Si。舉例來說，圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例的數(shù)字形式信號的示意圖。請同時(shí)參照圖7及 圖8，假設(shè)第一脈沖寬度信號Wl的工作比為50%，則經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器702轉(zhuǎn)換后，代表第一脈 沖寬度信號Wl的數(shù)字碼(假設(shè)數(shù)字碼為8位二進(jìn)制數(shù))為“10000000” (即為十進(jìn)位的數(shù) 值128)。計(jì)數(shù)單元704計(jì)數(shù)時(shí)脈信號Tl的脈波個(gè)數(shù)以產(chǎn)生計(jì)數(shù)值Cl，當(dāng)計(jì)數(shù)值Cl累計(jì)至
10256時(shí)，計(jì)數(shù)單元704重置計(jì)數(shù)值Cl并繼續(xù)計(jì)數(shù)時(shí)脈信號Tl的脈波個(gè)數(shù)。在計(jì)數(shù)值Cl不 超過128的期間，數(shù)字信號產(chǎn)生單元706所產(chǎn)生的第一信號Sl為高準(zhǔn)位。相對地，在計(jì)數(shù) 值Cl大于128的期間，數(shù)字信號產(chǎn)生單元706所產(chǎn)生的第一信號Sl為低準(zhǔn)位。如此，可產(chǎn) 生具有第一工作比Rl的第一信號Si。另外，信號產(chǎn)生器700可調(diào)整時(shí)脈信號產(chǎn)生單元708 產(chǎn)生的時(shí)脈信號Tl的頻率，以獲得不同頻率的第一信號Si。第六實(shí)施例圖9是本發(fā)明第六實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖9，本實(shí)施例的信號 產(chǎn)生器900與第五實(shí)施例的信號產(chǎn)生器700的不同之處在于，第一脈沖信號Pl為數(shù)字信號 (例如數(shù)字碼)，且信號產(chǎn)生器700中的第二低通濾波產(chǎn)生器404以數(shù)模轉(zhuǎn)換器902所取代。 其中數(shù)模轉(zhuǎn)換器902與乘法單元304連接。在本實(shí)施例中，當(dāng)進(jìn)行上述步驟S202以將第二脈沖寬度信號W2與第二脈沖信號 P2相乘之前，必須先利用數(shù)模轉(zhuǎn)換器902將第一脈沖信號Pl (數(shù)字信號)轉(zhuǎn)換為第二脈沖 寬度信號W2(直流信號)。之后，產(chǎn)生第三脈波信號P3、第一脈沖寬度信號Wl及第一信號 Sl等步驟與第五實(shí)施例相同，在此不再贅述。第七實(shí)施例圖10是本發(fā)明第七實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖10，本實(shí)施例的信號 產(chǎn)生器1000與第六實(shí)施例的信號產(chǎn)生器900的不同之處在于，第二脈沖信號P2為數(shù)字信 號，且脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102包括乘法單元1002。其中乘法單元1002為數(shù)字乘法器。 乘法單元1002接收第一脈沖信號Pl與第二脈沖信號P2，并將第一脈沖信號Pl與第二脈沖 信號P2相乘得到第一脈沖寬度信號Wl (步驟S202)。之后產(chǎn)生具有第一工作比Rl的第一 信號Sl的方法流程與第五實(shí)施例相同，在此不再贅述。第八實(shí)施例圖11是本發(fā)明第八實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖11，本實(shí)施例的信號 產(chǎn)生器1100與第七實(shí)施例的信號產(chǎn)生器1000的不同之處在于，第一脈沖信號Pl為模擬信 號，且脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102還包括第三低通濾波器1102與模數(shù)轉(zhuǎn)換器1104。模數(shù)轉(zhuǎn) 換器1104連接第三低通濾波器1102與乘法單元1002。在本實(shí)施例的步驟S202中，第三低通濾波器1102將第一脈沖信號Pl進(jìn)行濾波產(chǎn) 生第二脈沖寬度信號W2(直流信號)。接著，模數(shù)轉(zhuǎn)換器1104接收第二脈沖寬度信號W2， 并將第二脈沖寬度信號W2轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(例如數(shù)字碼)，并輸出給信號產(chǎn)生模塊104。接著，產(chǎn)生具有第一工作比Rl的第一信號Sl的方法流程與第七實(shí)施例相同，在此 不再贅述。第九實(shí)施例圖12是本發(fā)明第九實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖12，本實(shí)施例的信 號產(chǎn)生器1200與第七實(shí)施例的信號產(chǎn)生器1000的不同之處在于，脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊 102還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器1202。其中，數(shù)模轉(zhuǎn)換器1202連接乘法單元1002與信號產(chǎn)生模塊 104。另外，信號產(chǎn)生模塊104與第三實(shí)施例相同，包括振蕩器406與比較單元408。比較單 元408連接于數(shù)模轉(zhuǎn)換器1202與振蕩器406之間。在本實(shí)施例的步驟S202中，數(shù)模轉(zhuǎn)換器1202將乘法單元1002產(chǎn)生的第一脈沖寬 度信號Wl轉(zhuǎn)換為模擬信號(也就是直流信號)。接著，與第三實(shí)施例的步驟S204相同，比較單元408比較第一脈沖寬度信號Wl與第二信號S2的電位高低，以產(chǎn)生具有第一工作比 Rl的第一信號Si。第十實(shí)施例圖13是本發(fā)明第十實(shí)施例的信號產(chǎn)生器的方塊圖。請參照圖13，本實(shí)施例的信號 產(chǎn)生器1300與第九實(shí)施例的信號產(chǎn)生器1000的不同處在于，脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊102 還包括第四低通濾波器1302及模數(shù)轉(zhuǎn)換器1304。模數(shù)轉(zhuǎn)換器1304連接在第四低通濾波器 1302與乘法單元1002之間。第四低通濾波器1302接收第一脈沖信號P1，并將第一脈沖信號Pl進(jìn)行濾波，以產(chǎn) 生第二脈沖寬度信號W2。其中第二脈沖寬度信號W2為直流信號(也就是模擬信號)。接 著，模數(shù)轉(zhuǎn)換器1304接收第二脈沖寬度信號W2，并將第二脈沖寬度信號W2轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號 (例如數(shù)字碼)輸出給乘法單元1002。之后產(chǎn)生具有第一工作比Rl的第一信號Sl的方法 流程與第九實(shí)施例相同，在此不再贅述。上述各實(shí)施例雖皆以兩個(gè)脈沖信號進(jìn)行相乘，以產(chǎn)生具有第一工作比Rl的第一 信號Si，但實(shí)際應(yīng)用上不應(yīng)以此為限。上述實(shí)施例的方法也適用于多個(gè)脈沖信號間的相乘， 而多個(gè)脈沖信號相乘的方法與兩個(gè)脈沖信號進(jìn)行相乘的方法相同。圖14是本發(fā)明一實(shí)施例的應(yīng)用信號產(chǎn)生器調(diào)整屏幕亮度的示意圖。請參照 圖14，在發(fā)光二極管驅(qū)動(dòng)電路(Light-Emitting Diode (LED) driver)中，利用脈寬調(diào)制 (Pulse-Width Modulation,PWM)來調(diào)整輸出級的LED電流，以調(diào)整LED亮度是常用的調(diào)光 方式。PWM調(diào)光信號將輸出級驅(qū)動(dòng)電流做開關(guān)的動(dòng)作，經(jīng)由人眼的濾波作用以后，人眼所感 受到的LED背光亮度就會(huì)改變，其中LED亮度要和PWM信號的工作比(duty cycle)成正比。 當(dāng)使用者需要調(diào)整液晶屏幕的亮度時(shí)，可通過液晶屏幕上面的人機(jī)接口產(chǎn)生一個(gè)PWM信號 (也就是第一脈沖信號Pl)，并通過信號產(chǎn)生器將第一脈沖信號Pl和原PWM調(diào)光信號(也 就是第二脈沖信號P2)進(jìn)行加乘，以產(chǎn)生一控制信號(也就是第一信號Si)以調(diào)整屏幕的 亮度。另外，在低耗電(Low Power)的應(yīng)用要求下，假如系統(tǒng)檢測到現(xiàn)在是休眠或是省電 模式的狀態(tài)下，系統(tǒng)也可通過控制處理器自動(dòng)送出一個(gè)PWM信號，將屏幕的LED背光亮度調(diào) 暗，以達(dá)到省電的效果。綜上所述，本發(fā)明利用將任意頻率、任意振幅的脈沖信號的工作比以直流信號或 數(shù)字信號(例如數(shù)字碼)的形式獲取出來，且不限定脈沖信號為模擬信號或數(shù)字信號。經(jīng) 過直流信號或數(shù)字信號與脈沖信號間的相乘，可得到具有多個(gè)脈沖信號的工作比相乘信息 的第一信號。另外，經(jīng)由調(diào)整第二信號與時(shí)脈信號元的頻率來改變第一信號的頻率，且在第 一信號為模擬信號的情況下還可調(diào)整其振福大小。雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域 的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤飾，故本發(fā)明的保護(hù) 范圍當(dāng)視以權(quán)利要求書所界定的內(nèi)容為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種信號產(chǎn)生器，包括一脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊，根據(jù)一第一脈沖信號與一第二脈沖信號產(chǎn)生一第一脈沖寬度信號；以及一信號產(chǎn)生模塊，與所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊連接，根據(jù)所述第一脈沖寬度信號產(chǎn)生具有一第一工作比的一第一信號，其中所述第一工作比等于所述第一脈沖信號的工作比與所述第二脈沖信號的工作比的乘積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號產(chǎn)生器，其中所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊包括一第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元，接收所述第一脈沖信號，并將所述第一脈沖信號轉(zhuǎn)換為一 第二脈沖寬度信號；一乘法單元，與所述第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元連接，接收所述第二脈沖寬度信號與所述 第二脈沖信號，并將所述第二脈沖寬度信號與所述第二脈沖信號相乘得到一第三脈沖信 號；以及一第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元，連接所述乘法單元與所述信號產(chǎn)生模塊，接收所述第三脈 沖信號，將所述第三脈沖信號轉(zhuǎn)換為所述第一脈沖寬度信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第二脈沖寬度信號為模擬信號時(shí)，所 述第二脈沖寬度信號的電位與所述第一脈沖信號波峰的電位的比值等于所述第一脈沖信 號的工作比。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第一脈沖寬度信號為模擬信號時(shí)，所 述第一脈沖寬度信號的電位與所述第二脈沖信號波峰的電位的比值等于所述第一脈沖信 號的工作比與所述第二脈沖信號的工作比的乘積。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信號產(chǎn)生器，其中所述乘法單元為一模擬混波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元包括一第一低通濾波器，連接所述乘法單元與所述信號產(chǎn)生模塊，接收所述第三脈沖信號， 并將所述第三脈沖信號進(jìn)行濾波以產(chǎn)生所述第一脈沖寬度信號，其中所述第三脈沖信號為 模擬信號，且所述第一脈沖寬度信號為直流信號。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元包括一第二低通濾波器，與所述乘法單元連接，接收所述第一脈沖信號，并將所述第一脈沖 信號進(jìn)行濾波以產(chǎn)生所述第二脈沖寬度信號，其中所述第一脈沖信號為模擬信號，且所述 第二脈沖寬度信號為直流信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第二脈沖信號轉(zhuǎn)換單元還包括一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，連接所述第一低通濾波器與所述信號產(chǎn)生模塊，接收所述第一脈沖寬 度信號，并將所述第一脈沖寬度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第一脈沖信號轉(zhuǎn)換單元包括一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，與所述乘法單元連接，接收所述第一脈沖信號，并將所述第一脈沖信號 轉(zhuǎn)換為所述第二脈沖寬度信號，其中所述第一脈沖信號為數(shù)字信號，且所述第二脈沖寬度 信號為直流信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號產(chǎn)生器，其中所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊包括一乘法單元，與所述信號產(chǎn)生模塊連接，接收所述第一脈沖信號與所述第二脈沖信號，并將所述第一脈沖信號與所述第二脈沖信號相乘得到所述第一脈沖寬度信號，其中所述第二脈沖信號為數(shù)字信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信號產(chǎn)生器，其中所述乘法單元為一數(shù)字乘法器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第一脈沖信號為數(shù)字信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的信號產(chǎn)生器，其中所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊還包括 一數(shù)模轉(zhuǎn)換器，連接所述乘法單元與所述信號產(chǎn)生模塊，接收所述第一脈沖寬度信號，并將所述第一脈沖寬度信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的信號產(chǎn)生器，其中所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊還包括一第三低通濾波器，接收所述第一脈沖信號，并將所述第一脈沖信號進(jìn)行濾波以產(chǎn)生 一第二脈沖寬度信號，其中所述第一脈沖信號為模擬信號，且所述第二脈沖寬度信號為直 流信號；以及一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，連接所述第三低通濾波器與所述乘法單元，接收所述第二脈沖寬度信 號，并將所述第二脈沖寬度信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號產(chǎn)生器，其中所述信號產(chǎn)生模塊包括 一振蕩器，周期性產(chǎn)生一第二信號；以及一比較單元，連接于所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊與所述振蕩器之間，所述比較單元比 較所述第一脈沖寬度信號與所述第二信號的電位高低，以產(chǎn)生所述第一信號，其中所述第 一脈沖寬度信號與所述第二信號為模擬信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的信號產(chǎn)生器，其中所述第二信號為鋸齒波。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的信號產(chǎn)生器，其中所述信號產(chǎn)生模塊包括 一時(shí)脈信號產(chǎn)生單元，產(chǎn)生一時(shí)脈信號；一計(jì)數(shù)單元，與所述時(shí)脈信號產(chǎn)生單元連接，計(jì)數(shù)所述時(shí)脈信號的脈波以產(chǎn)生一計(jì)數(shù) 值；以及一數(shù)字信號產(chǎn)生單元，連接于所述脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊與所述計(jì)數(shù)單元之間，根據(jù) 所述第一脈沖寬度信號與所述計(jì)數(shù)值產(chǎn)生所述第一信號，其中所述第一脈沖寬度信號為數(shù) 字信號。
18.一種信號產(chǎn)生方法，包括根據(jù)一第一脈沖信號與一第二脈沖信號產(chǎn)生一第一脈沖寬度信號；以及 根據(jù)所述第一脈沖寬度信號產(chǎn)生具有一第一工作比的一第一信號，其中所述第一工作 比等于所述第一脈沖信號的工作比與所述第二脈沖信號的工作比的乘積。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的信號產(chǎn)生方法，其中產(chǎn)生所述第一脈沖寬度信號的步驟包括將所述第一脈沖信號轉(zhuǎn)換為一第二脈沖寬度信號；以及 將所述第二脈沖寬度信號與所述第二脈沖信號相乘得到一第三脈沖信號；以及 轉(zhuǎn)換所述第三脈沖信號為所述第一脈沖寬度信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的信號產(chǎn)生方法，其中產(chǎn)生所述第一脈沖寬度信號的步驟包括將所述第一脈沖信號與所述第二脈沖信號相乘得到所述第一脈沖寬度信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的信號產(chǎn)生方法，其中產(chǎn)生所述第一信號的步驟包括 周期性產(chǎn)生一第二信號；以及比較所述第一脈沖寬度信號與所述第二信號的電位高低，以產(chǎn)生所述第一信號，其中 所述第一脈沖寬度信號為模擬信號。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的信號產(chǎn)生方法，其中所述第二信號為鋸齒波。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的信號產(chǎn)生方法，其中產(chǎn)生所述第一信號的步驟包括 計(jì)數(shù)一時(shí)脈信號的脈波以產(chǎn)生一計(jì)數(shù)值；以及根據(jù)所述第一脈沖寬度信號與所述計(jì)數(shù)值產(chǎn)生所述第一信號，其中所述第一脈沖寬度 信號為數(shù)字信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種信號產(chǎn)生器及其信號產(chǎn)生方法。其中，該信號產(chǎn)生器包括脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊及信號產(chǎn)生模塊。脈沖寬度信號產(chǎn)生模塊根據(jù)第一脈沖信號與第二脈沖信號產(chǎn)生第一脈沖寬度信號。信號產(chǎn)生模塊根據(jù)第一脈沖寬度信號產(chǎn)生具有第一工作比的第一信號，其中第一工作比等于第一脈沖信號的工作比與第二脈沖信號的工作比的乘積。
文檔編號H03K5/156GK101888228SQ200910143130
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月14日
發(fā)明者張淙豪, 徐國慶 申請人:聯(lián)詠科技股份有限公司