專利名稱：音頻放大器匹配聲音負載的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音頻放大器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種音頻放大器匹配聲音負載的方法及裝置。
背景技術(shù)：
為實現(xiàn)最大化的專業(yè)分工以提高生產(chǎn)效率，進而降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，目前消費類電子產(chǎn)品的模塊化、組件化生產(chǎn)及銷售已成現(xiàn)實，例如電視機的聲音模塊-音頻放大器。 而電視機的音頻放大器要求盡可能地與其聲音負載相兼容及匹配，即要求電視機的音頻放大器與其聲音負載-揚聲器或耳機等電聲轉(zhuǎn)換設(shè)備相兼容及匹配，然而決定電視機音頻放大器與揚聲器或耳機等電聲轉(zhuǎn)換設(shè)備的匹配性能的關(guān)鍵參數(shù)是揚聲器或耳機等電聲轉(zhuǎn)換設(shè)備的阻抗值，而揚聲器或耳機等電聲轉(zhuǎn)換設(shè)備阻抗值與其設(shè)計電功率、其本身的外形尺寸的大小及電視機音頻放大器的供電電源有關(guān)，因此很難將揚聲器或耳機等電聲轉(zhuǎn)換設(shè)備等聲音負載的阻抗值統(tǒng)一為同一種規(guī)格的阻抗值，對于多種阻抗值的聲音負載，設(shè)計電視機的音頻放大器時必須考慮該音頻放大器如何兼容及匹配其聲音負載的問題。專利CN 102165690A共開了一種具有負載匹配的音頻放大器以及用于音頻放大器的負載匹配的方法，該專利所提出的方法是通過限幅器產(chǎn)生的中間信號去匹配聲音負載，在其公開的實施例中給出了限幅裝配的電路結(jié)構(gòu)示意圖，然而該專利所提出的音頻放大器匹配聲音負載的方法存在明顯的缺陷，即該方法在對聲音信號進行限幅的同時，也限制了聲音信號的動態(tài)范圍，導(dǎo)致當(dāng)聲音負載-揚聲器的阻抗值越小時，揚聲器所輸出聲音信號的動態(tài)范圍越小，其音質(zhì)單薄而不夠豐滿，從而使得該聲音信號的音質(zhì)效果越差，導(dǎo)致了揚聲器所輸出聲音信號的失真。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種即能匹配聲音負載又能保證聲音放大質(zhì)量及效果的音頻放大器匹配聲音負載的方法及裝置。為了達到上述目的，本發(fā)明提出一種音頻放大器匹配聲音負載的方法，包括以下步驟步驟一根據(jù)聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率，確定音頻放大器輸出聲音信號的信號值；步驟二 根據(jù)音頻放大器輸出聲音信號的信號值，確定音頻放大器的總增益值；步驟三根據(jù)音頻放大器的總增益值，確定音頻放大器中間運算級電路的增益值；步驟四通過寄存器調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，使音頻放大器中間運算級電路的增益值與聲音負載的阻抗值相匹配。優(yōu)選地，所述步驟一中音頻放大器輸出聲音信號的信號值與聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率的關(guān)系式為
V=V^,其中V為音頻放大器輸出聲音信號的信號值；R為聲音負載的阻抗值；P為音頻放大器的輸出電功率。優(yōu)選地，所述步驟二中音頻放大器的總增益值與音頻放大器輸出聲音信號的信號值的關(guān)系式為Vo = G*Vi，其中Vo為音頻放大器輸出聲音信號的信號值；G為音頻放大器的總增益值；Vi為音頻放大器輸入聲音信號的信號值。優(yōu)選地，所述步驟三中音頻放大器中間運算級電路的增益值與音頻放大器的總增益值的關(guān)系式為G2 = G-G3-G1，其中G2為音頻放大器中間運算級電路的增益值；G為音頻放大器的總增益值；Gl為音頻放大器聲音輸入級電路的增益值；G3為音頻放大器放大輸出級電路的增益值。優(yōu)選地，所述步驟四具體為寄存器通過反饋控制電路調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值；寄存器通過可調(diào)穩(wěn)壓電路及參考電壓器調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值。本發(fā)明還提出一種音頻放大器匹配聲音負載的裝置，包括音頻放大器及聲音負載，所述音頻放大器包括控制器、聲音輸入級電路、中間運算級電路及放大輸出級電路，所述中間運算級電路包括寄存器、反饋控制電路、可調(diào)穩(wěn)壓電路、參考電壓器及可調(diào)增益放大器，所述寄存器通過反饋控制電路調(diào)節(jié)所述中間運算級電路的增益值，以及通過所述可調(diào)穩(wěn)壓電路及參考電壓器調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值，所述可調(diào)增益放大器對音頻放大器中間聲音信號進行放大處理。優(yōu)選地，所述可調(diào)增益放大器的工作電壓輸入端與所述可調(diào)穩(wěn)壓電路的輸出端連接，所述可調(diào)增益放大器的正極輸入端與所述聲音輸入級電路的輸出端連接，所述可調(diào)增益放大器的負極輸入端經(jīng)所述參考電壓器與地連接，所述寄存器分別與所述控制器、反饋控制電路及可調(diào)穩(wěn)壓電路連接。優(yōu)選地，所述聲音輸入級電路、控制器及寄存器為SOC片上系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述可調(diào)穩(wěn)壓電路包括線性穩(wěn)壓器、低壓差線性穩(wěn)壓器或超低壓差線性穩(wěn)壓器中的任一種穩(wěn)壓器。本發(fā)明提出的音頻放大器匹配聲音負載的方法及裝置，當(dāng)聲音負載的阻抗值改變時，僅通過寄存器重新調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，即重新確定音頻放大器中間聲音信號的最大值，而未直接對音頻放大器輸入聲音信號進行限幅或壓縮來實現(xiàn)音頻放大器與聲音負載的匹配，因此本發(fā)明不僅解決了音頻放大器與聲音負載的匹配問題，而且還保證了經(jīng)聲音負載放大后的聲音信號的質(zhì)量及效果。


圖1是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的方法較佳實施例的流程示意圖；圖2是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中音頻放大器較佳實施例的電路原理框圖；圖3是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中可調(diào)穩(wěn)壓電路第一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中可調(diào)穩(wěn)壓電路第二實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中反饋控制電路第一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中反饋控制電路第二實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式以下結(jié)合說明書附圖及具體實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定發(fā)明。本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的方法是通過寄存器調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值和音頻放大器中間聲音信號的最大值來解決音頻放大器與聲音負載的匹配問題，以保證音頻放大器輸入聲音信號的動態(tài)范圍不受影響，從而保證經(jīng)聲音負載放大后的聲音信號的質(zhì)量及效果。參照圖1，圖1是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的方法較佳實施例的流程示意圖，本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的方法包括以下步驟步驟S101、根據(jù)聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率，確定音頻放大器輸出聲音信號的信號值；其中，音頻放大器輸出聲音信號的信號值與聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率的關(guān)系式為V=^P-R ,其中V為音頻放大器輸出聲音信號的信號值；R為聲音負載的阻抗值；P為音頻放大器的輸出電功率。步驟S102、根據(jù)音頻放大器輸出聲音信號的信號值，確定音頻放大器的總增益值；其中，音頻放大器的總增益值與音頻放大器輸出聲音信號的信號值的關(guān)系式為Vo = G*Vi，其中Vo為音頻放大器輸出聲音信號的信號值；G為音頻放大器的總增益值；Vi為音頻放大器輸入聲音信號的信號值。步驟S103、根據(jù)音頻放大器的總增益值，確定音頻放大器中間運算級電路的增益值；其中，音頻放大器中間運算級電路的增益值與音頻放大器的總增益值的關(guān)系式為G2 = G-G3-G1，其中G2為音頻放大器中間運算級電路的增益值；G為音頻放大器的總增益值；Gl為音頻放大器聲音輸入級電路的增益值；G3為音頻放大器放大輸出級電路的增益值。步驟S104、通過寄存器調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，使音頻放大器中間運算級電路的增益值與聲音負載的阻抗值相匹配。其中，步驟四具體為寄存器通過反饋控制電路調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值；寄存器通過可調(diào)穩(wěn)壓電路及參考電壓器調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值。即通過寄存器發(fā)送控制信號給音頻放大器中間運算級電路中的反饋控制電路，控制反饋控制電路中相應(yīng)電子開關(guān)的斷開或關(guān)閉，調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，以及通過寄存器發(fā)送控制信號給音頻放大器中間運算級電路中的可調(diào)穩(wěn)壓電路，調(diào)節(jié)可調(diào)穩(wěn)壓電路的輸出電壓值，可調(diào)穩(wěn)壓電路的輸出電壓值配合音頻放大器中間運算級電路中參考電壓器的電壓值，調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值。當(dāng)音頻放大器要匹配阻抗值為16歐姆的聲音負載且保證音頻放大器輸出8W的電功率時，如果聲音負載的阻抗值變成4歐姆，則音頻放大器輸出的電功率要翻兩倍，即其輸出電功率為32W，若仍要保證音頻放大器輸出8W的電功率，則在音頻放大器的總增益值不變的情況下，音頻放大器放大輸出級電路輸出聲音信號大小必須降低6dB，這必然導(dǎo)致輸出聲音信號的動態(tài)范圍縮小6dB，若換算音頻放大器聲音輸入級電路的輸入聲音信號，則匹配阻抗值為16歐姆的聲音負載且保證音頻放大器輸出8W的電功率時，其正常的輸入聲音信號的范圍是0 2V，如果要匹配阻抗值為4歐姆的聲音負載且保證音頻放大器輸出8W的電功率時，則其輸入聲音信號的范圍變?yōu)? IV，超出IV的輸入聲音信號被限幅或壓縮了，若要保證輸入聲音信號的動態(tài)范圍，則必須降低音頻放大器的總增益，如把音頻放大器中間運算級電路的增益降低6dB，則既能保證音頻放大器輸出的電功率不變，又能保證輸入聲音信號的動態(tài)范圍不受影響。即本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的方法是當(dāng)聲音負載的阻抗值改變時，僅需通過寄存器重新調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值G2，即重新確定音頻放大器中間聲音信號的最大值來實現(xiàn)音頻放大器與聲音負載的匹配。由于本發(fā)明實施例是通過調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值來實現(xiàn)音頻放大器與聲音的匹配問題，而未直接對輸入聲音信號進行限幅或壓縮，因此本發(fā)明保證了音頻放大器輸入聲音信號的動態(tài)范圍不受影響，從而保證了經(jīng)聲音負載放大后的聲音信號的質(zhì)量及效果。本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的方法的另一實施例是在音頻放大器中間運算級電路的增益值G2確定的前提下，通過調(diào)節(jié)音頻放大器聲音輸入級電路的增益值G1，以使音頻放大器中間運算級電路輸出中間聲音信號獲得最大的不失真的聲音信號，對于聲音負載的阻抗值較大時，該方法更有利于提高音頻放大器的信噪比。
參照圖2，圖2是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中音頻放大器較佳實施例的電路原理框圖，包括供電電源VDD、聲音輸入級電路1、可調(diào)穩(wěn)壓電路2、可調(diào)增益放大器3、參考電壓器4、放大輸出級電路5、用于對聲音信號進行放大的聲音負載6、反饋控制電路7、寄存器8及控制器9，其中可調(diào)穩(wěn)壓電路2、可調(diào)增益放大器3、參考電壓器4、反饋控制電路7及寄存器8組成音頻放大器的中間運算級電路10，聲音輸入級電路1經(jīng)中間運算級電路10與放大輸出級電路5連接，放大輸出級電路5與聲音負載6連接。其中，聲音輸入級電路1、控制器9及寄存器8為SOC片上系統(tǒng)。其中，寄存器8通過反饋控制電路7調(diào)節(jié)中間運算級電路10的增益值，以及通過可調(diào)穩(wěn)壓電路2及參考電壓器4調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值，而可調(diào)增益放大器3對音頻放大器中間聲音信號進行放大處理。具體的，寄存器8用于發(fā)送控制信號給反饋控制電路7及可調(diào)穩(wěn)壓電路2，調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路10中可調(diào)增益放大器3的增益值及音頻放大器中間運算級電路 10輸出中間聲音信號的最大值；反饋控制電路7用于配合寄存器8對音頻放大器中間運算級電路10中可調(diào)增益放大器3的增益值進行調(diào)節(jié)；可調(diào)穩(wěn)壓電路2及參考電壓器4用于配合寄存器8對音頻放大器中間運算級電路 10輸出中間聲音信號的最大值進行調(diào)節(jié)。其中，可調(diào)增益放大器3的工作電壓輸入端與可調(diào)穩(wěn)壓電路2的電壓輸出端連接， 可調(diào)增益放大器的正極輸入端與聲音輸入級電路1的輸出端連接，可調(diào)增益放大器3的負極輸入端經(jīng)參考電壓器4與地連接，控制器9與寄存器8及聲音負載6連接，使得寄存器8 和聲音負載6 —起受制于控制器9，寄存器8還分別與聲音輸入級電路1、可調(diào)穩(wěn)壓電路2 及反饋控制電路7連接。由于經(jīng)音頻放大器中間運算級電路10輸出的中間聲音信號和聲音負載6存在一定的關(guān)系，即音頻放大器中間運算級電路10輸出的中間聲音信號的信號值必須和聲音負載6的阻抗值相對應(yīng)，或經(jīng)放大輸出級電路5輸出的聲音信號的信號值不超過聲音負載6 的參數(shù)極限，并且要與聲音負載6的阻抗值存在相互匹配的關(guān)系，以獲得音頻放大器所預(yù)期的輸出電功率。當(dāng)音頻放大器預(yù)期的輸出電功率為一定值時，則音頻放大器的總增益值為一定值，如果該音頻放大器所匹配的聲音負載6的阻抗值比較大，則通過寄存器8設(shè)置音頻放大器中間運算級電路10的增益值相應(yīng)大些，反之，則通過寄存器8設(shè)置音頻放大器中間運算級電路10的增益值相應(yīng)小些。并且，在保證聲音輸入級電路1的輸入聲音信號不被壓縮或限幅的前提下，應(yīng)把聲音輸入級電路1的增益值設(shè)置為盡可能大，以提高音頻放大器的總信噪比。本發(fā)明較佳實施例中的聲音輸入級電路1可由一可調(diào)的放大器實現(xiàn)，而對于電視機而言，聲音輸入級電路1可由軟件/編程的方法控制，如常見的音量大小控制，而可調(diào)增益放大器3可由晶體管、金屬氧化層半導(dǎo)體場效晶體管(MOSFET)等分離元件構(gòu)成。參照圖3，圖3是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中可調(diào)穩(wěn)壓電路第一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖，包括可調(diào)穩(wěn)壓器21、第一可變電阻R1、第二可變電阻R2及第一電容Cl。具體的，可調(diào)穩(wěn)壓器21的電壓輸入端與供電電源VDD連接，可調(diào)穩(wěn)壓器21的調(diào)整端ADJ經(jīng)第一可變電阻Rl與地連接、經(jīng)第二可變電阻R2與可調(diào)穩(wěn)壓器21的電壓輸出端連接、經(jīng)第一電容Cl與地連接，可調(diào)穩(wěn)壓器21的電壓輸出端的輸出電壓VCC與圖2中的可調(diào)增益放大器3的工作電壓輸入端連接，第一可變電阻Rl及第二可變電阻R2的阻值由寄存器8控制。通過改變可調(diào)穩(wěn)壓器21調(diào)整端ADJ的電壓值，便可把供電電源VDD轉(zhuǎn)成連續(xù)的、 穩(wěn)定的、高質(zhì)量的電壓VCC，其中第一電容Cl用于提高電壓VCC的抑制比指標(biāo)。通過寄存器8來調(diào)節(jié)第一可變電阻Rl及第二可變電阻R2的阻值，即本發(fā)明是采用軟件或編程的方式來調(diào)節(jié)可調(diào)穩(wěn)壓器21的輸出電壓VCC的值。其中可調(diào)穩(wěn)壓器21可采用線性穩(wěn)壓器、低壓差線性穩(wěn)壓器LDO(Low Dropout Regulator)或超低壓差線性穩(wěn)壓器中的任一種。參照圖4，圖4是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中可調(diào)穩(wěn)壓電路第二實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖，包括第一電阻R3、第二電阻R4、第三電阻R5、第一穩(wěn)壓管VD1、第二穩(wěn)壓管VD2、第三穩(wěn)壓管VD3、第二電容C2、第一電子開關(guān)K1、及第二電子開關(guān)K2.具體的，第一穩(wěn)壓管VDl的陰極經(jīng)第一電阻R3與供電電源VDD連接，第一穩(wěn)壓管 VDl的陽極與第二穩(wěn)壓管VD2的陰極連接，第二穩(wěn)壓管VD2的陽極與第三穩(wěn)壓管VD3的陰極連接，第三穩(wěn)壓管VD3的陽極與地連接，第三穩(wěn)壓管VD3的陽極還經(jīng)第二電容C2與第二穩(wěn)壓管VD2的陰極連接，第二電阻R4的一端經(jīng)第一電子開關(guān)Kl與第一穩(wěn)壓管VDl的陰極連接，第二電阻R4的另一端連接于第一穩(wěn)壓管VDl和第二穩(wěn)壓管VD2之間，第三電阻R5的一端經(jīng)第二電子開關(guān)K2連接于第一穩(wěn)壓管VDl和第二穩(wěn)壓管VD2之間，第三電阻R5的另一端連接于第二穩(wěn)壓管VD2和第三穩(wěn)壓管VD3之間，圖2中的可調(diào)增益放大器3的工作電壓輸入端連接于第一穩(wěn)壓管VDl和第二穩(wěn)壓管VD2之間。其中，第一電子開關(guān)Kl及第二電子開關(guān)K2的斷開或關(guān)閉由寄存器8控制，即通過寄存器8可以調(diào)節(jié)該可調(diào)穩(wěn)壓電路2的輸出電壓VCC的值。參照圖5，圖5是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中反饋控制電路第一實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖，包括第四電阻R6、第五電阻R7、第六電阻R8、第七電阻R9、第三電子開關(guān)K3及第四電子開關(guān)K4.具體的，第四電阻R6的一端經(jīng)第三電子開關(guān)K3與圖2中的聲音輸入級電路1的輸出端連接，第四電阻R6的另一端與可調(diào)增益放大器3的負極輸入端連接，第五電阻R7連接于圖2中的聲音輸入級電路1的輸出端和可調(diào)增益放大器3的負極輸入端之間，可調(diào)增益放大器3的正極輸入端與地連接，第六電阻R8的一端經(jīng)第四電子開關(guān)K4與可調(diào)增益放大器3的負極輸入端連接，第六電阻R8的另一端與可調(diào)增益放大器3的輸出端連接，第七電阻R9連接于可調(diào)增益放大器3的負極輸入端和可調(diào)增益放大器3的輸出端之間。其中，第三電子開關(guān)K3及第四電子開關(guān)K4的斷開或關(guān)閉由寄存器8控制，即通過寄存器8控制第三電子開關(guān)K3及第四電子開關(guān)K4的斷開或關(guān)閉來調(diào)節(jié)中間運算級電路的增益值，即調(diào)節(jié)可調(diào)增益放大器的增益值。參照圖6，圖6是本發(fā)明音頻放大器匹配聲音負載的裝置中反饋控制電路第二實施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖，包括第八電阻R10、第九電阻R11、第十電阻R12、第十一電阻R13、 第五電子開關(guān)K5及第六電子開關(guān)K6。具體的，第八電阻RlO的一端經(jīng)第五電子開關(guān)K5與地連接，第八電阻RlO的另一端與可調(diào)增益放大器3的負極輸入端連接，第九電阻Rll連接于可調(diào)增益放大器3的負極
9輸入端和地之間，可調(diào)增益放大器3的正極輸入端與圖2中的聲音輸入級電路1的輸出端連接，第十電阻R12的一端經(jīng)第六電子開關(guān)K6與可調(diào)增益放大器3的負極輸入端連接，第十電阻R12的另一端與可調(diào)增益放大器3的輸出端連接，第十一電阻R13連接于可調(diào)增益放大器3的負極輸入端和可調(diào)增益放大器3的輸出端之間。其中，第五電子開關(guān)K5及第六電子開關(guān)K6的斷開或關(guān)閉由寄存器8控制，即通過寄存器8控制第五電子開關(guān)K5及第六電子開關(guān)K6的斷開或關(guān)閉來調(diào)節(jié)中間運算級電路的
增益值。本發(fā)明的有益效果是由于本發(fā)明是通過寄存器調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，即重新確定音頻放大器中間聲音信號的最大值，而未直接對音頻放大器輸入聲音信號進行限幅或壓縮來實現(xiàn)音頻放大器與聲音負載的匹配，從而使得本發(fā)明不僅解決了音頻放大器與聲音負載的匹配問題，而且還保證了經(jīng)聲音負載放大后的聲音信號的質(zhì)量及效果。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種音頻放大器匹配聲音負載的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟一根據(jù)聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率，確定音頻放大器輸出聲音信號的信號值；步驟二 根據(jù)音頻放大器輸出聲音信號的信號值，確定音頻放大器的總增益值； 步驟三根據(jù)音頻放大器的總增益值，確定音頻放大器中間運算級電路的增益值； 步驟四通過寄存器調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，使音頻放大器中間運算級電路的增益值與聲音負載的阻抗值相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中音頻放大器輸出聲音信號的信號值與聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率的關(guān)系式為Y=^PmR ,其中V為音頻放大器輸出聲音信號的信號值； R為聲音負載的阻抗值； P為音頻放大器的輸出電功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟二中音頻放大器的總增益值與音頻放大器輸出聲音信號的信號值的關(guān)系式為Vo = G*Vi，其中Vo為音頻放大器輸出聲音信號的信號值；G為音頻放大器的總增益值；Vi為音頻放大器輸入聲音信號的信號值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟三中音頻放大器中間運算級電路的增益值與音頻放大器的總增益值的關(guān)系式為G2 = G-G3-G1，其中G2為音頻放大器中間運算級電路的增益值； G為音頻放大器的總增益值； Gl為音頻放大器聲音輸入級電路的增益值； G3為音頻放大器放大輸出級電路的增益值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟四具體為 寄存器通過反饋控制電路調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值；寄存器通過可調(diào)穩(wěn)壓電路及參考電壓器調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值。
6.一種音頻放大器匹配聲音負載的裝置，包括音頻放大器及聲音負載，所述音頻放大器包括控制器、聲音輸入級電路、中間運算級電路及放大輸出級電路，其特征在于，所述中間運算級電路包括寄存器、反饋控制電路、可調(diào)穩(wěn)壓電路、參考電壓器及可調(diào)增益放大器， 所述寄存器通過反饋控制電路調(diào)節(jié)所述中間運算級電路的增益值，以及通過所述可調(diào)穩(wěn)壓電路及參考電壓器調(diào)節(jié)音頻放大器中間聲音信號的最大值，所述可調(diào)增益放大器對音頻放大器中間聲音信號進行放大處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述可調(diào)增益放大器的工作電壓輸入端與所述可調(diào)穩(wěn)壓電路的輸出端連接，所述可調(diào)增益放大器的正極輸入端與所述聲音輸入級電路的輸出端連接，所述可調(diào)增益放大器的負極輸入端經(jīng)所述參考電壓器與地連接，所述寄存器分別與所述控制器、反饋控制電路及可調(diào)穩(wěn)壓電路連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述聲音輸入級電路、控制器及寄存器為SOC片上系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的裝置，其特征在于，所述可調(diào)穩(wěn)壓電路包括線性穩(wěn)壓器、 低壓差線性穩(wěn)壓器或超低壓差線性穩(wěn)壓器中的任一種穩(wěn)壓器。
全文摘要
本發(fā)明公開一種音頻放大器匹配聲音負載的方法及裝置，音頻放大器匹配聲音負載的方法包括以下步驟步驟一根據(jù)聲音負載的阻抗值及音頻放大器的輸出電功率，確定音頻放大器輸出聲音信號的信號值；步驟二根據(jù)音頻放大器輸出聲音信號的信號值，確定音頻放大器的總增益值；步驟三根據(jù)音頻放大器的總增益值，確定音頻放大器中間運算級電路的增益值；步驟四通過寄存器調(diào)節(jié)音頻放大器中間運算級電路的增益值，使音頻放大器中間運算級電路的增益值與聲音負載的阻抗值相匹配。本發(fā)明不僅解決了音頻放大器與聲音負載的匹配問題，而且還保證了經(jīng)聲音負載放大后的聲音信號的質(zhì)量及效果。
文檔編號H03G7/08GK102412799SQ20111037793
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者張常省 申請人:深圳Tcl新技術(shù)有限公司