CN101964936B - 用于数字麦克风的处理芯片及其输入电路、数字麦克风 - Google Patents

用于数字麦克风的处理芯片及其输入电路、数字麦克风 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于数字麦克风的处理芯片及其输入电路、数字麦克风。其中，所述用于数字麦克风的处理芯片的输入电路包括：PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号；电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号；电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接；低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。本发明可以提高芯片的抗高频干扰的能力，同时提高输入电路的高频电源抑制比。

Description

用于数字麦克风的处理芯片及其输入电路、数字麦克风
技术领域
本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种用于数字麦克风的处理芯片及其输入电路、数字麦克风。 
背景技术
数字麦克风是直接输出数字脉冲信号的麦克风电声组件。数字麦克风具有抗干扰能力强、集成度高、易于使用等优点，广泛用于对功耗和体积敏感的便携式设备。 
如图1所示，为现有技术中数字麦克风的结构示意图，可以包括麦克风11和处理芯片12，其中，处理芯片12可以包括输入电路120、放大电路121和模数转换电路122。其中，麦克风11将声音信号转化为模拟电信号并发送给处理芯片12，处理芯片12中的输入电路120接收该模拟电信号，然后放大电路121放大该模拟电信号，模数转换电路122将放大后的模拟电信号转化为数字信号并输出。 
发明人在研究本发明的过程中发现，在现有技术中，麦克风11输出的模拟电信号带有高频干扰信号，输入电路120发送给放大电路121的模拟电信号带有较强的高频干扰信号，导致处理芯片12的抗高频干扰的能力较差。此外，输入电路120的电源中也携带有高频干扰信号，导致输入电路120的高频电源抑制比较低。 
发明内容
本发明提供一种用于数字麦克风的处理芯片及其输入电路、数字麦克风，用以实现提高芯片的抗高频干扰的能力，同时提高输入电路的高频电源抑制比。 
本发明提供一种用于数字麦克风的处理芯片的输入电路，包括： 
PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号； 
电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号，所述电阻的值大于或等于10G欧姆； 
电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接； 
低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。 
本发明还提供一种用于数字麦克风的处理芯片，包括输入电路、放大电路和模数转换电路，所述输入电路包括： 
PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号； 
电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号，所述电阻的值大于或等于10G欧姆； 
电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接； 
低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。 
本发明还提供一种数字麦克风，包括麦克风和处理芯片，所述处理芯片包括输入电路、放大电路和模数转换电路，所述输入电路包括： 
PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号； 
电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号，所述电阻的值大于或等于10G欧姆； 
电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接； 
低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。 
在本发明中，麦克风输出的模拟电信号输入PMOS管的栅极的第一支路后，通过PMOS管偏置后，从PMOS管的源极的第三支路输出模拟电信号，该模拟电信号经低通滤波器进行低通滤波后发送给放大电路，由于低通滤波器滤除了模拟电信号中的高频干扰信号，因此，提高了处理芯片的抗高频干扰的能力。同时，低通滤波器也滤除了输入电路的电源中携带的高频干扰信号，提高了输入电路的高频电源抑制比。 
附图说明
图1为现有技术中数字麦克风的结构示意图； 
图2为本发明用于数字麦克风的处理芯片的输入电路实施例的结构示意图； 
图3为本发明用于数字麦克风的处理芯片实施例的结构示意图； 
图4为本发明数字麦克风实施例的结构示意图。 
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。 
用于数字麦克风的处理芯片的输入电路实施例 
如图2所示，为本发明用于数字麦克风的处理芯片的输入电路实施例的结构示意图，可以包括PMOS管21、电阻22、电流源23和低通滤波器24。 
其中，PMOS管21的栅极可以包括第一支路211和第二支路212，PMOS管21的源极可以包括第三支路213和第四支路214。第一支路211用于接收麦克风输出的模拟电信号，PMOS管21的漏极216连接接地信号。电阻22的一端与第二支路212连接，另一端连接接地信号。电流源23与第四支路214连接。低通滤波器24的一端与PMOS管21的源极的第三支路213连接，另一端与放大电路连接。 
在本实施例中，麦克风输出的模拟电信号输入PMOS管21的栅极的第一支路211后，通过PMOS管21偏置后，从PMOS管21的源极的第三支路213输出模拟电信号，该模拟电信号经低通滤波器24进行低通滤波后发送给放大电路，由于低通滤波器24滤除了模拟电信号中的高频干扰信号，因此，提高了处理芯片的抗高频干扰的能力。同时，低通滤波器24也滤除了输入电路的电源中携带的高频干扰信号，提高了输入电路的高频电源抑制比。 
另外，为了减小第一支路所在焊盘(Pad)与衬底之间的寄生电容，PMOS管21的源极还可以包括第五支路215，第五支路215用于连接第一支路211 所在焊盘正下方的金属层，该金属层的面积大于焊盘的面积。具体地，焊盘正下方可以有多个金属层，第五支路215可以与任一金属层连接。 
此外，在本实施例中，电阻22的阻值可以大于或等于10G欧姆，优选地，电阻22的阻值大于或等于20G欧姆。 
用于数字麦克风的处理芯片实施例 
如图3所示，为本发明用于数字麦克风的处理芯片实施例的结构示意图，可以包括输入电路31、放大电路121和模数转换电路122，放大电路121与输入电路31连接，模数转换电路122与放大电路121连接。输入电路31可以包括前述用于数字麦克风的处理芯片的输入电路实施例中任一组件，在此不再赘述。 
在本实施例中，输入电路31接收麦克风输出的模拟电信号，该模拟电信号经输入电路31中的低通滤波器24进行低通滤波后发送给放大电路，由于低通滤波器24滤除了模拟电信号中的高频干扰信号，因此，提高了处理芯片的抗高频干扰的能力。同时，低通滤波器24也滤除了输入电路的电源中携带的高频干扰信号，提高了输入电路的高频电源抑制比。 
数字麦克风实施例 
如图4所示，为本发明数字麦克风实施例的结构示意图，可以包括麦克风11和处理芯片41，处理芯片41可以包括输入电路31、放大电路121和模数转换电路122，输入电路31与麦克风11连接，放大电路121与输入电路31连接，模数转换电路122与放大电路121连接。其中，输入电路31可以包括前述用于数字麦克风的处理芯片的输入电路实施例中任一组件，在此不再赘述。 
在本实施例中，输入电路31接收麦克风输出的模拟电信号，该模拟电信号经输入电路31中的低通滤波器24进行低通滤波后发送给放大电路，由于低通滤波器24滤除了模拟电信号中的高频干扰信号，因此，提高了处理芯片的抗高频干扰的能力。同时，低通滤波器24也滤除了输入电路的电源中携带的高频干扰信号，提高了输入电路的高频电源抑制比。 
本发明所述的技术方案并不限于具体实施方式中所述的实施例。本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。 

Claims (6)

1.一种用于数字麦克风的处理芯片的输入电路，其特征在于，包括：
PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号；
电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号，所述电阻的值大于或等于10G欧姆；
电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接；
低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。
2.根据权利要求1所述的输入电路，其特征在于，所述PMOS管的源极还包括第五支路，所述第五支路用于连接所述第一支路所在焊盘正下方的任一金属层，所述金属层的面积大于所述焊盘的面积。
3.一种用于数字麦克风的处理芯片，包括输入电路、放大电路和模数转换电路，其特征在于，所述输入电路包括：
PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号；
电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号，所述电阻的值大于或等于10G欧姆；
电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接；
低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。
4.根据权利要求3所述的处理芯片，其特征在于，所述PMOS管的源极还包括第五支路，所述第五支路用于连接所述第一支路所在焊盘正下方的任一金属层，所述金属层的面积大于所述焊盘的面积。
5.一种数字麦克风，包括麦克风和处理芯片，所述处理芯片包括输入电路、放大电路和模数转换电路，其特征在于，所述输入电路包括：
PMOS管，所述PMOS管的栅极包括第一支路以及第二支路，所述第一支路用于接收麦克风输出的模拟电信号，所述PMOS管的源极包括第三支路和第四支路，所述PMOS管的漏极连接接地信号；
电阻，一端与所述PMOS管的栅极的第二支路连接，另一端连接所述接地信号，所述电阻的值大于或等于10G欧姆；
电流源，与所述PMOS管的源极的第四支路连接；
低通滤波器，一端与所述PMOS管的源极的第三支路连接，另一端连接放大电路。
6.根据权利要求5所述的数字麦克风，其特征在于，所述PMOS管的源极还包括第五支路，所述第五支路用于连接所述第一支路所在焊盘正下方的任一金属层，所述金属层的面积大于所述焊盘的面积。
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