(57)【要約】  スイッチングアンプによりパルス信号を増幅する回路において、スイッチングによるノイズを簡易な構成によって低減する。  制御データ出力部は、一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示する制御データを出力する。データ置換部は、一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅を略同一にする変調を指示する制御データが出力された場合には制御データを制御データと異なる置換データに置換する。パルス幅変調回路は、置換データに従って一対のパルス信号のそれぞれに対して変調を行う。一対のスイッチングアンプは、変調が行われた一対のパルス信号を増幅する。
2018066215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示する制御データを出力する制御データ出力部と、
前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を略同一にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には前記制御データを当該制御データと異なる置換データに置換するデータ置換部と、
前記置換データに従って前記一対のパルス信号のそれぞれに対して前記変調を行うパルス幅変調回路と、
前記変調が行われた一対のパルス信号を増幅する一対のスイッチングアンプと
を具備する制御回路。
【請求項２】
入力データと帰還データとの差分を差分データとして出力する差分演算器と、
前記差分データを積分して積分データを生成する積分回路と、
前記置換データを遅延させて前記差分演算器に前記帰還データとして帰還させる遅延部と
をさらに具備し、
前記入力データは量子化されたデータであり、
前記制御データ出力部は、前記積分データを再量子化して前記制御データとして前記データ置換部に出力する
請求項１記載の制御回路。
【請求項３】
前記制御データは、前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅の差を示し、
前記データ置換部は、前記差を略零にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には当該制御データを前記置換データに置換する
請求項１記載の制御回路。
【請求項４】
前記一対のスイッチングアンプは、互いに異なるチャネルの音声を出力する複数の出力回路の全てに設けられる
請求項３記載の制御回路。
【請求項５】
前記複数の出力回路は、左チャネルの音声を出力する左チャネル出力回路と右チャネルの音声を出力する右チャネル出力回路とを含む
請求項４記載の制御回路。
【請求項６】
前記データ置換部は、前記左チャネルの前記制御データと前記右チャネルの前記制御データとの絶対値が一致する場合には前記左チャネルおよび前記右チャネルの一方の前記制御データを前記置換データに置換する
請求項５記載の制御回路。
【請求項７】
前記制御データは、前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を示し、
前記一対のスイッチングアンプの一方は、互いに異なるチャネルの音声を出力する複数の出力回路のいずれかに設けられ、
前記一対のスイッチングアンプの他方は、前記複数の出力回路のうち前記一方が設けられていない出力回路に設けられる
請求項１記載の制御回路。
【請求項８】
前記データ置換部は、前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を略同一にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には前記制御データを前記パルス幅変調回路に出力し、
前記パルス幅変調回路は、前記置換データまたは前記制御データに従って前記変調を行う
請求項１記載の制御回路。
【請求項９】
一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示する制御データを出力する制御データ出力手順と、
前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を略同一にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には前記制御データを当該制御データと異なる置換データに置換するデータ置換部手順と、
前記置換データに従って前記一対のパルス信号のそれぞれに対して前記変調を行うパルス幅変調手順と、
前記変調が行われた一対のパルス信号を一対のスイッチングアンプが増幅する増幅手順と
を具備する制御回路の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、制御回路、および、制御回路の制御方法に関する。詳しくは、スイッチングアンプによりパルス信号を増幅する制御回路、および、制御回路の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、音響機器において音声信号を増幅する際に、アナログ方式のＡ級アンプ、Ｂ級アンプおよびＡＢ級アンプや、デジタル方式のＤ級アンプが用いられている。これらのアンプのうちデジタル方式のＤ級アンプは、アナログ方式のものと比較して小型で消費電力が小さいことから広く用いられている。このＤ級アンプには、一般に、パルス信号のパルス幅を変調するＰＷＭ（Pulse Width Modulation）回路と、変調されたパルス信号を増幅するスイッチングアンプとが設けられる。このスイッチングアンプは、差動出力の場合にはチャネルごとに２つ設けられ、シングルエンド出力の場合にはチャネルごとに１つ設けられる。【０００３】
ここで、スイッチングアンプが２つ以上の場合に、それらに入力されるパルス信号のエッジタイミングが同時であると、スイッチングアンプ内の複数のスイッチング素子（トランジスタなど）が同時にスイッチングされる。そして、この同時スイッチングにより、スイッチングのタイミングが異なるときよりも大きな電流が瞬間的に流れてノイズの原因となる。そこで、この同時スイッチングを避けるために、位相の異なる複数のパルス信号をＰＷＭ回路が生成するアンプが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４８３３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の従来技術では、位相が異なる複数のパルス信号により、複数のスイッチング素子を異なるタイミングでスイッチングさせて、ノイズを低減することができる。しかしながら、この構成では、パルス信号の位相をシフトさせるアナログ回路などを追加する必要があり、回路規模やコストが増大するおそれがある。例えば、上述の従来技術では、位相をシフトさせるためにコンデンサおよび抵抗からなるＣＲ回路が用いられている。このように、アンプにおいて回路規模やコストの増大を抑制しつつ、ノイズを低減することが困難であるという問題がある。【０００６】
本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、スイッチングアンプによりパルス信号を増幅する回路において、スイッチングによるノイズを簡易な構成によって低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示する制御データを出力する制御データ出力部と、上記一対のパルス信号のそれぞれの上記パルス幅を略同一にする上記変調を指示する上記制御データが出力された場合には上記制御データを当該制御データと異なる置換データに置換するデータ置換部と、上記置換データに従って上記一対のパルス信号のそれぞれに対して上記変調を行うパルス幅変調回路と、上記変調が行われた一対のパルス信号を増幅する一対のスイッチングアンプとを具備する制御回路、および、その制御方法である。これにより、一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅を略同一にする制御データが置換されるという作用をもたらす。【０００８】
また、この第１の側面において、入力データと帰還データとの差分を差分データとして出力する差分演算器と、上記差分データを積分して積分データを生成する積分回路と、上記置換データを遅延させて上記差分演算器に上記帰還データとして帰還させる遅延部と
をさらに具備し、上記入力データは量子化されたデータであり、上記制御データ出力部は、上記積分データを再量子化して上記制御データとして上記データ置換部に出力してもよい。これにより、置換データが帰還されるという作用をもたらす。【０００９】
また、この第１の側面において、上記制御データは、上記一対のパルス信号のそれぞれの上記パルス幅の差を示し、上記データ置換部は、上記差を略零にする上記変調を指示する上記制御データが出力された場合には当該制御データを上記置換データに置換してもよい。これにより、パルス幅の差を略零にする制御データが置換されるという作用をもたらす。【００１０】
また、この第１の側面において、上記一対のスイッチングアンプは、互いに異なるチャネルの音声を出力する複数の出力回路の全てに設けられてもよい。これにより、複数のチャネルのそれぞれで制御データが置換されるという作用をもたらす。【００１１】
また、この第１の側面において、上記複数の出力回路は、左チャネルの音声を出力する左チャネル出力回路と右チャネルの音声を出力する右チャネル出力回路とを含んでもよい。これにより、左チャネルおよび右チャネルのそれぞれで制御データが置換されるという作用をもたらす。【００１２】
また、この第１の側面において、上記制御データは、上記一対のパルス信号のそれぞれの上記パルス幅を示し、上記一対のスイッチングアンプの一方は、互いに異なるチャネルの音声を出力する複数の出力回路いずれかに設けられ、上記一対のスイッチングアンプの他方は、上記複数の出力回路のうち上記一方が設けられていない出力回路に設けられてもよい。これにより、複数のチャネルのそれぞれで制御データが置換されるという作用をもたらす。【００１３】
また、この第１の側面において、上記データ置換部は、上記一対のパルス信号のそれぞれの上記パルス幅を略同一にする上記変調を指示する上記制御データが出力された場合には上記制御データを上記パルス幅変調回路に出力し、上記パルス幅変調回路は、上記置換データまたは上記制御データに従って上記変調を行ってもよい。これにより、置換されない場合に制御データにより変調が行われるという作用をもたらす。
【発明の効果】
【００１４】
本技術によれば、スイッチングアンプによりパルス信号を増幅する回路において、スイッチングによるノイズを簡易な構成によって低減することができるという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本技術の第１の実施の形態における音響機器の一構成例を示すブロック図である。
【図２】本技術の第１の実施の形態におけるモノラルパワーアンプの一構成例を示すブロック図である。
【図３】本技術の第１の実施の形態におけるデルタシグマ変調器の一構成例を示すブロック図である。
【図４】本技術の第１の実施の形態におけるデータ置換部の一構成例を示すブロック図である。
【図５】本技術の第１の実施の形態におけるデータ置換部の動作の一例を示す図である。
【図６】本技術の第１の実施の形態におけるパルス幅変調回路の一構成例を示すブロック図である。
【図７】本技術の第１の実施の形態における増幅部の一構成例を示す回路図である。
【図８】本技術の第１の実施の形態におけるローパスフィルタの一構成例を示す回路図である。
【図９】本技術の第１の実施の形態におけるモノラルパワーアンプの機能構成例を示すブロック図である。
【図１０】本技術の第１の実施の形態における制御データ、出力データ、パルス信号および電圧の変動の一例を示すタイミングチャートである。
【図１１】本技術の第１の実施の形態と比較例との正側電圧および負側電圧の位相の一例を示す図である。
【図１２】本技術の第１の実施の形態における音響機器の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本技術の第２の実施の形態における音響機器の一構成例を示すブロック図である。
【図１４】本技術の第２の実施の形態におけるステレオパワーアンプの一構成例を示すブロック図である。
【図１５】本技術の第２の実施の形態におけるＬチャネル出力回路およびＲチャネル出力回路の一構成例を示すブロック図である。
【図１６】本技術の第２の実施の形態におけるデルタシグマ変調器の一構成例を示すブロック図である。
【図１７】本技術の第２の実施の形態におけるＬチャネルのデータ置換部の一構成例を示すブロック図である。
【図１８】本技術の第２の実施の形態におけるＲチャネルのデータ置換部の一構成例を示すブロック図である。
【図１９】本技術の第２の実施の形態におけるデータ置換部の動作の一例を示す図である。
【図２０】本技術の第２の実施の形態における制御データ、出力データ、パルス信号および電圧の変動の一例を示すタイミングチャートである。
【図２１】本技術の第２の実施の形態の第１の変形例における４チャネルパワーアンプの一構成例を示すブロック図である。
【図２２】本技術の第２の実施の形態の第２の変形例における４チャネルパワーアンプの一構成例を示すブロック図である。
【図２３】車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。
【図２４】車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
１．第１の実施の形態（制御データを置換する例）
２．第２の実施の形態（ステレオアンプにおいて制御データを置換する例）
【００１７】
＜１．第１の実施の形態＞
［音響機器の構成例］
図１は、本技術の第１の実施の形態における音響機器１００の一構成例を示すブロック図である。この音響機器１００は、音声を再生する機器であり、電源回路１１０、モノラルスピーカ１２０、音声データ供給部１３０、および、モノラルパワーアンプ２００を備える。音響機器１００としては、ミニコンポ、携帯ゲーム機やパーソナルコンピュータなどが想定される。
【００１８】
電源回路１１０は、電源線１１９を介してモノラルパワーアンプ２００に電源電圧ＶＤＤを供給するものである。
【００１９】
音声データ供給部１３０は、モノラル音声を示すデジタルの音声データＰｉｎを取得してモノラルパワーアンプ２００に信号線１３９を介して供給するものである。例えば、インターフェースやメモリコントローラなどが音声データ供給部１３０として用いられる。この音声データ供給部１３０は、例えば、音響機器１００の外部から音声データＰｉｎを受信する。あるいは、音声データ供給部１３０は、音響機器１００内部の不揮発性メモリなどの記憶装置から音声データＰｉｎを読み出す。
【００２０】
モノラルパワーアンプ２００は、音声データＰｉｎをアナログの差動パルス信号にＤＡ（Digital to Analog）変換して増幅するものである。このモノラルパワーアンプ２００は、増幅した差動パルス信号をモノラルスピーカ１２０に信号線２０８および２０９を介して供給する。この差動パルス信号は、一対のパルス信号からなる。モノラルスピーカ１２０は、差動パルス信号のパルス幅の差に応じたレベルの音声を出力するものである。
【００２１】
なお、電源回路１１０、モノラルスピーカ１２０、音声データ供給部１３０、および、モノラルパワーアンプ２００を１つの機器内に設けているが、これらを複数の装置や機器に分散して配置してもよい。例えば、電源回路１１０、音声データ供給部１３０およびモノラルパワーアンプ２００をアンプユニットに配置し、そのアンプユニットの外部にモノラルスピーカ１２０を設けてもよい。
【００２２】
［モノラルパワーアンプの構成例］
図２は、本技術の第１の実施の形態におけるモノラルパワーアンプ２００の一構成例を示すブロック図である。このモノラルパワーアンプ２００は、分周器２１０、デルタシグマ変調器２２０、パルス幅変調回路２５０、増幅部２６０およびローパスフィルタ２８０を備える。
【００２３】
分周器２１０は、マスタークロック信号ＣＬＫ０を所定の分周比により分周するものである。マスタークロック信号ＣＬＫ０は、所定の周波数の周期信号であり、位相同期回路（不図示）などにより生成される。分周器２１０は、分周後の信号をクロック信号ＣＬＫ１としてデルタシグマ変調器２２０に供給する。
【００２４】
デルタシグマ変調器２２０は、音声データＰｉｎに対し、クロック信号ＣＬＫ１に同期してデルタシグマ変調を行うものである。このデルタシグマ変調により、低周波のノイズを高周波数帯域に移動させるノイズシェーピングを行うことができる。高周波数帯域に移動したノイズは、後段のローパスフィルタ２８０により除去されるため、デルタシグマ変調を行わない場合よりもノイズを低減することができる。音声データＰｉｎのサンプリング周波数をｆｓとし、クロック信号ＣＬＫ１の周波数をキャリア周波数ｆｃとする。このキャリア周波数ｆｃを、例えば、サンプリング周波数ｆｓの１６倍とし、サンプリング周波数を４８キロヘルツ（ｋＨｚ）とすると、キャリア周波数ｆｃは、７６８（＝１６×４８）キロヘルツ（ｋＨｚ）である。デルタシグマ変調器２２０は、変調後の出力データＺａ（ｔ）をパルス幅変調回路２５０に供給する。ここで、ｔは、再生時刻を示す。
【００２５】
パルス幅変調回路２５０は、デルタシグマ変調器２２０からの出力データＺａ（ｔ）に従って、一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を行うものである。ここで、パルス幅の変調は、マスタークロック信号ＣＬＫ０に同期して行われる。このマスタークロック信号ＣＬＫ０の周波数ｆＣＬＫを、例えば、キャリア周波数ｆｃの３２倍とすると、周波数ｆＣＬＫは、２４．５７６（＝０．７６８×３２）メガヘルツ（ＭＨｚ）である。この場合、パルス幅の変調の時間分解能は、３２階調となる。以下、一対のパルス信号の一方を「正側パルス信号」と称し、他方を「負側パルス信号」と称する。パルス幅変調回路２５０は、変調後の正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢを増幅部２６０に供給する。
【００２６】
増幅部２６０は、正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢの振幅を増幅するものである。以下、増幅後の正側パルス信号の電圧を「正側電圧」と称し、増幅後の負側パルス信号の電圧を「負側電圧」と称する。増幅部２６０は、正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢをローパスフィルタ２８０に供給する。
【００２７】
ローパスフィルタ２８０は、正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢからなる信号において低周波数帯域の信号を通過させるものである。このローパスフィルタ２８０を通過した正側電圧ＶＡおよびＶＢは、モノラルスピーカ１２０に供給される。
【００２８】
なお、モノラルパワーアンプ２００内の分周器２１０、デルタシグマ変調器２２０、パルス幅変調回路２５０、増幅部２６０およびローパスフィルタ２８０を含む回路は、特許請求の範囲に記載の制御回路の一例である。
【００２９】
［デルタシグマ変調器の構成例］
図３は、本技術の第１の実施の形態におけるデルタシグマ変調器２２０の一構成例を示すブロック図である。このデルタシグマ変調器２２０は、加算器２２１および積分回路２２２からなる複数段の回路と、量子化器２２５と、データ置換部２３０と、遅延部２２６とを備える。積分回路２２２のそれぞれは、加算器２２３および遅延部２２４を備える。
【００３０】
初段の加算器２２１は、遅延部２２６からの帰還データと音声データＰｉｎとの差分を演算するものである。加算器２２１は、演算した差分データを積分回路２２２に供給する。また、２段目以降の加算器２２１は、前段からのデータと帰還データとの差分を演算する。なお、加算器２２１は、特許請求の範囲に記載の差分演算器の一例である。
【００３１】
積分回路２２２は、差分データを積分して積分データを演算するものである。この積分回路２２２内の加算器２２３は、加算器２２１からの差分データと遅延部２２４からの帰還データとを加算して積分データとして後段の加算器２２１または量子化器２２５に供給する。遅延部２２４は、積分データを遅延させて帰還データとして加算器２２３に供給する。
【００３２】
量子化器２２５は、積分回路２２２からの積分データを所定ビット数のデータに再量子化するものである。この量子化器２２５は、量子化したデータを制御データＹａ（ｔ）としてデータ置換部２３０に出力する。この制御データＹａ（ｔ）は、再生時刻ｔにおける正側パルス信号および負側パルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示するデータである。例えば、制御データＹａ（ｔ）には、正側パルス信号および負側パルス信号のそれぞれのパルス幅の差分が設定される。なお、量子化器２２５は、特許請求の範囲に記載の制御データ出力部の一例である。
【００３３】
データ置換部２３０は、正側パルス信号および負側パルス信号のそれぞれのパルス幅を略同一にする変調を指示する制御データＹａ（ｔ）が出力された場合には、その制御データを異なる置換データに置換するものである。例えば、制御データＹａ（ｔ）の値（すなわち、パルス幅の差分）が「０」の場合には正側パルス信号および負側パルス信号のそれぞれのパルス幅が略同一の値に変調される。このため、データ置換部２３０は、制御データＹａ（ｔ）が「０」である場合に、その制御データＹａ（ｔ）を「０」以外の置換データに置換し、出力データＺａ（ｔ）として出力する。
【００３４】
一方、制御データＹａ（ｔ）が「０」でない場合にデータ置換部２３０は、制御データＹａ（ｔ）を置換せずに、そのまま出力データＺａ（ｔ）として遅延部２２６およびパルス幅変調回路２５０に出力する。
【００３５】
遅延部２２６は、出力データＺａ（ｔ）を遅延させて、各段の加算器２２１帰還データとして帰還させるものである。
【００３６】
［データ置換部の構成例］
図４は、本技術の第１の実施の形態におけるデータ置換部２３０の一構成例を示すブロック図である。このデータ置換部２３０は、レジスタ２３１、一致判定部２３２およびセレクタ２３３を備える。
【００３７】
レジスタ２３１は、設定値Ｓ１およびＳ２を保持するものである。ここで、設定値Ｓ１は、正側パルス信号および負側パルス信号のそれぞれのパルス幅が略同一の値になるときの値（例えば「０」）である。また、設定値Ｓ２は、Ｓ１以外の値（例えば、「１」）である。なお、設定値Ｓ１を「０」としているが、パルス幅が略同一になるときの値であれば、Ｓ１は「０」に限定されない。
【００３８】
一致判定部２３２は、量子化器２２５からの制御データＹａ（ｔ）が設定値Ｓ１と一致するか否かを判断するものである。この一致判定部２３２は、判定結果をセレクタ２３３に供給する。
【００３９】
セレクタ２３３は、一致判定部２３２の判定結果に基づいて、制御データＹａ（ｔ）および設定値Ｓ２のいずれかを選択するものである。このセレクタ２３３は、制御データＹａ（ｔ）が設定値Ｓ１と一致する場合に設定値Ｓ２を選択し、一致しない場合にＹａ（ｔ）を選択する。そして、セレクタ２３３は、選択したデータを出力データＺａ（ｔ）としてパルス幅変調回路２５０に供給する。
【００４０】
図５は、本技術の第１の実施の形態におけるデータ置換部２３０の動作の一例を示す図である。入力された制御データＹａ（ｔ）が、パルス幅が略同一になるときの設定値Ｓ１（「０」など）である場合にデータ置換部２３０は、異なる設定値Ｓ２（「１」など）に置換し、出力データＺａ（ｔ）として出力する。
【００４１】
一方、入力された制御データＹａ（ｔ）が設定値Ｓ１以外の場合にデータ置換部２３０は、制御データＹａ（ｔ）をそのまま出力データＺａ（ｔ）として出力する。
【００４２】
［パルス幅変調回路の構成例］
図６は、本技術の第１の実施の形態におけるパルス幅変調回路２５０の一構成例を示すブロック図である。このパルス幅変調回路２５０は、ＤＡ変換器２５１、キャリア信号生成部２５２、正側コンパレータ２５３および負側コンパレータ２５４を備える。
【００４３】
ＤＡ変換器２５１は、出力データＺａ（ｔ）をアナログの差動信号にＤＡ変換するものである。ここで、差動信号は、正側電圧ＶＰおよび負側電圧ＶＮからなる。ＤＡ変換器２５１は、正側電圧ＶＰを正側コンパレータ２５３に供給し、負側電圧ＶＮを負側コンパレータ２５４に供給する。
【００４４】
キャリア信号生成部２５２は、所定波形（三角波や矩形など）の周期信号をキャリア信号Ｍとして生成し、正側コンパレータ２５３および負側コンパレータ２５４に供給するものである。
【００４５】
正側コンパレータ２５３は、正側電圧ＶＰとキャリア信号Ｍの電圧とを比較するものである。この正側コンパレータ２５３は、比較結果を正側パルス信号ＰＡとして増幅部２６０に供給する。
【００４６】
負側コンパレータ２５４は、負側電圧ＶＮとキャリア信号Ｍの電圧とを比較するものである。この負側コンパレータ２５４は、比較結果を負側パルス信号ＰＢとして増幅部２６０に供給する。
【００４７】
上述の構成により、正側パルス信号と負側パルス信号とのそれぞれのパルス幅が変調される。これらのパルス信号のパルス幅の差は、出力データＺａ（ｔ）に応じた値となる。
【００４８】
［増幅部の構成例］
図７は、本技術の第１の実施の形態における増幅部２６０の一構成例を示す回路図である。この増幅部２６０は、正側スイッチングアンプ２６１および負側スイッチングアンプ２６６を備える。
【００４９】
正側スイッチングアンプ２６１は、正側パルス信号ＰＡを増幅するものである。この正側スイッチングアンプ２６１は、ドライバ２６２および２６４と、駆動トランジスタ２６３および２６５とを備える。
【００５０】
ドライバ２６２は、正側パルス信号ＰＡを増幅して駆動トランジスタ２６３に出力するものである。ドライバ２６４は、正側パルス信号ＰＡを増幅するとともに反転して駆動トランジスタ２６５に供給するものである。
【００５１】
駆動トランジスタ２６３および２６５は、例えば、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）であり、電源電圧ＶＤＤの電源端子と接地電圧ＧＮＤの接地端子との間に直列に接続される。また、駆動トランジスタ２６３のゲートには、ドライバ２６２からの出力信号が入力され、駆動トランジスタ２６５のゲートには、ドライバ２６４からの出力信号が入力される。そして、駆動トランジスタ２６３および２６５の接続点は、ローパスフィルタ２８０に接続される。この接続点の電圧が増幅後の正側電圧ＶＡに該当する。
【００５２】
上述の構成により、正側パルス信号ＰＡが立ち上がると、正側の駆動トランジスタ２６３がオフ状態からオン状態に移行し、負側の駆動トランジスタ２６５はオフ状態に移行する。これにより、正側電圧ＶＡは、例えば、Ｖｖｄｄとなる。このＶｖｄｄは、電源線上の寄生インピーダンス２７１の分だけ電源電圧ＶＤＤより低い電圧である。また、正側パルス信号ＰＡが立ち下がると、負側の駆動トランジスタ２６５がオフ状態からオン状態に移行し、正側の駆動トランジスタ２６３はオフ状態に移行する。これにより、正側電圧ＶＡは、例えば、Ｖｇｎｄとなる。このＶｇｎｄは、接地線上の寄生インピーダンス２７２の分だけ接地電圧より高く、Ｖｖｄｄより低い電圧である。
【００５３】
このように、正側スイッチングアンプ２６１は、駆動トランジスタ２６３および２６５をスイッチングして正側電圧ＶＡを生成している。このため、その正側電圧ＶＡの立上りエッジと立下りエッジとにおいて、駆動トランジスタ２６３および２６５のゲート容量や、正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢを伝送する配線間の寄生容量の充放電により、瞬間的に大きな電流が流れる。この瞬時電流が寄生インピーダンス２７１および２７２を流れることにより、ＶｖｄｄおよびＶｇｎｄが変動する。
【００５４】
負側スイッチングアンプ２６６は、負側パルス信号ＰＢを増幅するものである。この負側スイッチングアンプ２６６は、ドライバ２６７および２６９と、駆動トランジスタ２６８および２７０とを備える。
【００５５】
ドライバ２６７は、負側パルス信号ＰＢを増幅して駆動トランジスタ２６８に出力するものである。ドライバ２６９は、負側パルス信号ＰＢを増幅するとともに反転して駆動トランジスタ２７０に供給するものである。
【００５６】
駆動トランジスタ２６８および２７０は、例えば、Ｎ型のＭＯＳＦＥＴであり、電源電圧ＶＤＤの電源端子と接地電圧ＧＮＤの接地端子との間に直列に接続される。また、駆動トランジスタ２６８のゲートには、ドライバ２６７からの出力信号が入力され、駆動トランジスタ２７０のゲートには、ドライバ２６９からの出力信号が入力される。そして、駆動トランジスタ２６８および２７０の接続点は、ローパスフィルタ２８０に接続される。この接続点の電圧が増幅後の負側電圧ＶＢに該当する。
【００５７】
上述の構成により、負側パルス信号ＰＢが立ち上がると、正側の駆動トランジスタ２６８がオフ状態からオン状態に移行し、負側の駆動トランジスタ２７０はオフ状態に移行する。これにより、負側電圧ＶＢは、例えば、Ｖｖｄｄとなる。また、負側パルス信号ＰＢが立ち下がると、負側の駆動トランジスタ２７０がオフ状態からオン状態に移行し、正側の駆動トランジスタ２６８はオフ状態に移行する。これにより、負側電圧ＶＢは、例えば、Ｖｇｎｄとなる。
【００５８】
負側スイッチングアンプ２６６の構成は、正側スイッチングアンプ２６１と同様であるため、負側電圧ＶＢの立上りエッジと立下りエッジとにおいて正側と同様に瞬間的に大きな電流が流れ、ＶｖｄｄおよびＶｇｎｄが変動する。
【００５９】
そして、正側電圧ＶＡのエッジタイミングと、負側電圧ＶＢのエッジタイミングとが近接する場合、それらが近接していない場合よりもＶｖｄｄおよびＶｇｎｄの変動が大きくなる。この電圧変動により、正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢのそれぞれの遷移タイミングに誤差が生じ、その誤差が音声信号における雑音として残留してＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）が低下する。特に、無信号（例えば、制御データが「０」）の期間では、正側と負側とのエッジタイミングが略同一となる頻度が高くなり、無信号でない期間よりもノイズが増加する。
【００６０】
［ローパスフィルタの構成例］
図８は、本技術の第１の実施の形態におけるローパスフィルタ２８０の一構成例を示す回路図である。このローパスフィルタ２８０は、インダクタ２８１および２８３とコンデンサ２８２および２８４とを備える。
【００６１】
インダクタ２８１の一端は、正側電圧ＶＡが印加される正側信号線に接続され、他端は、インピーダンス１２１の一端とコンデンサ２８２とに接続される。このインピーダンス１２１は、ローパスフィルタ２８０側から見たモノラルスピーカ１２０のインピーダンスを表す。インダクタ２８３の一端は、負側電圧ＶＢが印加される負側信号線に接続され、他端は、インピーダンス１２１の他端とコンデンサ２８４とに接続される。このようなＬＣフィルタにより、正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢの高周波数帯域の信号が低減される。
【００６２】
図９は、本技術の第１の実施の形態におけるモノラルパワーアンプ２００の機能構成例を示すブロック図である。デルタシグマ変調器２２０内の量子化器２２５は、制御データＹａ（ｔ）を生成する。データ置換部２３０は、その制御データＹａ（ｔ）が「０」の際に、それ以外のデータに置換する。パルス幅変調回路２５０は、データ置換部２３０からの出力データＺａ（ｔ）に従って正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのそれぞれのパルス幅を変調する。正側スイッチングアンプ２６１および負側スイッチングアンプ２６６は、変調された正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢを増幅する。
【００６３】
このように、パルス信号のパルス幅を変調するパルス幅変調回路２５０と、そのパルス信号を増幅するスイッチングアンプ（２６１および２６６）とを設けたアンプは、一般にＤ級アンプと呼ばれる。
【００６４】
なお、デルタシグマ変調器２２０、パルス幅変調回路２５０および増幅部２６０を音声信号を増幅するモノラルパワーアンプ２００に設けているが、パルス幅を変調して増幅する回路であれば、モノラルパワーアンプ２００以外の回路に設けてもよい。
【００６５】
図１０は、本技術の第１の実施の形態における制御データ、出力データ、パルス信号および電圧の変動の一例を示すタイミングチャートである。量子化器２２５は、クロック信号ＣＬＫ１の周期Ｔｃが経過するたびに、所定のデータサイズの制御データを生成する。クロック信号ＣＬＫ１のキャリア周波数ｆｃが７６８キロヘルツ（ｋＨｚ）の場合、周期Ｔｃは、約１．３マイクロ秒（μｓ）である。また、制御データは、生成すべき正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのパルス幅の差分の符号および絶対値を示す。例えば、時刻ｔ１において「＋２」の制御データが生成され、時刻ｔ２において「＋２」の制御データが生成され、時刻ｔ３において「０」の制御データが生成される。また、時刻ｔ４において「−１」の制御データが生成され、時刻ｔ５において「−２」の制御データが生成される。
【００６６】
データ置換部２３０は、時刻ｔ３において制御データが「０」に一致するため、その値を「＋１」に置換し、出力データＺａ（ｔ）として出力する。また、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ４、およびｔ５においては制御データが「０」でないため、データ置換部２３０は、置換せずにそのまま出力データＺａ（ｔ）として出力する。
【００６７】
パルス幅変調回路２５０は、出力データＺａ（ｔ）に従って正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのそれぞれのパルス幅を変調する。時刻ｔ１、ｔ２およびｔ３では、出力データＺａ（ｔ）の符号が「＋」であるため、パルス幅変調回路２５０は、正側パルス信号ＰＡのパルス幅の方を負側よりも長くする。出力データＺａ（ｔ）の絶対値が大きいほど、パルス幅の差は大きくなる。また、時刻ｔ４およびｔ５では、出力データＺａ（ｔ）の符号が「−」であるため、パルス幅変調回路２５０は、負側パルス信号ＰＢのパルス幅の方を正側よりも長くする。
【００６８】
また、パルス幅変調回路２５０において、パルス信号の立上りエッジおよび立下りエッジにおいて、瞬時電流により電圧ＶｖｄｄおよびＶｇｎｄが変動する。正側スイッチングアンプ２６１および負側スイッチングアンプ２６６は、正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのそれぞれの振幅を増幅して正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢを出力する。
【００６９】
正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢの一方がハイレベル（Ｖｖｄｄなど）で、他方がローレベル（Ｖｇｎｄなど）の期間において、ローパスフィルタ２８０を介してモノラルスピーカ１２０に電圧が印加される。モノラルスピーカ１２０を流れる信号は、音声データＰｉｎの示すレベルに応じたアナログ信号となる。また、正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢの両方がハイレベルの期間と、それらの両方がローレベルの期間とにおいては、モノラルスピーカ１２０に電圧が印加されない。
【００７０】
ここで、「０」の制御データＹａ（ｔ）が置換されない比較例を仮定する。この比較例では、「０」の出力データＺａ（ｔ）により、正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのそれぞれのパルス幅は、略同一の値に変調される。この場合に、それらのパルス信号のエッジタイミングが略同一のタイミングとなる。これにより、正側スイッチングアンプ２６１および負側スイッチングアンプ２６６が同時にスイッチングされて電圧変動が生じ、ＳＮＲが低下するおそれがある。
【００７１】
これに対して、モノラルパワーアンプ２００では、データ置換部２３０が、パルス幅が略同一になる（すなわち、同時スイッチングが生じる）特定の値の制御データであれば、それ以外のデータに置換するため、同時スイッチングを回避することができる。例えば、時刻ｔ３において、「０」を「＋１」に置換したため、タイミングｔ３１において正側パルス信号ＰＡが立ち上り、その後のタイミングｔ３２において負側パルス信号ＰＢが立ち上がる。そして、タイミングｔ３３において負側パルス信号ＰＢが立ち下がり、その後のタイミングｔ３４において正側パルス信号ＰＡが立ち下がる。このように異なるタイミングでスイッチングすることにより、同時スイッチングによるノイズを低減してＳＮＲを向上させることができる。
【００７２】
制御データの置換により、音声信号に量子化誤差が印加されることとなるが、この量子化誤差はデルタシグマ変調器２２０のフィードバックループ内において付加されてフィードバックされる。このため、デルタシグマ変調器２２０の入力データ（Ｐｉｎ）に対する出力データＺａ（ｔ）の線形性は確保される。
【００７３】
なお、同時スイッチングを回避する方法としては、上述のデータの置換の他に、一対のパルス信号のいずれかの位相をシフトさせる方法も考えられる。例えば、正側コンパレータ２５３と負側コンパレータ２５４との後段に、ＣＲ回路などのアナログ回路を追加してパルス信号を遅延させればよい。ただし、この構成では、アナログ回路の追加により回路規模やコストが増大するおそれがある。
【００７４】
また、同時スイッチングによる電圧変動を抑制する方法としては、デカップリングコンデンサを設ける方法と電源系統を分離する方法とが考えられる。前者の方法では、例えば、電源電圧ＶＤＤを供給する電源線に大容量のデカップリングコンデンサが接続される。また、後者の方法では、例えば、正側スイッチングアンプ２６１の電源系統と負側スイッチングアンプ２６６の電源系統とが互いに異なるレギュレータに接続される。このため、大容量のデカップリングコンデンサや、レギュレータの追加により、回路規模やコストが増大するおそれがある。
【００７５】
これに対して、モノラルパワーアンプ２００では、データを置換するのみであるため、ＣＲ回路やレギュレータなどの追加が不要となる。また、デカップリングコンデンサを不要とするか、あるいは、その容量を削減することができる。このため、回路規模やコストの増大を抑制しつつ、ＳＮＲを向上させることができる。
【００７６】
図１１は、本技術の第１の実施の形態と比較例との正側電圧ＶＡおよび負側電圧ＶＢの位相の一例を示す図である。同図におけるａは、第１の実施の形態において、正側電圧ＶＡの立上りエッジタイミングを基準タイミングｔｒとして、その基準タイミングｔｒに対する、負側電圧ＶＢのエッジタイミングの変動をオシロスコープなどで観察した結果を示す図である。制御データの置換により、正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのエッジタイミングは異なるタイミングとなる。このため、正側電圧ＶＡの立上りエッジ（ｔｒ）のときに、負側電圧ＶＢの立上りエッジが生じる確率が低下し、ＳＮＲを向上させることができる。なお、正側電圧ＶＡの立下りエッジを基準タイミングとしたときにおいても、同様の作用が観察される。
【００７７】
同図におけるａは、制御データを置換しない比較例において、正側電圧の立上りエッジタイミングを基準タイミングｔｒとして、その基準タイミングｔｒに対する、負側電圧のエッジタイミングの変動をオシロスコープなどで観察した結果を示す図である。制御データを置換しない場合には、無信号時などに正側パルス信号ＰＡおよび負側パルス信号ＰＢのエッジタイミングが略同一となる。このため、正側電圧の立上りエッジ（ｔｒ）の際に、負側電圧の立上りエッジが生じる確率が高くなり、ＳＮＲが低下する。
【００７８】
［音響機器の動作例］
図１２は、本技術の第１の実施の形態における音響機器１００の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、例えば、音声データＰｉｎを再生させるための操作（再生ボタンの押下など）が行われたときに開始される。
【００７９】
デルタシグマ変調器２２０は、デルタシグマ変調により、制御データＹａ（ｔ）を生成する（ステップＳ９０１）。データ置換部２３０は、制御データＹａ（ｔ）が「０」であるか否かを判断する（ステップＳ９０２）。制御データＹａ（ｔ）が「０」である場合に（ステップＳ９０２：Ｙｅｓ）、データ置換部２３０は、出力データＺａ（ｔ）に「１」を設定する（ステップＳ９０３）。一方、制御データＹａ（ｔ）が「０」でない場合に（ステップＳ９０２：Ｎｏ）、データ置換部２３０は、出力データＺａ（ｔ）に制御データＹａ（ｔ）を設定する（ステップＳ９０４）。
【００８０】
ステップＳ９０３またはＳ９０４の後に、パルス幅変調回路２５０は、出力データＺａ（ｔ）に従って、正側および負側のそれぞれのパルス信号のパルス幅を変調する（ステップＳ９０５）。そして、正側スイッチングアンプ２６１および負側スイッチングアンプ２６６は、正側および負側のそれぞれのパルス信号を増幅し、ローパスフィルタ２８０を介してモノラルスピーカ１２０に出力する（ステップＳ９０６）。
【００８１】
音響機器１００は、音声再生を終了させるための操作（停止ボタンの押下など）が行われたか否かを判断する（ステップＳ９０７）。終了させるための操作が行われていない場合に（ステップＳ９０７：Ｎｏ）、音響機器１００は、ステップＳ９０２以降を繰り返し実行する。一方、終了させるための操作が行われた場合に（ステップＳ９０７：Ｙｅｓ）、音響機器１００は、音声再生の動作を終了する。
【００８２】
このように、本技術の第１の実施の形態では、一対のパルス信号のパルス幅が略同一になるときの制御データをデータ置換部２３０が置換するため、それらのパルス信号のエッジタイミングが異なるタイミングになる。これにより、正側スイッチングアンプ２６１および負側スイッチングアンプ２６６の同時スイッチングを回避して、同時スイッチングによるノイズを低減することができる。
【００８３】
＜２．第２の実施の形態＞
上述の第１の実施の形態では、音響機器１００が１つのチャネルの制御データのみを置換していた。しかし、ステレオ音声を再生する音響機器１００では左（Ｌ：Left）チャネルの制御データと、右（Ｒ：Right)チャネルの制御データとが生成される。このため、１つのチャネルのみの置換では、残りのチャネルにおいてノイズを低減することができなくなるおそれがある。この第２の実施の形態の音響機器１００は、Ｌチャネルの制御データと、Ｒチャネルの制御データとのそれぞれを置換する点において第１の実施の形態と異なる。
【００８４】
図１３は、本技術の第２の実施の形態における音響機器１０１の一構成例を示すブロック図である。この音響機器１０１は、音声データ供給部１３０、モノラルパワーアンプ２００およびモノラルスピーカ１２０の代わりに、音声データ供給部１３１、ステレオパワーアンプ３００およびステレオスピーカ１２２を備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００８５】
音声データ供給部１３１は、Ｌチャネルの音声データＰｉｎＬと、Ｒチャネルの音声データＰｉｎＲとをステレオパワーアンプ３００に信号線１３８および１３９を介して供給する。
【００８６】
ステレオパワーアンプ３００は、音声データＰｉｎＬをＬ側の差動パルス信号に変換して信号線３０６および３０７を介してステレオスピーカ１２２に供給する。また、ステレオパワーアンプ３００は、音声データＰｉｎＲをＲ側の差動パルス信号に変換して信号線３０８および３０９を介してステレオスピーカ１２２に供給する。
【００８７】
ステレオスピーカ１２２は、Ｌ側の差動パルス信号のパルス幅の差に応じたレベルのＬ側音声と、Ｒ側の差動パルス信号のパルス幅の差に応じたレベルのＲ側音声とを出力する。
【００８８】
図１４は、本技術の第２の実施の形態におけるステレオパワーアンプ３００の一構成例を示すブロック図である。このステレオパワーアンプ３００は、Ｌチャネル出力回路２０１およびＲチャネル出力回路３０１を備える。
【００８９】
Ｌチャネル出力回路２０１は、音声データＰｉｎＬをＬチャネルの正側電圧ＶＡＬおよび負側電圧ＶＢＬに変換してステレオスピーカ１２２に出力するものである。Ｒチャネル出力回路３０１は、音声データＰｉｎＲをＲチャネルの正側電圧ＶＡＲおよび負側電圧ＶＢＲに変換してステレオスピーカ１２２に出力するものである。
【００９０】
図１５は、本技術の第２の実施の形態におけるＬチャネル出力回路２０１およびＲチャネル出力回路３０１の一構成例を示すブロック図である。Ｌチャネル出力回路２０１は、デルタシグマ変調器２２０、パルス幅変調回路２５０、増幅部２６０およびローパスフィルタ２８０を備える。Ｒチャネル出力回路３０１は、デルタシグマ変調器３２０、パルス幅変調回路３５０、増幅部３６０およびローパスフィルタ３８０を備える。なお、同図において、マスタークロック信号ＣＬＫ０を分周する分周器は省略されている。
【００９１】
デルタシグマ変調器２２０、パルス幅変調回路２５０、増幅部２６０およびローパスフィルタ２８０の構成は、第１の実施の形態と同様である。また、デルタシグマ変調器３２０、パルス幅変調回路３５０、増幅部３６０およびローパスフィルタ３８０の構成も第１の実施の形態と同様である。ただし、デルタシグマ変調器２２０は、Ｌチャネルの制御データＹＬ（ｔ）をデルタシグマ変調器３２０に出力し、デルタシグマ変調器３２０は、Ｒチャネルの制御データＹＲ（ｔ）をデルタシグマ変調器２２０に出力する。
【００９２】
図１６は、本技術の第２の実施の形態におけるデルタシグマ変調器２２０および３２０の一構成例を示すブロック図である。第２の実施の形態のデルタシグマ変調器２２０は、データ置換部２３０の代わりにデータ置換部２４０を備える点において第１の実施の形態と異なる。
【００９３】
また、デルタシグマ変調器３２０は、複数の加算器３２１と、加算器３２３および遅延部３２４からなる複数の積分回路と、量子化器３２５と、データ置換部３４０と、遅延部３２６とを備える。データ置換部３４０以外のデルタシグマ変調器３２０の構成は、第１の実施の形態と同様である。
【００９４】
データ置換部２４０は、制御データＹＬ（ｔ）が「０」または−ＹＲ（ｔ）の場合に、それらと異なるデータに制御データＹＬ（ｔ）を置換する。また、データ置換部３４０は、制御データＹＲ（ｔ）が「０」または＋ＹＬ（ｔ）の場合に、それらと異なるデータに制御データＹＲ（ｔ）を置換する。
【００９５】
図１７は、本技術の第２の実施の形態におけるＬチャネルのデータ置換部２４０の一構成例を示すブロック図である。このデータ置換部２４０は、符号反転部２４１と、レジスタ２４２と、一致判定部２４３および２４４と、ＯＲ（論理和）ゲート２４６と、スイッチ２４５と、加算器２４７とを備える。
【００９６】
符号反転部２４１は、制御データＹＲ（ｔ）の符号を反転して一致判定部２４４に出力するものである。一致判定部２４４は、符号反転部２４１からの−ＹＲ（ｔ）と量子化器２２５からの制御データＹＬ（ｔ）とが一致するか否かを判定するものである。この一致判定部２４４は、判定結果をＯＲゲート２４６に供給する。−ＹＲ（ｔ）とＹＬ（ｔ）とが一致する場合には、例えば、判定結果に「１」が設定され、不一致の場合には「０」が設定される。
【００９７】
レジスタ２４２は、設定値Ｌ１およびＬ２を保持するものである。設定値Ｌ１は、Ｌチャネルの正側パルス信号および負側パルス信号のパルス幅が略同一になる（すなわち、同時スイッチングが生じる）ときの値（例えば、「０」）である。設定値Ｌ２は、制御データＹＬ（ｔ）に加算する「０」以外の値（例えば、「１」）である。
【００９８】
一致判定部２４３は、量子化器２２５からの制御データＹＬ（ｔ）が設定値Ｌ１と一致するか否かを判断するものである。この一致判定部２４３は、判定結果をＯＲゲート２４６に供給する。制御データＹＬ（ｔ）と設定値Ｌ１とが一致する場合には、例えば、判定結果に「１」が設定され、不一致の場合には「０」が設定される。
【００９９】
ＯＲゲート２４６は、一致判定部２４３および２４４のそれぞれの判定結果の論理和をスイッチ２４５に出力するものである。
【０１００】
スイッチ２４５は、ＯＲゲート２４６の出力信号に応じて、制御データＹＬ（ｔ）の出力先を切り替えるものである。ＯＲゲート２４６の出力信号がハイレベルの場合にスイッチ２４５は、制御データＹＬ（ｔ）を加算器２４７に出力し、ローレベルの場合に制御データＹＬ（ｔ）を出力データＺＬ（ｔ）として出力する。
【０１０１】
加算器２４７は、スイッチ２４５からの制御データＹＬ（ｔ）に設定値Ｌ２を加算するものである。この加算器２４７は、加算結果を出力データＺＬ（ｔ）として出力する。
【０１０２】
図１８は、本技術の第２の実施の形態におけるＲチャネルのデータ置換部３４０の一構成例を示すブロック図である。このデータ置換部３４０は、レジスタ３４１と、一致判定部３４２および３４３と、ＯＲゲート３４５と、スイッチ３４４と、加算器３４６とを備える。
【０１０３】
レジスタ３４１は、設定値Ｌ１およびＬ２を保持するものである。
【０１０４】
一致判定部３４２は、量子化器３２５からの制御データＹＲ（ｔ）が設定値Ｌ１と一致するか否かを判断するものである。この一致判定部３４２は、判定結果をＯＲゲート３４５に供給する。制御データＹＲ（ｔ）と設定値Ｌ１とが一致する場合には、例えば、判定結果に「１」が設定され、不一致の場合には「０」が設定される。
【０１０５】
一致判定部３４３は、量子化器３２５からのＹＲ（ｔ）と量子化器２２５からの制御データＹＬ（ｔ）とが一致するか否かを判定するものである。この一致判定部３４３は、判定結果をＯＲゲート３４５に供給する。ＹＲ（ｔ）とＹＬ（ｔ）とが一致する場合には、例えば、判定結果に「１」が設定され、不一致の場合には「０」が設定される。
【０１０６】
ＯＲゲート３４５は、一致判定部３４２および３４３のそれぞれの判定結果の論理和をスイッチ３４４に出力するものである。
【０１０７】
スイッチ３４４は、ＯＲゲート３４５の出力信号に応じて、制御データＹＲ（ｔ）の出力先を切り替えるものである。ＯＲゲート３４５の出力信号がハイレベルの場合にスイッチ３４４は、制御データＹＲ（ｔ）を加算器３４６に出力し、ローレベルの場合に制御データＹＲ（ｔ）を出力データＺＲ（ｔ）として出力する。
【０１０８】
加算器３４６は、スイッチ３４４からの制御データＹＲ（ｔ）に設定値Ｌ２を加算するものである。この加算器３４６は、加算結果を出力データＺＲ（ｔ）として出力する。
【０１０９】
図１９は、本技術の第２の実施の形態におけるデータ置換部２４０および３４０の動作の一例を示す図である。同図におけるａは、データ置換部２４０の動作の一例を示す図であり、同図におけるｂは、データ置換部３４０の動作の一例を示す図である。
【０１１０】
制御データＹＬ（ｔ）が、正側と負側とのパルス幅が略同一になるときの設定値Ｌ１（「０」など）に一致する際に、Ｌチャネルで同時スイッチングが生じる。また、制御データＹＲ（ｔ）が、設定値Ｌ１に一致する際に、Ｒチャネルで同時スイッチングが生じる。さらに、制御データＹＬ（ｔ）とＹＲ（ｔ）との絶対値が一致する場合にもＬチャネルおよびＲチャネルで同時スイッチングが生じる。言い換えると、次の４式のいずれかが成立する際に、同時スイッチングが生じる。
ＹＬ（ｔ）＝＝０                            ・・・式１
ＹＲ（ｔ）＝＝０                            ・・・式２
ＹＬ（ｔ）＝＝ＹＲ（ｔ）                    ・・・式３
ＹＬ（ｔ）＝＝−ＹＲ（ｔ）                  ・・・式４
【０１１１】
式１が成立する際にデータ置換部２４０は、制御データＹＬ（ｔ）を、０、ＹＲ（ｔ）および−ＹＲ（ｔ）のいずれにも該当しない値に置換する。式２が成立する際にデータ置換部３４０は、制御データＹＲ（ｔ）を、０、ＹＬ（ｔ）および−ＹＬ（ｔ）のいずれにも該当しない値に置換する。
【０１１２】
また、式３または式４が成立する際にはデータ置換部２４０およびデータ置換部３４０の一方がデータの置換を行う。データ置換部２４０が置換する場合には、制御データＹＬ（ｔ）が、０、ＹＲ（ｔ）および−ＹＲ（ｔ）のいずれにも該当しない値に置換される。データ置換部３４０が置換する場合には、制御データＹＲ（ｔ）が、０、ＹＬ（ｔ）および−ＹＬ（ｔ）のいずれにも該当しない値に置換される。式１乃至式４のいずれも成立しない場合には、制御データが置換されずにそのまま出力される。
【０１１３】
上述の制御の一例として、例えば、制御データＹＬ（ｔ）が「０」および−ＹＲ（ｔ）のいずれかと一致する場合にデータ置換部２４０は、ＹＬ（ｔ）に設定値Ｌ２を加算した値に置換し、出力データＺＬ（ｔ）として出力する。
【０１１４】
一方、制御データＹＬ（ｔ）が「０」および−ＹＲ（ｔ）のどちらにも一致しない場合にデータ置換部２４０は、制御データＹＬ（ｔ）を出力データＺＬ（ｔ）として出力する。
【０１１５】
また、制御データＹＲ（ｔ）が「０」およびＹＬ（ｔ）のいずれかと一致する場合にデータ置換部３４０は、ＹＲ（ｔ）に設定値Ｌ２を加算した値に置換し、出力データＺＲ（ｔ）として出力する。
【０１１６】
一方、制御データＹＲ（ｔ）が「０」およびＹＬ（ｔ）のどちらにも一致しない場合にデータ置換部３４０は、制御データＹＲ（ｔ）を出力データＺＲ（ｔ）として出力する。
【０１１７】
図２０は、本技術の第２の実施の形態における制御データ、出力データ、パルス信号および電圧の変動の一例を示すタイミングチャートである。
【０１１８】
Ｌチャネルでは、時刻ｔ１において「＋２」の制御データが生成され、時刻ｔ２において「０」の制御データが生成され、時刻ｔ３において「−２」の制御データが生成される。一方、Ｒチャネルでは、時刻ｔ１において「−１」の制御データが生成され、時刻ｔ２において「＋２」の制御データが生成され、時刻ｔ３において「−２」の制御データが生成される。
【０１１９】
Ｌチャネルのデータ置換部２４０は、時刻ｔ２において制御データＹＬ（ｔ）が「０」に一致するため、その値を「＋１」に置換し、出力データＺＬ（ｔ）として出力する。時刻ｔ１およびｔ３では、Ｌチャネルにおいて制御データは置換されない。
【０１２０】
また、Ｒチャネルのデータ置換部３４０は、時刻ｔ３において制御データＹＲ（ｔ）がＹＬ（ｔ）に一致するため、その値を「−１」に置換し、出力データＺＲ（ｔ）として出力する。時刻ｔ１およびｔ２では、Ｒチャネルにおいて制御データは置換されない。
【０１２１】
パルス幅変調回路２５０および３５０は、出力データＺＬ（ｔ）およびＺＲ（ｔ）に従ってパルス幅を変調する。時刻ｔ２において、仮にＬチャネルでデータを置換しなかったとすると、正側パルス信号ＰＡＬと負側パルス信号ＰＢＬとのパルス幅が略同一になり、同時スイッチングが生じてしまう。しかし、データ置換部２４０が時刻ｔ２で制御データＹＬ（ｔ）を「０」以外に置換しているため、同時スイッチングは生じない。
【０１２２】
また、時刻ｔ３において、仮にデータを置換しなかったとすると、Ｌチャネルのパルス幅とＲチャネルのパルス幅とが略同一になり、ＬチャネルとＲチャネルとで同時スイッチングが生じてしまう。しかし、データ置換部３４０が時刻ｔ３で制御データＹＲ（ｔ）を異なるデータに置換しているため、同時スイッチングは生じない。
【０１２３】
パルス幅変調回路２５０は、出力データＺＬ（ｔ）に従って正側パルス信号ＰＡＬおよび負側パルス信号ＰＢＬのそれぞれのパルス幅を変調する。また、パルス幅変調回路３５０は、出力データＺＲ（ｔ）に従って正側パルス信号ＰＡＲおよび負側パルス信号ＰＢＲのそれぞれのパルス幅を変調する。増幅部２６０は、正側パルス信号ＰＡＬおよび負側パルス信号ＰＢＬのそれぞれの振幅を増幅する。また、増幅部３６０は、正側パルス信号ＰＡＲおよび負側パルス信号ＰＢＲのそれぞれの振幅を増幅する。
【０１２４】
ここで、前述したように、正側または負側のパルス信号の位相をシフトさせる方法では、回路規模が増大するほか、信号レベルが比較的大きなときに同時スイッチングが生じるおそれがある。例えば、位相をシフトさせない状態で「＋２」の制御データＹＬ（ｔ）が入力されると、正側のパルス幅が大きくなり、正側のパルス信号の立下りエッジが負側よりもＭナノ秒遅れるものとする。この場合に負側のパルス信号をＭナノ秒シフトさせると、制御データＹＬ（ｔ）が「０」のときなどでは同時スイッチングが生じないが、「＋２」のときに正側および負側の立下りエッジが一致して同時スイッチングが生じてしまう。
【０１２５】
しかし、ステレオパワーアンプ３００では、データを置換するのみで、パルス信号の位相をシフトさせないため、信号レベルが比較的大きいときであっても、同時スイッチングを防止することができる。
【０１２６】
このように、本技術の第２の実施の形態では、ＬチャネルまたはＲチャネルにおいて一対のパルス信号のパルス幅が略同一になるときの制御データをデータ置換部２３０が置換するため、パルス信号のエッジタイミングが異なるタイミングになる。これにより、ＬチャネルおよびＲチャネルにおける同時スイッチングを回避して、ステレオ音声信号のノイズを低減することができる。
【０１２７】
［第１の変形例］
上述の第２の実施の形態では、音響機器１００は、ＬチャネルおよびＲチャネルの制御データのみを置換していた。しかし、３チャネル以上の音声を再生する音響機器１００では２チャネルのときよりも多くの制御データが生成される。このため、２チャネル分の制御データの置換では、残りのチャネルにおいてノイズを低減することができなくなるおそれがある。この第２の実施の形態の第１の変形例の音響機器１００は、３チャネル以上において制御データを置換する点において第２の実施の形態と異なる。
【０１２８】
図２１は、本技術の第２の実施の形態の第１の変形例における４チャネルパワーアンプ４００の一構成例を示すブロック図である。この４チャネルパワーアンプ４００は、ＣＨ１出力回路４１０、ＣＨ２出力回路４２０、ＣＨ３出力回路４３０およびＣＨ４出力回路４４０を備える。また、４チャネルパワーアンプ４００には、音声データ供給部１３２からの音声データＰｉｎ１、Ｐｉｎ２、Ｐｉｎ３およびＰｉｎ４が入力される。
【０１２９】
音声データＰｉｎ１は、チャネルＣＨ１の音声データであり、音声データＰｉｎ２は、チャネルＣＨ２の音声データである。また、音声データＰｉｎ３は、チャネルＣＨ３の音声データであり、音声データＰｉｎ４は、チャネルＣＨ４の音声データである。
【０１３０】
ＣＨ１出力回路４１０は、音声データＰｉｎ１をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２５に出力するものである。ＣＨ２出力回路４２０は、音声データＰｉｎ２をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２６に出力するものである。ＣＨ３出力回路４３０は、音声データＰｉｎ３をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２７に出力するものである。ＣＨ４出力回路４４０は、音声データＰｉｎ４をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２８に出力するものである。これらの回路の構成は、第２の実施の形態のＬチャネル出力回路２０１と同様の構成である。
【０１３１】
また、ＣＨ１出力回路４１０は、チャネルＣＨ１の制御データＹ１（ｔ）を生成し、ＣＨ２出力回路４２０は、チャネルＣＨ２の制御データＹ２（ｔ）を生成する。ＣＨ３出力回路４３０は、チャネルＣＨ３の制御データＹ３（ｔ）を生成し、ＣＨ４出力回路４４０は、チャネルＣＨ４の制御データＹ４（ｔ）を生成する。
【０１３２】
制御データＹ１（ｔ）が「０」と一致する際に、ＣＨ１出力回路４１０は、それ以外のデータに制御データＹ１（ｔ）を置換する。制御データＹ２（ｔ）が「０」と一致する際に、ＣＨ２出力回路４２０は、それ以外のデータに制御データＹ２（ｔ）を置換する。同様に、制御データＹ３（ｔ）が「０」と一致する際に、ＣＨ３出力回路４３０は、それ以外のデータに制御データＹ３（ｔ）を置換する。制御データＹ４（ｔ）が「０」と一致する際に、ＣＨ４出力回路４４０は、それ以外のデータに制御データＹ４（ｔ）を置換する。
【０１３３】
また、制御データＹ１（ｔ）、Ｙ２（ｔ）、Ｙ３（ｔ）およびＹ４（ｔ）の少なくとも２つの絶対値が一致する際にデータが置換される。例えば、Ｙ１（ｔ）と±Ｙ２（ｔ）とが一致する際には、ＣＨ１出力回路４１０およびＣＨ２出力回路４２０の一方が、対応する制御データをそれ以外のデータに置換する。
【０１３４】
なお、音声信号のチャネル数を４つとしているが、チャネル数は４つに限定されず、３チャネルや５チャネル以上であってもよい。
【０１３５】
このように、本技術の第２の実施の形態の第１の変形例では、４チャネルにおいてパルス信号のパルス幅が略同一になるときの制御データを出力回路４１０等が置換するため、パルス信号のエッジタイミングが異なるタイミングになる。これにより、４チャネルにおける同時スイッチングを回避して、４チャネルの音声信号のノイズを低減することができる。
【０１３６】
［第２の変形例］
上述の第２の実施の形態では、ステレオパワーアンプ３００は、チャネルごとに一対のパルス信号からなる差動パルス信号を出力（すなわち、差動出力）していたが、差動出力の場合にはパルス信号を伝送する信号線がチャネルごとに２本必要となる。このため、チャネル数の増大に伴って信号線の本数が多くなる。信号線の本数を削減するには、パワーアンプがチャネルごとに１つのパルス信号を出力（すなわち、シングル出力）する構成とすればよい。この第２の実施の形態の第２の変形例の音響機器１００は、パルス信号をシングル出力する点において第２の実施の形態と異なる。
【０１３７】
図２２は、本技術の第２の実施の形態の第２の変形例における４チャネルパワーアンプ４００の一構成例を示すブロック図である。この４チャネルパワーアンプ４００は、ＣＨ１出力回路４１１、ＣＨ２出力回路４２１、ＣＨ３出力回路４３１およびＣＨ４出力回路４４１を備える。また、４チャネルパワーアンプ４００には、音声データ供給部１３２からの音声データＰｉｎ１、Ｐｉｎ２、Ｐｉｎ３およびＰｉｎ４が入力される。
【０１３８】
音声データＰｉｎ１は、チャネルＣＨ１の音声データであり、音声データＰｉｎ２は、チャネルＣＨ２の音声データである。また、音声データＰｉｎ３は、チャネルＣＨ３の音声データであり、音声データＰｉｎ４は、チャネルＣＨ４の音声データである。
【０１３９】
ＣＨ１出力回路４１１は、音声データＰｉｎ１をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２５に出力するものである。このＣＨ１出力回路４１１は、音声データＰｉｎ１をデルタシグマ変調してチャネルＣＨ１の制御データＹ１（ｔ）を生成する。この制御データＹ１（ｔ）は、パルス信号のパルス幅を示す。そして、ＣＨ１出力回路４１１は、制御データＹ１（ｔ）に従ってパルス信号のパルス幅を変調し、１つのスイッチングアンプにより増幅してモノラルスピーカ１２５に出力する。
【０１４０】
ＣＨ２出力回路４２１は、ＣＨ１出力回路４１１と同様の処理により音声データＰｉｎ２をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２６に出力するものである。ＣＨ３出力回路４３１は、音声データＰｉｎ３をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２７に出力するものである。ＣＨ４出力回路４４１は、音声データＰｉｎ４をＤＡ変換してモノラルスピーカ１２８に出力するものである。
【０１４１】
また、ＣＨ２出力回路４２１は、チャネルＣＨ２の制御データＹ２（ｔ）を生成する。ＣＨ３出力回路４３１は、チャネルＣＨ３の制御データＹ３（ｔ）を生成し、ＣＨ４出力回路４４１は、チャネルＣＨ４の制御データＹ４（ｔ）を生成する。
【０１４２】
また、制御データＹ１（ｔ）、Ｙ２（ｔ）、Ｙ３（ｔ）およびＹ４（ｔ）の少なくとも２つの絶対値が一致する際にデータが置換される。例えば、Ｙ１（ｔ）と±Ｙ２（ｔ）とが一致する際には、ＣＨ１出力回路４１１およびＣＨ２出力回路４２１の一方が、対応する制御データをそれ以外のデータに置換する。
【０１４３】
なお、音声信号のチャネル数を４つとしているが、チャネル数は２チャネル以上であれば４つに限定されず、３チャネルや５チャネル以上であってもよい。
【０１４４】
このように、本技術の第２の実施の形態の第２の変形例では、シングル出力の複数のパルス信号のパルス幅が略同一になるときの制御データを出力回路４１１等が置換するため、それらのパルス信号のエッジタイミングが異なるタイミングになる。これにより、スイッチングによるノイズを低減することができる。また、シングル出力により、パルス信号を伝送する信号線の本数を削減することができる。
【０１４５】
＜移動体への応用例＞
本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
【０１４６】
図２３は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
【０１４７】
車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図２３に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークI/F(interface)１２０５３が図示されている。
【０１４８】
駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
【０１４９】
ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
【０１５０】
車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
【０１５１】
撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
【０１５２】
車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
【０１５３】
マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むADAS(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
【０１５４】
また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
【０１５５】
また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
【０１５６】
音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図２３の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
【０１５７】
図２４は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
【０１５８】
図２４では、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５を有する。
【０１５９】
撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２，１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
図２４には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
【０１６０】
撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
【０１６１】
例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０ｋｍ／ｈ以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
【０１６２】
例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
【０１６３】
撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。
【０１６４】
本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、音声画像出力部７６６０内のパワーアンプに適用され得る。音声画像出力部７６６０内のパワーアンプに本開示に係る技術を適用することにより、簡易な構成により音声信号の品質を向上させることができる。
【０１６５】
なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
【０１６６】
また、上述の実施の形態において説明した処理手順は、これら一連の手順を有する方法として捉えてもよく、また、これら一連の手順をコンピュータに実行させるためのプログラム乃至そのプログラムを記憶する記録媒体として捉えてもよい。この記録媒体として、例えば、ＣＤ（Compact Disc）、ＭＤ（MiniDisc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、メモリカード、ブルーレイディスク（Blu-ray（登録商標）Disc）等を用いることができる。
【０１６７】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【０１６８】
なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示する制御データを出力する制御データ出力部と、
前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を略同一にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には前記制御データを当該制御データと異なる置換データに置換するデータ置換部と、
前記置換データに従って前記一対のパルス信号のそれぞれに対して前記変調を行うパルス幅変調回路と、
前記変調が行われた一対のパルス信号を増幅する一対のスイッチングアンプと
を具備する制御回路。
（２）入力データと帰還データとの差分を差分データとして出力する差分演算器と、
前記差分データを積分して積分データを生成する積分回路と、
前記置換データを遅延させて前記差分演算器に前記帰還データとして帰還させる遅延部と
をさらに具備し、
前記入力データは量子化されたデータであり、
前記制御データ出力部は、前記積分データを再量子化して前記制御データとして前記データ置換部に出力する
前記（１）記載の制御回路。
（３）前記制御データは、前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅の差を示し、
前記データ置換部は、前記差を略零にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には当該制御データを前記置換データに置換する
前記（１）または（２）に記載の制御回路。
（４）前記一対のスイッチングアンプは、互いに異なるチャネルの音声を出力する複数の出力回路の全てに設けられる
前記（３）記載の制御回路。
（５）前記複数の出力回路は、左チャネルの音声を出力する左チャネル出力回路と右チャネルの音声を出力する右チャネル出力回路とを含む
前記（４）記載の制御回路。
（６）前記制御データは、前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を示し、
前記一対のスイッチングアンプの一方は、互いに異なるチャネルの音声を出力する複数の出力回路のいずれかに設けられ、
前記一対のスイッチングアンプの他方は、前記複数の出力回路のうち前記一方が設けられていない出力回路に設けられる
前記（１）記載の制御回路。
（７）前記データ置換部は、前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を略同一にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には前記制御データを前記パルス幅変調回路に出力し、
前記パルス幅変調回路は、前記置換データまたは前記制御データに従って前記変調を行う
前記（１）から（６）のいずれかに記載の制御回路。
（８）一対のパルス信号のそれぞれのパルス幅の変調を指示する制御データを出力する制御データ出力手順と、
前記一対のパルス信号のそれぞれの前記パルス幅を略同一にする前記変調を指示する前記制御データが出力された場合には前記制御データを当該制御データと異なる置換データに置換するデータ置換部手順と、
前記置換データに従って前記一対のパルス信号のそれぞれに対して前記変調を行うパルス幅変調手順と、
前記変調が行われた一対のパルス信号を一対のスイッチングアンプが増幅する増幅手順と
を具備する制御回路の制御方法。
【符号の説明】
【０１６９】
１００、１０１  音響機器
１１０  電源回路
１２０、１２５、１２６、１２７、１２８  モノラルスピーカ
１２１  インピーダンス
１２２  ステレオスピーカ
１３０、１３１、１３２  音声データ供給部
２００  モノラルパワーアンプ
２０１  Ｌチャネル出力回路
２１０  分周器
２２０、３２０  デルタシグマ変調器
２２１、２２３、２４７、３２１、３２３、３４６  加算器
２２２  積分回路
２２４、２２６、３２４、３２６  遅延部
２２５、３２５  量子化器
２３０、２４０、３４０  データ置換部
２３１、２４２、３４１  レジスタ
２３２、２４３、２４４、３４２、３４３  一致判定部
２３３  セレクタ
２４１  符号反転部
２４５、３４４  スイッチ
２４６、３４５  ＯＲ（論理和）ゲート
２５０、３５０  パルス幅変調回路
２５１  ＤＡ変換器
２５２  キャリア信号生成部
２５３  正側コンパレータ
２５４  負側コンパレータ
２６０、３６０  増幅部
２６１  正側スイッチングアンプ
２６２、２６４、２６７、２６９  ドライバ
２６３、２６５、２６８、２７０  駆動トランジスタ
２６６  負側スイッチングアンプ
２７１、２７２  寄生インピーダンス
２８０、３８０  ローパスフィルタ
２８１、２８３  インダクタ
２８２、２８４  コンデンサ
３００  ステレオパワーアンプ
３０１  Ｒチャネル出力回路
４００  ４チャネルパワーアンプ
４１０、４１１  ＣＨ１出力回路
４２０、４２１  ＣＨ２出力回路
４３０、４３１  ＣＨ３出力回路
４４０、４４１  ＣＨ４出力回路
７６７０  音声画像出力部
【図１】
2018066215.tif 000003
【図２】
2018066215.tif 000004
【図３】
2018066215.tif 000005
【図４】
2018066215.tif 000006
【図５】
2018066215.tif 000007
【図６】
2018066215.tif 000008
【図７】
2018066215.tif 000009
【図８】
2018066215.tif 000010
【図９】
2018066215.tif 000011
【図１０】
2018066215.tif 000012
【図１１】
2018066215.tif 000013
【図１２】
2018066215.tif 000014
【図１３】
2018066215.tif 000015
【図１４】
2018066215.tif 000016
【図１５】
2018066215.tif 000017
【図１６】
2018066215.tif 000018
【図１７】
2018066215.tif 000019
【図１８】
2018066215.tif 000020
【図１９】
2018066215.tif 000021
【図２０】
2018066215.tif 000022
【図２１】
2018066215.tif 000023
【図２２】
2018066215.tif 000024
【図２３】
2018066215.tif 000025
【図２４】
2018066215.tif 000026
【国際調査報告】
2018066215.tif 000027
2018066215.tif 000028
2018066215.tif 000029
2018066215.tif 000030