CN102970396B - 一种音频处理电路及通讯终端 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于手机通讯领域，提供了一种音频处理电路及通讯终端，音频处理电路包括：第一级滤波电路和第二级滤波电路；所述第一级滤波电路包括：依次连接的第一级差模滤波单元、第一级共模滤波单元以及第一级磁珠滤波单元；所述第二级滤波电路包括：依次连接的第二级差模滤波单元、第二级共模滤波单元以及第二级磁珠滤波单元；所述第一级磁珠滤波单元与所述第二级磁珠滤波单元连接。在本发明中，音频处理电路采用两级滤波电路对音频进行处理，能够显著地两次消除射频及其它高速信号线辐射的影响。
Description
技术领域
本发明属于手机通讯领域，尤其涉及一种音频处理电路及通讯终端。
背景技术
手机最基本的功能就是通信，通信过程就是射频模块收发信息的过程，信息是一电磁波的形式传播，手机在收发信息时，手机周围的电磁场就比较强，这些电磁场进而影响手机本身的语音通话质量。手机辐射，源头来源于天线，随着电子技术的飞速发展，通信技术的进步，手机尺寸越来越薄，手机音频器件如MIC、受话器和喇叭与天线的距离越来越近。天线势必对这些电声器件产生电磁干扰，影响通话质量。另外对于一些真彩色双屏翻盖手机，翻盖手机一般都是利用一柔性电路排线来实现手机上下盖之间的信号连接。由于结构上的原因，主板到受话器的距离较大，中间的这段信号传播长度，很容易受到射频干扰，影响通话质量。
GSM的TDMA在电路交换时，切换电路的频率是在约217Hz。这个时候如果天线的功率较大，就会通过辐射的方式影响周围的器件比如马达、LCD连接器、电池连接器都可能成为辐射源。如果这些器件由于各种原因，刚好又没有保护好，比如是个悬浮的金属，或周围的金属螺钉等，这个金属就会成为一个217HZ的天线，然后影响到附近的MIC、受话器或者喇叭，形成干扰。听起来就“嗞...嗞....”的声音。就像在我们使用座机打电话时，如果附近有手机正好有电话进来，这种声音我们经常可以听到。
发明内容
本发明的目的在于提供一种音频处理电路，旨在解决现有手机中主板到受话器的距离较大导致容易受到射频干扰，影响通话质量的问题。
本发明是这样实现的，一种音频处理电路，连接在基带音频接口与音频设备之间，所述音频处理电路包括：第一级滤波电路和第二级滤波电路；所述第一级滤波电路包括：依次连接的第一级差模滤波单元、第一级共模滤波单元以及第一级磁珠滤波单元；所述第二级滤波电路包括：依次连接的第二级差模滤波单元、第二级共模滤波单元以及第二级磁珠滤波单元；所述第一级磁珠滤波单元与所述第二级磁珠滤波单元连接。
更进一步地，所述音频处理电路还包括：连接在所述音频设备与第二级滤波电路之间的ESD保护单元。
更进一步地，所述第一级差模滤波单元包括：连接在所述基带音频接口输出端正极与地之间的用于差模滤波的第一电容和连接在所述基带音频接口输出端负极与地之间的用于差模滤波的第二电容。
更进一步地，所述第一共模滤波单元包括：连接在所述基带音频接口输出端正负极之间的第三电容。
更进一步地，所述第一磁珠滤波单元包括：第一磁珠和第二磁珠；所述第一磁珠的一端连接至所述基带音频接口输出端的正极，另一端作为所述第一级滤波电路的输出端正极；所述第二磁珠的一端连接至所述基带音频接口输出端的负极，另一端作为所述第一级滤波电路的输出端负极。
更进一步地，所述第二差模滤波单元包括：第四电容和第五电容；所述第四电容连接在所述音频设备的输入端正极与地之间；所述第五电容连接在所述音频设备的输入端负极与地之间。
更进一步地，所述第二共模滤波单元包括：连接在所述音频设备的输入端正负极之间的第六电容。
更进一步地，所述第二磁珠滤波单元包括：第三磁珠和第四磁珠，所述第三磁珠的一端连接至所述音频设备的输入端正极，另一端作为所述第二级滤波电路的输入端正极；所述第四磁珠的一端连接至所述音频设备的输入端负极，另一端作为所述第二级滤波电路的输入端负极。
更进一步地，所述ESD保护单元包括：连接在所述音频设备的输入端正极与地之间的第一瞬态电压抑制器和连接在所述音频设备的输入端负极与地之间的第二瞬态电压抑制器。
本发明的目的还在于提供一种通讯终端，包括：基带音频接口、音频设备以及连接在所述音频接口与所述音频设备之间的音频处理电路；所述音频处理电路为上述的音频处理电路。
在本发明中，音频处理电路采用两级滤波电路对音频信号进行处理，滤除射频的干扰，能够显著地两次消除音频线路外部辐射的影响。
附图说明
图1是本发明实施例提供的音频处理电路的电路图；
图2是本发明实施例提供的音频处理电路应用于MIC电路中的原理图；
图3是本发明实施例提供的音频处理电路应用于受话器电路中的原理图；
图4是本发明实施例提供的音频处理电路应用于喇叭电路中的原理图；
图5是在MIC上应用本发明实施例提供的音频处理电路前后，对方收听到噪音频谱图对比；其中图5a表示在MIC上应用本发明实施例前对方收听到噪音频谱图；图5b表示在MIC上应用本发明实施例后对方收听到噪音频谱图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供的音频处理电路主要应用于于GSM、WCDMA、CDMA或TD-SCDMA等通讯终端中，图1示出了本发明提供的音频处理电路的电路结构，为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。
音频处理电路2，连接在基带音频接口1与音频设备3之间，该音频处理电路2包括：第一级滤波电路21和第二级滤波电路22；其中，第一级滤波电路21包括：依次连接的第一级差模滤波单元、第一级共模滤波单元以及第一级磁珠滤波单元；第二级滤波电路22包括：依次连接的第二级差模滤波单元、第二级共模滤波单元以及第二级磁珠滤波单元；第一级磁珠滤波单元与第二级磁珠滤波单元连接。
本发明实施例提供的音频处理电路消除或降低移动通信终端设备射频对音频的影响，通过两级差模和共模滤波和磁珠滤波实现上述目的；当音频输入/输出设备在天线附近时，此方法有效消除或抑制了天线对音频输入/输出设备的影响。
在本发明实施例中，第一级差模滤波单元包括：连接在所述基带音频接口输出端正极与地之间的用于差模滤波的第一电容C05和连接在所述基带音频接口输出端负极与地之间的用于差模滤波的第二电容C06。第一共模滤波单元包括：连接在所述基带音频接口输出端正负极之间的第三电容C07。第一磁珠滤波单元包括：第一磁珠L03和第二磁珠L04；所述第一磁珠L03的一端连接至所述基带音频接口输出端的正极，另一端作为所述第一级滤波电路的输出端正极；所述第二磁珠L04的一端连接至所述基带音频接口输出端的负极，另一端作为所述第一级滤波电路的输出端负极。
在本发明实施例中，第二差模滤波单元包括：第四电容C01和第五电容C02；所述第四电容C01连接在所述音频设备的输入端正极与地之间；所述第五电容C02连接在所述音频设备的输入端负极与地之间。第二共模滤波单元包括：连接在所述音频设备的输入端正负极之间的第六电容C03。第二磁珠滤波单元包括：第三磁珠L01和第四磁珠L02，所述第三磁珠L01的一端连接至所述音频设备的输入端正极，另一端作为所述第二级滤波电路的输入端正极；所述第四磁珠L02的一端连接至所述音频设备的输入端负极，另一端作为所述第二级滤波电路的输入端负极。
本发明实施例提供的一种消除射频干扰的手机音频电路，包括两级低通滤波电路，和共模差分电路和针对性双磁珠滤波。其中，该电路连接手机基带芯片音频接口，与该接口相连的是第一级差模和共模滤波电路，与第一级差模和共模滤波电路相连的是第一级滤波磁珠，这些在PCB设计时要靠近基带的音频接口。与第一级滤波磁珠相连的是第二级差模和共模滤波电路，与第二级差模和共模滤波电路相连的是第二级滤波磁珠，与第二级滤波磁珠相连的是外输入或输出设备，如，MIC，RECEIVER，SPEAKER。主要用于消除移动通信终端在通信过程中出现由于射频以及其它高速信号线辐射引起的噪声。
在本发明实施例中，音频处理电路还包括：连接在所述音频设备与第二级滤波电路之间的ESD保护单元。其中，ESD保护单元包括：连接在所述音频设备的输入端正极与地之间的第一瞬态电压抑制器T01和连接在所述音频设备的输入端负极与地之间的第二瞬态电压抑制器T02。
图2示出了本发明实施例提供的音频处理电路应用于MIC电路中的原理；在MIC端T11和T12为ESD保护器件，C11和C12为MIC端的差模滤波电容，C13为共模滤波电容，L11和L12为MIC端滤波磁珠；C14为平衡电容，R11、R12、R13和R14为偏置电阻，其中R11和R12为正偏置电阻，R13和R14为负偏置电阻；L13和L14为基带端滤波磁珠，C15和C16为基带端的差模滤波电容，C17为共模滤波电容；C18和C19为隔直电容。其中C11、C12、C13、L11、L12为移动通信终端MIC端的一级滤波电路，其中C15、C16、C17、L13、L14为移动通信终端基带端的一级滤波电路。在移动通信终端PCB设计时，MIC端一级滤波电路靠近MIC，基带端一级滤波电路靠近基带。
图3示出了本发明实施例提供的音频处理电路应用于受话器电路中的原理；在受话器端T21和T22为ESD保护器件，C21和C22为MIC端的差模滤波电容，C23为共模滤波电容，L21和L22为MIC端滤波磁珠；L23和L24为基带端滤波磁珠，C24和C25为基带端的差模滤波电容，C26为共模滤波电容。其中C21、C22、C23、L21、L22为移动通信终端受话器端的一级滤波电路，其中C24、C25、C26、L23、L24为移动通信终端基带端的一级滤波电路。在移动通信终端PCB设计时，受话器端一级滤波电路靠近受话器，基带端一级滤波电路靠近基带。
图4示出了本发明实施例提供的音频处理电路应用于喇叭电路中的原理；在喇叭端T31和T32为ESD保护器件，C31和C32为MIC端的差模滤波电容，C33为共模滤波电容，L31和L32为MIC端滤波磁珠；L33和L34为基带端滤波磁珠，C34和C35为基带端的差模滤波电容，C36为共模滤波电容。其中C31、C32、C33、L31、L32为移动通信终端喇叭端的一级滤波电路，其中C34、C35、C36、L33、L34为移动通信终端基带端的一级滤波电路。在移动通信终端PCB设计时，喇叭端一级滤波电路靠近喇叭，基带端一级滤波电路靠近基带。
如图5a所示，未使用本发明实施例提供的音频处理电路的移动通信终端，在通话时，对方受话器采集到的波形图，从图上可以看到，对方受话器有很明显的杂音。图5b为使用本发明实施例提供的音频处理电路的移动通信终端，在通话时，对方受话器采集到的波形图，从图上可以看到，对方受话器感觉不到杂音。
本发明实施例提供的音频处理电路克服了技术偏见，基于对靠近天线而出现的音频问题而提出的新方案，在移动通信终端PCB板上，天线周围射频辐射强的范围内，对于有音频走线的，作了两级优化滤波处理，滤除射频的干扰；结构简单。
在本发明实施例中，音频处理电路采用两级滤波电路对音频进行处理，滤除射频的干扰，能够显著地两次消除辐射的影响；且应用的结果表明，在使用此调整方式之后，手机在天线以大功率辐射下，自己和对方可以听到清晰的通话声音。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种音频处理电路，连接在基带音频接口与音频设备之间，其特征在于，所述音频处理电路包括：第一级滤波电路和第二级滤波电路；所述第一级滤波电路包括：依次连接的第一级差模滤波单元、第一级共模滤波单元以及第一级磁珠滤波单元；
所述第二级滤波电路包括：依次连接的第二级差模滤波单元、第二级共模滤波单元以及第二级磁珠滤波单元；所述第一级磁珠滤波单元与所述第二级磁珠滤波单元连接，其中，所述音频处理电路还包括：连接在所述音频设备与第二级滤波电路之间的ESD保护单元，所述ESD保护单元包括：连接在所述音频设备的输入端正极与地之间的第一瞬态电压抑制器和连接在所述音频设备的输入端负极与地之间的第二瞬态电压抑制器；
与第一级滤波磁珠相连的是第二级差模和共模滤波电路，与第二级差模和共模滤波电路相连的是第二级滤波磁珠，与第二级滤波磁珠相连的是外输入或输出设备，用于消除移动通信终端在通信过程中出现由于射频以及其它高速信号线辐射引起的噪声。
2.如权利要求1所述的音频处理电路，其特征在于，所述第一级差模滤波单元包括：连接在所述基带音频接口输出端正极与地之间的用于差模滤波的第一电容和连接在所述基带音频接口输出端负极与地之间的用于差模滤波的第二电容。
3.如权利要求2所述的音频处理电路，其特征在于，所述第一共模滤波单元包括：连接在所述基带音频接口输出端正负极之间的第三电容。
4.如权利要求3所述的音频处理电路，其特征在于，所述第一磁珠滤波单元包括：第一磁珠和第二磁珠；所述第一磁珠的一端连接至所述基带音频接口输出端的正极，另一端作为所述第一级滤波电路的输出端正极；所述第二磁珠的一端连接至所述基带音频接口输出端的负极，另一端作为所述第一级滤波电路的输出端负极。
5.如权利要求1所述的音频处理电路，其特征在于，所述第二差模滤波单元包括：第四电容和第五电容；所述第四电容连接在所述音频设备的输入端正极与地之间；所述第五电容连接在所述音频设备的输入端负极与地之间。
6.如权利要求5所述的音频处理电路，其特征在于，所述第二共模滤波单元包括：连接在所述音频设备的输入端正负极之间的第六电容。
7.如权利要求6所述的音频处理电路，其特征在于，所述第二磁珠滤波单元包括：第三磁珠和第四磁珠，所述第三磁珠的一端连接至所述音频设备的输入端正极，另一端作为所述第二级滤波电路的输入端正极；所述第四磁珠的一端连接至所述音频设备的输入端负极，另一端作为所述第二级滤波电路的输入端负极。
8.一种通讯终端，包括：基带音频接口、音频设备以及连接在所述音频接口与所述音频设备之间的音频处理电路；其特征在于，所述音频处理电路为上述权利要求1-7任一项所述的音频处理电路。
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