專利名稱：音頻放大器電路和使用該電路的音頻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一音頻信號(hào)放大器電路和使用這樣的電路的一音頻設(shè)備，特別是，涉及用在一個(gè)便攜式音頻設(shè)備比如一個(gè)便攜式磁帶播放機(jī)中的，將數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)和放大該信號(hào)的一放大器電路中的改進(jìn)，一個(gè)便攜式CD播放機(jī)和一個(gè)音頻播放機(jī)使用一IC存儲(chǔ)器(IC存儲(chǔ)器音頻播放機(jī))，它可降低該電路中功率消耗，高效率的運(yùn)行和延長一節(jié)電池電量的播放時(shí)間。
一個(gè)常規(guī)的音頻設(shè)備包括一個(gè)雙耳式立體聲耳機(jī)，一個(gè)便攜式磁帶播放機(jī)比如DCC(數(shù)字小型盒式錄音機(jī))和DAT(數(shù)字音頻磁帶錄音機(jī))，一便攜式光盤播放機(jī)比如MD(小型激光唱盤)和CD(激光唱盤)以及IC(集成電路)存儲(chǔ)器音頻播放機(jī)等現(xiàn)在正在開發(fā)的由電池驅(qū)動(dòng)的設(shè)備，電池?cái)?shù)通常是一或二個(gè)。因此，用于這樣的音頻電路的電源電壓只有1.2V或者2.4V左右。而且，在大多數(shù)情況下這樣的設(shè)備提供有一個(gè)立體聲功能，因此該輸出放大器電路是以兩個(gè)系列構(gòu)成的。
對(duì)于這些便攜式類型音頻設(shè)備，需要將驅(qū)動(dòng)功率電源的電池?cái)?shù)減少為單個(gè)電池和用于使用單個(gè)電池實(shí)現(xiàn)一種比較長的播放。更進(jìn)一步，在這樣的新近的電路中，提供了一個(gè)低通提升放大器，它傾向增加該功率消耗。
在這些電路里或者設(shè)備中消耗大電力的那些部分是音頻輸出電路和馬達(dá)設(shè)備電路。例如，日本專利JP-A-4-111506(1992)和JP-A-7-50637(1995)披露出在一音頻電路中減少工作電流和抑制功率消耗。在從前，輸入信號(hào)是被饋送到不同于信號(hào)放大器串的一個(gè)分開的電源和是被全波整流，并且該音頻輸出電路的工作電流受該全波整流信號(hào)控制，從而，依賴于該輸入信號(hào)的幅度的電能提供給該音頻輸出電路。在此后，當(dāng)放大立體聲信號(hào)時(shí)，中心放大器部分的一虛構(gòu)的地被用一個(gè)開關(guān)穩(wěn)壓器替代以產(chǎn)生一虛構(gòu)的接地電平電壓，從而，實(shí)現(xiàn)了電能消耗的降低。
在這些種常規(guī)的音頻放大器電路，特別是，比如一個(gè)CD或者M(jìn)D便攜式光盤播放機(jī)和IC存儲(chǔ)器音頻播放機(jī)中，數(shù)字信號(hào)是被轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，該轉(zhuǎn)換模擬信號(hào)被放大并由該放大模擬輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)揚(yáng)聲器。更進(jìn)一步，比如在一個(gè)便攜式磁帶播放機(jī)中，播放的模擬信號(hào)是以模擬形式被放大并且該揚(yáng)聲器由該放大模擬輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)。
為了放大這些模擬信號(hào)和用這些模擬輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)揚(yáng)聲器，需要一個(gè)前置放大器和一聲音音量調(diào)整電路，他們是工作于從微觀的輸出信號(hào)到功率輸出，因此音頻信號(hào)的放大不得不重復(fù)幾次。相應(yīng)地，電容器和電阻器電路的數(shù)量增加，以及晶體管數(shù)量也增加，聲音生成的功率轉(zhuǎn)換效率達(dá)到最多約60％-70％。目前期待更多地增加該效率是不可能的。
相應(yīng)地，一個(gè)電池功率消耗降低被限制為某一級(jí)別，以及即使通過使用集成電路使相關(guān)電路的尺寸減少，該器件的薄型化和小型化是有限的。
本發(fā)明的目的是解決常規(guī)技術(shù)的問題，以及提供一音頻設(shè)備，它允許降低在該電路中的功率消耗，高效率運(yùn)行，以及延長電池的播放時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的獲得上面的所述目的的一音頻信號(hào)放大器電路和一音頻設(shè)備，其中包括一運(yùn)算電路，它接收該數(shù)字音頻信號(hào)，并響應(yīng)用于聲音音量調(diào)節(jié)的數(shù)字控制信號(hào)產(chǎn)生與聲音音量調(diào)整相對(duì)應(yīng)的計(jì)算出的數(shù)字值；一個(gè)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路，它將數(shù)字-模擬變換來自所述運(yùn)算電路的計(jì)算的數(shù)字值，并產(chǎn)生模擬值；一個(gè)脈沖產(chǎn)生電路，它產(chǎn)生有一個(gè)預(yù)定頻率的脈沖，脈沖的產(chǎn)生周期是響應(yīng)于所述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路的輸出模擬值被PWM(脈寬)調(diào)制的；一個(gè)驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路，它接收所述脈沖產(chǎn)生電路的脈沖和產(chǎn)生與該P(yáng)WM調(diào)制相對(duì)應(yīng)的電流值，并且其中響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路的輸出驅(qū)動(dòng)一揚(yáng)聲器。
根據(jù)上面所述的本發(fā)明，從聲音音量調(diào)整到音頻輸出的電路是由運(yùn)算電路、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路、脈沖產(chǎn)生電路和驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路構(gòu)成的，因此，對(duì)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成，不需要在電路中設(shè)置許多電容器和電阻器電路。特別是，因?yàn)檩敵龇糯笃髯鳛槊}沖產(chǎn)生電路和用于驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的輸出是由驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路產(chǎn)生的，該驅(qū)動(dòng)電路接收脈沖產(chǎn)生電路的輸出，不必放大模擬信號(hào)和輸出該信號(hào)，因此用于該電路的晶體管數(shù)目被減低。而且，這種聲音音量調(diào)節(jié)能夠直接地用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行，與模擬信號(hào)相比較聲音音量調(diào)節(jié)電路被簡化。
結(jié)果，與模擬信號(hào)輸出相比其對(duì)聲音的電能轉(zhuǎn)換效率被提高并且可以實(shí)現(xiàn)薄和小尺寸的器件。特別是，可以實(shí)現(xiàn)適合用于IC存儲(chǔ)器音頻播放機(jī)的音頻器件。


圖1是一方塊圖，主要是其中采用本發(fā)明的音頻信號(hào)放大器電路的一個(gè)實(shí)施例的電池驅(qū)動(dòng)音頻輸出電路；圖2是一個(gè)用于說明在PWM開關(guān)功率放大器中的工作波形圖。
在圖1，數(shù)字1是在一個(gè)雙耳式耳機(jī)放大器中用于R(右)聲道的一音頻信號(hào)輸出電路。既然用于L(左)聲道的電路與用于R聲道的電路實(shí)質(zhì)上相同，所以只對(duì)用于R聲道的電路被加以說明，那么，該用于L聲道的音頻信號(hào)輸出電路只是通過一方塊2表示，在此后只對(duì)該R聲道音頻信號(hào)輸出電路1作說明，而對(duì)L聲道音頻信號(hào)輸出電路2的說明被省略。
更進(jìn)一步，數(shù)字10是一個(gè)控制器，即一個(gè)電路用于產(chǎn)生數(shù)字形式的控制信號(hào)以便調(diào)整比如音頻信號(hào)輸出電路1和2的聲音音量，以及產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)CLK。在圖中，作為電源的電池被省略。
該用于R聲道的音頻信號(hào)輸出電路1是由一個(gè)位移位器3、一個(gè)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路(D/A)4、一個(gè)PWM開關(guān)功率放大器5和作為驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路的一個(gè)L型濾波電路6構(gòu)成，并且驅(qū)動(dòng)一個(gè)雙耳式耳機(jī)的一揚(yáng)聲器(右側(cè))7。
該位移位器3也被稱作移位寄存器，即一個(gè)冪為2的乘法器電路。該位移位器3對(duì)應(yīng)于在模擬信號(hào)放大器電路中用于控制比如聲音音量的一個(gè)電路，即對(duì)應(yīng)于聲音量調(diào)整的一音量調(diào)整電路，并且在輸入端3a直接接收儲(chǔ)存在IC存儲(chǔ)器中的音頻數(shù)字信號(hào)(主信號(hào)S)。這個(gè)主信號(hào)S(音頻數(shù)字信號(hào))是由有效的8位、一個(gè)表示分別于基準(zhǔn)電平對(duì)應(yīng)的正的和負(fù)的標(biāo)志位以及N個(gè)表示“0”的虛擬位構(gòu)成，其中n是超過2的一整數(shù)。在目前的實(shí)施例中，n＝7和這個(gè)七個(gè)虛擬位與該主信號(hào)的8位相對(duì)應(yīng)的被加在高位數(shù)字，并形成一個(gè)16位信號(hào)，其由15位和一個(gè)表示正的或者負(fù)的標(biāo)志位組成。這個(gè)信號(hào)通過該控制器10自該IC存儲(chǔ)器9被讀出。
該位移位器3的一輸入端3b接收根據(jù)聲音音量調(diào)整操作來自從該控制器10的3位的聲音音量控制信號(hào)Vd。該位移位器3通過對(duì)應(yīng)于在該輸入端3b接收的3位聲音音量控制信號(hào)Vd，將在該輸入端3b的8位主信號(hào)S位移到高端。這個(gè)位移是通過在低端增加“0”位進(jìn)行的，且在輸出端3c生成被移位的信號(hào)。更進(jìn)一步，當(dāng)聲音音量調(diào)整是“0”時(shí)，即在不需要音量調(diào)整的情況下，不進(jìn)行移位。
更具體地說，位移位器3是由一個(gè)15位的移位寄存器31、一個(gè)雙穩(wěn)觸發(fā)器(F/F)32、一個(gè)寄存器33和一個(gè)移位時(shí)鐘產(chǎn)生電路34構(gòu)成。該控制器10為該IC存儲(chǔ)器9產(chǎn)生一個(gè)讀出信號(hào)R，并將一16位的讀出信號(hào)提供給該位移位器3的輸入端3a。在該位移位器3中的移位時(shí)鐘產(chǎn)生電路34從該控制器10接收作為定時(shí)信號(hào)的讀出信號(hào)R和產(chǎn)生一個(gè)控制信號(hào)CT，且在讀出信號(hào)中的包括8位主信號(hào)和虛擬位的15位被設(shè)置在移位寄存器31中，而表示正的或者負(fù)的標(biāo)志的在最高位的一位被設(shè)置在觸發(fā)器32中。通過來自控制器10的對(duì)應(yīng)于時(shí)鐘脈沖CLK的控制信號(hào)CK，該移位時(shí)鐘產(chǎn)生電路33使設(shè)置在移位寄存器中的主信號(hào)的8位和虛擬位按照音量控制信號(hào)Vd的數(shù)字值向高位數(shù)字移位。例如當(dāng)假設(shè)該8位主信號(hào)S是“10010010”和聲音音量控制信號(hào)Vd的數(shù)字值是“011”(＝3)時(shí)，該主信號(hào)S向高位方向移動(dòng)3位。這是以這樣一種方式進(jìn)行的，即該移位時(shí)鐘產(chǎn)生電路34在該輸入端3b接收聲音音量控制信號(hào)Vd的值“011”，并將與來自該控制器10的三個(gè)時(shí)鐘脈沖CLK的量值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)CK饋送到移位寄存器31，并且3位“0”被加到該設(shè)置的數(shù)據(jù)“10010010”的低端，以向高位數(shù)字移位數(shù)據(jù)。從而，在高位數(shù)字的3個(gè)虛擬位″0″溢出和消失。結(jié)果，主信號(hào)S的數(shù)字值假定為11位的“10010010000″和在該移位寄存器31中的數(shù)據(jù)值假定為15位的″000010010010000″。當(dāng)該移位時(shí)鐘產(chǎn)生電路34的移位結(jié)束時(shí)，從該移位時(shí)鐘產(chǎn)生電路34產(chǎn)生一個(gè)鎖存的脈沖Lp如圖1中所示，并且響應(yīng)鎖存脈沖Lp的前沿，包括來自移位寄存器31的15位和來自該雙穩(wěn)觸發(fā)器的一位(作為最高位)的總供16位被并行設(shè)置到寄存器33內(nèi)。然后，響應(yīng)16位的鎖存脈沖Lp數(shù)據(jù)(由設(shè)置在雙穩(wěn)觸發(fā)器32中的表示正或者負(fù)號(hào)一位和在移位寄存器31里的15位組成)的后沿并行的從該寄存器33輸出到數(shù)/模轉(zhuǎn)換器4。在這個(gè)時(shí)候，當(dāng)數(shù)據(jù)被輸入時(shí)，表示正或者負(fù)的標(biāo)志的一位以同樣的方式被輸出作為最高位(＝MSB)。
在此例中，由于移位主信號(hào)S的值的一個(gè)位被加倍，因此，對(duì)應(yīng)于三位量的移位主信號(hào)S的值被乘八倍。在本實(shí)施例中，因?yàn)槁曇粢袅靠刂菩盘?hào)Vd的位數(shù)是三位和該最大值數(shù)是“111”(＝7)，因此，主信號(hào)S的值可以被乘到128倍?，F(xiàn)在，當(dāng)假設(shè)在該輸出端3c的輸出是16位，其中一個(gè)位是指定表示正的或者負(fù)的標(biāo)志，15位能被用作有效位，因此，最大有7位可以移位。更進(jìn)一步，當(dāng)在輸入端增加表示與基準(zhǔn)電平相對(duì)應(yīng)的正的和負(fù)的標(biāo)志的一個(gè)位作為對(duì)于主信號(hào)S的輸入信號(hào)，該主信號(hào)S的位數(shù)設(shè)定為9位。相應(yīng)地，該主信號(hào)S的最大倍增數(shù)達(dá)到128倍，因此，可以獲得最大值為128倍的輸出信號(hào)。然而，這蘊(yùn)含著與信號(hào)幅度有關(guān)且聲音音量本身是通過分貝測量的，因此它決不意味著輸出聲音被倍增128倍。
該數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器4接收來自輸出端3c的位移位器3的數(shù)字值和把該數(shù)字值轉(zhuǎn)變?yōu)橐荒M信號(hào)。相應(yīng)地，通過該位移位器3的移位，該輸出信號(hào)能以2為冪調(diào)整，且在輸出時(shí)聲音音量可以簡單地按該數(shù)字值調(diào)整。
該數(shù)字/模擬器4的模擬輸出信號(hào)被輸入給PWM開關(guān)功率放大器5。PWM開關(guān)功率放大器5是由一個(gè)PWM脈沖產(chǎn)生電路5a和作為一個(gè)開關(guān)電源電路以500kHz脈沖振蕩的一個(gè)脈沖振蕩器5b構(gòu)成，并且是一個(gè)推挽式的輸出脈沖產(chǎn)生電路，其能產(chǎn)生有一個(gè)預(yù)定頻率的脈沖，在此處為500kHz，它的產(chǎn)生周期是根據(jù)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器4的輸出值，在對(duì)應(yīng)于基準(zhǔn)電壓的正的和負(fù)的方向被PWM調(diào)制的。此外，作為預(yù)定頻率，100kHz-1MHz的頻率是較好的。
例如，該P(yáng)WM脈沖產(chǎn)生電路5a是由分別地提供正的和負(fù)的兩三角形波產(chǎn)生電路和各自的比較器構(gòu)成的(比較器將三角波產(chǎn)生電路各自的輸出與其輸入比較)，并接收數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器(見圖2(a)的數(shù)字/模擬輸出)4的輸出信號(hào)作為輸入信號(hào)，并將它們的正的和負(fù)的幅度電平與在各自的比較器中的相應(yīng)的正的和負(fù)的信號(hào)電平相比較，在響應(yīng)于該比較關(guān)系，當(dāng)在各自的正的和負(fù)的方向信號(hào)電平是較大時(shí)，產(chǎn)生脈沖寬度被增加的脈沖。
更進(jìn)一步，在上面的這種情況中，三角波產(chǎn)生電路的頻率約50kHz，這對(duì)于音頻信號(hào)是足夠高的。此外，在正的方面，該比較器在(+)輸入側(cè)接收該輸入信號(hào)和在基準(zhǔn)側(cè)的(-)輸入端接收三角形波輸出，而在負(fù)的方面，比較器在(-)輸入端接收輸入信號(hào)和在(+)輸入端接收三角形波輸出。
因此，產(chǎn)生對(duì)于一個(gè)預(yù)定基準(zhǔn)電平的正的和負(fù)的PWM脈沖(見在圖2(b)中的PWM脈沖)。當(dāng)該P(yáng)WM脈沖存在和對(duì)應(yīng)于該正模擬值產(chǎn)生一個(gè)正脈沖和對(duì)應(yīng)于該負(fù)模擬值產(chǎn)生一負(fù)脈沖時(shí)，脈沖振蕩器5b接收這些來自PWM脈沖產(chǎn)生電路5a的正的和負(fù)的PWM脈沖，而且脈沖振蕩器5b在此期間產(chǎn)生500kHz的開關(guān)脈沖。結(jié)果，從該脈沖振蕩器5b中可以獲得脈沖周期是根據(jù)來自數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器4的正模擬輸出信號(hào)被PWM調(diào)制的500kHz的輸出脈沖(見圖2(C))。這些輸出脈沖被發(fā)送到L型濾波電路6。此外，輸出脈沖的實(shí)際數(shù)量是多于圖2(C)中示出的數(shù)量，然而，為了解釋方便起見，在圖2(C)中是以簡化的方式進(jìn)行描述。
該L類型濾波電路6是一個(gè)L型濾波器，其中線圈L的后部通過一個(gè)電容器C接地，特別是，通過該線圈L，PWM信號(hào)被轉(zhuǎn)換成具有與模擬信號(hào)幅度相對(duì)應(yīng)的電流值的驅(qū)動(dòng)電流。該被轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)電流的信號(hào)被施加到揚(yáng)聲器7，在揚(yáng)聲器7中該電流信號(hào)被轉(zhuǎn)換成聲音和輸出到外部。
此外，因?yàn)樵揕型濾波電路6的工作頻率將500kHz的脈沖轉(zhuǎn)換為聲音頻率，所以該電路能由具有一個(gè)小線圈和小電容器的無源電路構(gòu)成。此外，在此例中，該在揚(yáng)聲器7中的線圈部件也有助于該電流數(shù)值的轉(zhuǎn)換。
在上面引用的電路中，不包括輸出放大器電路，而且聲音音量能夠通過數(shù)字值調(diào)整，因此，由聲音音量調(diào)整電路到音頻輸出放大器的整個(gè)電路結(jié)構(gòu)被簡化。
現(xiàn)在，在上面說明的實(shí)施例中，該正的和負(fù)的標(biāo)志位是設(shè)置在該最高位(＝MSB)和該最高位是儲(chǔ)存在該位移位器的雙穩(wěn)觸發(fā)器中，因此該主信號(hào)S的位根據(jù)聲音音量由單移位寄存器移位，然而，作為一種變化，該雙穩(wěn)觸發(fā)器可以去掉，并且可改設(shè)為用于不同的正的和負(fù)的方面的移位寄存器，并且根據(jù)相關(guān)的正的和負(fù)的標(biāo)志被選擇。在這樣的改動(dòng)中，被選擇的一個(gè)移位寄存器的最高位總是“1”，而另一個(gè)的最高位總是“0”。
更進(jìn)一步，在上面說明的實(shí)施例中，該位移位器被用于聲音音量調(diào)整，其使用了簡單的電路結(jié)構(gòu)，然而，代替這樣的位移位器可以采用任何這樣的裝置，即其能夠通過聲音音量調(diào)整電路計(jì)算主信號(hào)的值，比如一個(gè)數(shù)字乘法器和一運(yùn)算電路，在其中一個(gè)預(yù)定的數(shù)值被按照該控制值相乘或相加。更進(jìn)一步，具有一個(gè)線圈的一個(gè)電路被用作L型無源濾波電路，因此，其他具有一個(gè)線圈元件的電路能夠用作L型濾波電路。當(dāng)一個(gè)揚(yáng)聲器的線圈部件有一個(gè)大的電感分量時(shí)，這個(gè)揚(yáng)聲器實(shí)際上能被用作濾波電路。
此外，根據(jù)上面的說明實(shí)施例，作為音量調(diào)整，通過增加一個(gè)位的正的和負(fù)的標(biāo)志位到3位的聲音音量控制信號(hào)Vd中，和通過將該位向低位方向移位，可以按乘冪降低主信號(hào)S的值。從而，聲音音量能被減少到“0”或者被限制。這些聲音音量控制信號(hào)Vd可以是兩位信號(hào)以及可以是超過三位的信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一個(gè)音頻放大器電路，它把數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)化成模擬音頻信號(hào)和放大該信號(hào)，其特征在于包含一運(yùn)算電路，它接收該數(shù)字音頻信號(hào)，并響應(yīng)用于聲音音量調(diào)節(jié)的數(shù)字控制信號(hào)產(chǎn)生與聲音音量調(diào)整相對(duì)應(yīng)的計(jì)算出的數(shù)字值；一個(gè)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路，它將數(shù)字-模擬變換來自所述運(yùn)算電路的計(jì)算的數(shù)字值，并產(chǎn)生模擬值；一個(gè)脈沖產(chǎn)生電路，它產(chǎn)生有一個(gè)預(yù)定頻率的脈沖，脈沖的產(chǎn)生周期是響應(yīng)于所述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路的輸出模擬值被PWM調(diào)制的；一個(gè)驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路，它接收所述脈沖產(chǎn)生電路的脈沖和產(chǎn)生與該P(yáng)WM調(diào)制相對(duì)應(yīng)的電流值，并且其中響應(yīng)于所述驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路的輸出驅(qū)動(dòng)一揚(yáng)聲器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一音頻放大器電路，其特征在于所述的運(yùn)算電路是一個(gè)乘法器電路，所述的驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路是有一個(gè)線圈的無源濾波電路，所述的脈沖產(chǎn)生電路是一個(gè)開關(guān)電源電路，它切換依賴于來自所述的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路的輸出模擬值的幅度延長的周期。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一音頻放大器電路，其特征在于所述乘法電路是一個(gè)位移位器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一音頻放大器電路，其特征在于該數(shù)字音頻信號(hào)是從IC存儲(chǔ)器中讀出的數(shù)字音頻信號(hào)，在從該IC存儲(chǔ)器讀出的數(shù)據(jù)中，n段虛擬位被加在高位數(shù)字一側(cè)，其中n是等于2或大于2的整數(shù)，并且該位移位器包含一個(gè)移位寄存器，將被加有這個(gè)n段虛擬位的該數(shù)字音頻信號(hào)設(shè)置到該移位寄存器中，并響應(yīng)于數(shù)字控制信號(hào)將在移位寄存器中的信號(hào)朝高位數(shù)字方向移位。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的音頻放大器電路，其特征在于數(shù)字音頻信號(hào)的最高位是相當(dāng)表示一個(gè)值的正的和負(fù)的標(biāo)志的一位，且該正的和負(fù)的標(biāo)志位是作為最高位沒有被移位的輸出到所述的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，所述的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于所述的正的標(biāo)志產(chǎn)生正的模擬值和響應(yīng)于所述負(fù)的標(biāo)志產(chǎn)生負(fù)的模擬值，且所述的開關(guān)電源電路響應(yīng)于所述的正的模擬值產(chǎn)生一個(gè)正脈沖和響應(yīng)于所述的負(fù)的模擬值產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖。
6.一個(gè)音頻設(shè)備，它把數(shù)字音頻信號(hào)變換為模擬音頻信號(hào)并放大該信號(hào)，其特征在于包括一個(gè)音頻放大器電路，它包括一運(yùn)算電路，它接收該數(shù)字音頻信號(hào)，并響應(yīng)用于聲音音量調(diào)節(jié)的數(shù)字控制信號(hào)產(chǎn)生與聲音音量調(diào)整相對(duì)應(yīng)的計(jì)算出的數(shù)字值；一個(gè)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路，它將數(shù)字-模擬變換來自所述運(yùn)算電路的計(jì)算的數(shù)字值，并產(chǎn)生模擬值；一個(gè)脈沖產(chǎn)生電路，它產(chǎn)生有一個(gè)預(yù)定頻率的脈沖，脈沖的產(chǎn)生周期是響應(yīng)于所述數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路的輸出模擬值被PWM調(diào)制的；一個(gè)驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路，它接收脈沖產(chǎn)生電路的脈沖和產(chǎn)生與該P(yáng)WM調(diào)制相對(duì)應(yīng)的電流值；一個(gè)控制器，它產(chǎn)生與聲音音量調(diào)節(jié)操作相關(guān)的控制信號(hào)；一個(gè)揚(yáng)聲器，它是響應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路的輸出被驅(qū)動(dòng)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一音頻設(shè)備，其特征在于所述的運(yùn)算電路是一個(gè)乘法器電路，所述的電流值產(chǎn)生電路是一個(gè)具有線圈的無源式的濾波電路，所述的脈沖產(chǎn)生電路是一個(gè)開關(guān)電源電路，其切換周期是依賴數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路輸出的模擬值的幅度延長的。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一音頻設(shè)備，其特征在于所述的乘法器電路是一個(gè)位移位器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一音頻設(shè)備，其特征在于該數(shù)字音頻信號(hào)是從IC存儲(chǔ)器中讀出的數(shù)字音頻信號(hào)，在從該IC存儲(chǔ)器讀出的數(shù)據(jù)中，n段虛擬位被加在高位數(shù)字一側(cè)，其中n是等于2或大于2的整數(shù)，并且該位移位器包含一個(gè)移位寄存器，將被加有這個(gè)n段虛擬位的該數(shù)字音頻信號(hào)設(shè)置到該移位寄存器中，并響應(yīng)于數(shù)字控制信號(hào)將在移位寄存器中的信號(hào)朝高位數(shù)字方向移位。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的音頻設(shè)備，其特征在于數(shù)字音頻信號(hào)的最高位是相當(dāng)表示一個(gè)值的正的和負(fù)的標(biāo)志的一位，且該正的和負(fù)的標(biāo)志位是作為最高位沒有被移位的輸出到所述的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器，所述的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器響應(yīng)于所述的正的標(biāo)志產(chǎn)生正的模擬值和響應(yīng)于所述負(fù)的標(biāo)志產(chǎn)生負(fù)的模擬值，且所述的開關(guān)電源電路響應(yīng)于所述的正的模擬值產(chǎn)生一個(gè)正脈沖和響應(yīng)于所述的負(fù)的模擬值產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖。
全文摘要
一音頻放大電路和音頻設(shè)備,包含:運(yùn)算電路,它接收數(shù)字音頻信號(hào),響應(yīng)音量調(diào)節(jié)的數(shù)字控制信號(hào)產(chǎn)生與音量調(diào)節(jié)相對(duì)應(yīng)的計(jì)算數(shù)字值;數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路,它變換運(yùn)算電路計(jì)算的數(shù)字值并產(chǎn)生模擬值;脈沖產(chǎn)生電路,產(chǎn)生預(yù)定頻率的脈沖,其產(chǎn)生周期是響應(yīng)于數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器電路的輸出模擬值被PWM調(diào)制;驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路,接收脈沖產(chǎn)生電路的脈沖和產(chǎn)生與PWM調(diào)制相對(duì)應(yīng)的電流值,和響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電流產(chǎn)生電路的輸出驅(qū)動(dòng)一揚(yáng)聲器。
文檔編號(hào)H03F3/217GK1253413SQ9912235
公開日2000年5月17日 申請(qǐng)日期1999年11月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月4日
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