功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，包括數(shù)字內(nèi)插濾波器、等比特調(diào)整器、驅(qū)動(dòng)電路、PWM調(diào)制器、三角波發(fā)生器、數(shù)字類功率放大電路、防破音增益調(diào)節(jié)電路、低通濾波器和揚(yáng)聲器，數(shù)字內(nèi)插濾波器外接數(shù)字音頻輸入，并通過(guò)等比特調(diào)整器與驅(qū)動(dòng)電路相連接，PWM調(diào)制器的正向輸入端外接模擬音頻輸入，PWM調(diào)制器的反向輸入端與三角波發(fā)生器相連接，PWM調(diào)制器的輸處端也與驅(qū)動(dòng)電路相連接，驅(qū)動(dòng)電路與數(shù)字類功率放大電路的輸入端相連接，數(shù)字類功率放大電路的調(diào)節(jié)端與防破音增益調(diào)節(jié)電路相連接，數(shù)字類功率放大電路的輸出端通過(guò)低通濾波器與揚(yáng)聲器相連接。本實(shí)用新型體積小、成本低、適用范圍廣、可靠性高，具有良好的應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及音頻播放【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著手持設(shè)備的普及，人們對(duì)手持設(shè)備的待機(jī)時(shí)間的要求越來(lái)越高，從而很多的電子產(chǎn)品對(duì)功耗的要求也越來(lái)越高，現(xiàn)在手持設(shè)備中用于音頻播放的功率放大器，多采用功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路較傳統(tǒng)的AB類功率放大器，具有效率高、功耗低的特點(diǎn)，功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路目前在全球的銷(xiāo)售數(shù)量已超過(guò)10億美金，然而功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路的存在破音問(wèn)題，會(huì)影響音頻播放的音質(zhì)，由于在音頻播放過(guò)程中，音頻文件的音量的大小參差不齊，聽(tīng)一首音樂(lè)時(shí)發(fā)現(xiàn)音量小，隨即將音量調(diào)大，在播放另外的音頻文件時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)聲音太大從而出現(xiàn)了破音現(xiàn)象，造成音頻文件音質(zhì)變差，而且現(xiàn)有的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路不能自同時(shí)外接數(shù)字音頻輸入和模擬音頻輸入，需要單獨(dú)的聲音通道來(lái)完成，往往造成功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路的體積增大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有的功率放大器，沒(méi)有防破音電路功能，而且不能同時(shí)適應(yīng)數(shù)字音頻輸入和模擬音頻輸入，本實(shí)用新型提供的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，體積小、成本低、適用范圍光，可靠性高，具有良好的應(yīng)用前景。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:包括數(shù)字內(nèi)插濾波器、等比特調(diào)整器、驅(qū)動(dòng)電路、PWM調(diào)制器、三角波發(fā)生器、數(shù)字類功率放大器、防破音增益調(diào)節(jié)電路、低通濾波器和揚(yáng)聲器，所述數(shù)字內(nèi)插濾波器外接數(shù)字音頻輸入，并通過(guò)等比特調(diào)整器與驅(qū)動(dòng)電路相連接，所述PWM調(diào)制器的正向輸入端外接模擬音頻輸入，所述PWM調(diào)制器的反向輸入端與三角波發(fā)生器相連接，所述PWM調(diào)制器的輸處端也與驅(qū)動(dòng)電路相連接，所述驅(qū)動(dòng)電路與數(shù)字類功率放大器的輸入端相連接，所述數(shù)字類功率放大器的調(diào)節(jié)端與防破音增益調(diào)節(jié)電路相連接，所述數(shù)字類功率放大器的輸出端通過(guò)低通濾波器與揚(yáng)聲器相連接。
[0006]前述的一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:包括防破音增益調(diào)節(jié)電路包括峰值檢測(cè)器、分頻器、升階計(jì)數(shù)器、降階計(jì)數(shù)器和可編程增益調(diào)節(jié)器，所述峰值檢測(cè)器設(shè)有兩路輸出端，一路輸出端通過(guò)第一與門(mén)電路與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，另一路輸出端通過(guò)第二門(mén)電路與降階計(jì)數(shù)器的復(fù)位引腳相連接；所述分頻器的時(shí)鐘輸出端分別與所述升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連接；所述升階計(jì)數(shù)器還通過(guò)通過(guò)第一與門(mén)電路與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，所述降階計(jì)數(shù)器還通過(guò)第三門(mén)電路與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接。
[0007]前述的一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:所述防破音增益調(diào)節(jié)電路還包括觸發(fā)器、第四門(mén)電路和第五門(mén)電路，所述觸發(fā)器的輸入端通過(guò)第四門(mén)電路與第一與門(mén)電路的輸出端相連接，所述觸發(fā)器的輸出端通過(guò)第五門(mén)電路分別與第二門(mén)電路和升階計(jì)數(shù)器的復(fù)位引腳共同連接。
[0008]前述的一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:所述第二門(mén)電路包括與門(mén)和兩個(gè)非門(mén)，所述兩個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的輸入端；所述第三門(mén)電路為與門(mén)。
[0009]前述的一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:所述第四門(mén)電路包括與門(mén)和兩個(gè)非門(mén)，所述兩個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的輸入端；所述第五門(mén)電路包括與門(mén)和一個(gè)非門(mén)，所述一個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的一輸入端，所述與門(mén)的另一輸入端與所述分頻器的置零輸入端相連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型設(shè)有數(shù)字音頻輸入端和模擬音頻輸入端兩種輸出，能夠?qū)煞N信號(hào)分別處理，并適用相同的驅(qū)動(dòng)電路，體積小，成本低，而且設(shè)有防破音增益調(diào)節(jié)電路，對(duì)數(shù)字類功率放大器的的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠消除數(shù)字類功率放大器的聲音突然加大出現(xiàn)的破音現(xiàn)象，體積小、成本低、適用范圍光，可靠性高，具有良好的應(yīng)用前景。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路的系統(tǒng)框圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型的防破音增益調(diào)節(jié)電路的電路圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0014]如圖1所示，一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，包括數(shù)字內(nèi)插濾波器、等比特調(diào)整器、驅(qū)動(dòng)電路、PWM調(diào)制器、三角波發(fā)生器、數(shù)字類功率放大器、防破音增益調(diào)節(jié)電路、低通濾波器和揚(yáng)聲器，數(shù)字內(nèi)插濾波器外接數(shù)字音頻輸入，并通過(guò)等比特調(diào)整器與驅(qū)動(dòng)電路相連接，PWM調(diào)制器的正向輸入端外接模擬音頻輸入，PWM調(diào)制器的反向輸入端與三角波發(fā)生器相連接，PWM調(diào)制器的輸處端也與驅(qū)動(dòng)電路相連接，將模擬音頻輸入端通過(guò)PWM調(diào)制器轉(zhuǎn)換為適用于驅(qū)動(dòng)電路的PWM信號(hào)，這樣一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路就能夠同時(shí)驅(qū)動(dòng)數(shù)字音頻與模擬音頻，增加了功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路使用范圍，將模擬音頻信號(hào)與三角波發(fā)生器發(fā)出的三角波信號(hào)，轉(zhuǎn)換為PWM信號(hào)，驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與數(shù)字類功率放大器的輸入端相連接，數(shù)字類功率放大器的調(diào)節(jié)端與防破音增益調(diào)節(jié)電路相連接，數(shù)字類功率放大器的輸出端通過(guò)低通濾波器與揚(yáng)聲器相連接，防破音增益調(diào)節(jié)電路用于對(duì)數(shù)字類功率放大器的的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而消除數(shù)字類功率放大器的聲音突然加大出現(xiàn)的破音現(xiàn)象。
[0015]如圖2所示，防破音增益調(diào)節(jié)電路，包括峰值檢測(cè)器、分頻器、升階計(jì)數(shù)器、降階計(jì)數(shù)器和可編程增益調(diào)節(jié)器，峰值檢測(cè)器設(shè)有兩路輸出端，一路輸出端通過(guò)第一與門(mén)電路I與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，另一路輸出端通過(guò)第二門(mén)電路2與降階計(jì)數(shù)器的復(fù)位引腳相連接；分頻器的時(shí)鐘輸出端分別與所述升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連接；升階計(jì)數(shù)器還通過(guò)第一與門(mén)電路I與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，降階計(jì)數(shù)器還通過(guò)第三門(mén)電路3與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接。
[0016]還包括觸發(fā)器、第四門(mén)電路4和第五門(mén)電路5，觸發(fā)器的輸入端通過(guò)第四門(mén)電路4與第一與門(mén)電路I的輸出端相連接，觸發(fā)器的輸出端通過(guò)第五門(mén)電路5分別與第二門(mén)電路2和升階計(jì)數(shù)器的復(fù)位引腳共同連接，其中第四門(mén)電路4包括與門(mén)和兩個(gè)非門(mén)，兩個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在各自與門(mén)的輸入端，所述第五門(mén)電路5包括與門(mén)和一個(gè)非門(mén)，所述一個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的一輸入端，所述與門(mén)的另一輸入端與所述分頻器的輸入端相連接。
[0017]其中峰值檢測(cè)器用于對(duì)外部的數(shù)字類功率放大器的電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，峰值檢測(cè)器的輸入端為兩路，兩路輸入為外部數(shù)字類功率放大器的差分輸出端，作為設(shè)置在峰值檢測(cè)器內(nèi)部的比較器的一輸入端，比較器的另一端為內(nèi)部參考電壓，峰值檢測(cè)器的控制內(nèi)部參考電壓輸入端，用于控制內(nèi)部參考電壓的四個(gè)不同值，0.8*VDD，0.85*VDD，0.9*VDD,
0.95*VDD，VDD為峰值檢測(cè)器的供電電壓，峰值檢測(cè)器還設(shè)有時(shí)鐘輸入端，用于輸入時(shí)鐘信號(hào)，輸入時(shí)鐘信號(hào)的上升沿決定了峰值檢測(cè)器的兩路輸出端和的建立時(shí)間，峰值檢測(cè)器的工作過(guò)程為通過(guò)設(shè)置在峰值檢測(cè)器內(nèi)部的比較器的檢測(cè)外部數(shù)字類功率放大器的輸出是否超過(guò)0.8*VDD的限制，如果輸出超過(guò)0.8*VDD，峰值檢測(cè)器的一路輸出端為高電平，外接升階計(jì)數(shù)器后端的第一與門(mén)電路I的一輸入端，控制第一與門(mén)電路I的工作，當(dāng)外部功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路電路的輸出小于0.5*VDD時(shí)，峰值檢測(cè)器的另一路輸出高電平，通過(guò)第二門(mén)電路2外接降階計(jì)數(shù)器的復(fù)位管腳，這里的第二門(mén)電路2包括與門(mén)和兩個(gè)非門(mén)，兩個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在與門(mén)的輸入端，其中峰值檢測(cè)器的兩路輸出端的檢測(cè)都采用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，任何時(shí)間數(shù)字類功率放大器的輸出滿足以上條件，兩路輸出端都會(huì)有輸出，無(wú)需等待時(shí)間。
[0018]所述分頻器用于給升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器提供工作時(shí)鐘，分頻器的時(shí)鐘輸入端與峰值檢測(cè)器的輸入時(shí)鐘相同，故與峰值檢測(cè)器的時(shí)鐘輸入端相連接，分頻器的置零輸入端為“O”時(shí)將分頻器輸出置零，分頻器的時(shí)鐘輸出端為1.25ms的時(shí)鐘信號(hào)，分別與升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連接，即升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器的工作時(shí)鐘。
[0019]所述升階計(jì)數(shù)器的控制輸入端為兩路，升階計(jì)數(shù)器的置零控制端，即在兩路輸入的周期內(nèi)無(wú)置零信號(hào)產(chǎn)生，升階計(jì)數(shù)器的輸出端將輸出高電平，并與第一與門(mén)電路的另一輸入端相連接。
[0020]所述降階計(jì)數(shù)器的控制輸入端為兩路，同升階計(jì)數(shù)器一樣，在兩路輸入的周期內(nèi)，無(wú)置零信號(hào)產(chǎn)生，降階計(jì)數(shù)器輸出端將輸出高電平，并通過(guò)第三門(mén)電路3與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，這里的第三門(mén)電路3為與門(mén)，一路輸入與降階計(jì)數(shù)器輸出端相連接，另一路輸入外接一非門(mén)連接。
[0021]所述可編程增益調(diào)節(jié)器的時(shí)鐘輸入端與峰值檢測(cè)器的輸入時(shí)鐘相同，故與峰值檢測(cè)器的時(shí)鐘信號(hào)輸入端相連接，可編程增益調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)輸入端為兩路，包括增加調(diào)節(jié)端和減少調(diào)節(jié)端，外接升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器的輸出，其中增加調(diào)節(jié)端每輸入一個(gè)脈沖將使可編程增益調(diào)節(jié)器的輸出端的值加一，減少調(diào)節(jié)端每輸入一個(gè)脈沖將使使可編程增益調(diào)節(jié)器的輸出端的值減一，可編程增益調(diào)節(jié)器的輸出端作為數(shù)字類功率放大器的輸出端，與外部數(shù)字類功率放大器的控制增益輸入端相連接。
[0022]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:包括數(shù)字內(nèi)插濾波器、等比特調(diào)整器、驅(qū)動(dòng)電路、PWM調(diào)制器、三角波發(fā)生器、數(shù)字類功率放大器、防破音增益調(diào)節(jié)電路、低通濾波器和揚(yáng)聲器，所述數(shù)字內(nèi)插濾波器外接數(shù)字音頻輸入，并通過(guò)等比特調(diào)整器與驅(qū)動(dòng)電路相連接，所述PWM調(diào)制器的正向輸入端外接模擬音頻輸入，所述PWM調(diào)制器的反向輸入端與三角波發(fā)生器相連接，所述PWM調(diào)制器的輸處端也與驅(qū)動(dòng)電路相連接，所述驅(qū)動(dòng)電路與數(shù)字類功率放大器的輸入端相連接，所述數(shù)字類功率放大器的調(diào)節(jié)端與防破音增益調(diào)節(jié)電路相連接，所述數(shù)字類功率放大器的輸出端通過(guò)低通濾波器與揚(yáng)聲器相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:包括防破音增益調(diào)節(jié)電路包括峰值檢測(cè)器、分頻器、升階計(jì)數(shù)器、降階計(jì)數(shù)器和可編程增益調(diào)節(jié)器，所述峰值檢測(cè)器設(shè)有兩路輸出端，一路輸出端通過(guò)第一與門(mén)電路與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，另一路輸出端通過(guò)第二門(mén)電路與降階計(jì)數(shù)器的復(fù)位引腳相連接；所述分頻器的時(shí)鐘輸出端分別與所述升階計(jì)數(shù)器和降階計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連接；所述升階計(jì)數(shù)器還通過(guò)通過(guò)第一與門(mén)電路與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接，所述降階計(jì)數(shù)器還通過(guò)第三門(mén)電路與可編程增益調(diào)節(jié)器相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:所述防破音增益調(diào)節(jié)電路還包括觸發(fā)器、第四門(mén)電路和第五門(mén)電路，所述觸發(fā)器的輸入端通過(guò)第四門(mén)電路與第一與門(mén)電路的輸出端相連接，所述觸發(fā)器的輸出端通過(guò)第五門(mén)電路分別與第二門(mén)電路和升階計(jì)數(shù)器的復(fù)位引腳共同連接。
4.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:所述第二門(mén)電路包括與門(mén)和兩個(gè)非門(mén)，所述兩個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的輸入端；所述第三門(mén)電路為與門(mén)。
5.根據(jù)根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率放大器防破音自動(dòng)增益調(diào)節(jié)電路，其特征在于:所述第四門(mén)電路包括與門(mén)和兩個(gè)非門(mén)，所述兩個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的輸入端；所述第五門(mén)電路包括與門(mén)和一個(gè)非門(mén)，所述一個(gè)非門(mén)分別設(shè)置在所述與門(mén)的一輸入端，所述與門(mén)的另一輸入端與所述分頻器的置零輸入端相連接。
【文檔編號(hào)】H03G3/20GK204013422SQ201420118625
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月17日
【發(fā)明者】楊杗 申請(qǐng)人:楊杗