CN103974171B - 爆破音消除电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种爆破音消除电路，包括接地切断回路和切断控制回路，其中，所述切断控制回路包括三极管，所述三极管的集电极通过并联的第三电阻和电容连接到供电电压，其基极通过第二电阻连接到音频功放的静音控制端，其发射极接地，所述静音控制端通过第一电阻连接到所述供电电压；所述接地切断回路包括场效应管，所述场效应管的源极连接至扬声器的接地端，其栅极连接至所述三极管的集电极，其漏极接地。该爆破音消除电路的结构简单，易于实现，并且能够有效地消除爆破音。

Description

爆破音消除电路
技术领域
本发明涉及集成电路领域，特别涉及一种用于音频功放输出的爆破音的消除电路。
背景技术
爆破音是指音频器件在上电、断电瞬间以及上电稳定后，由于各种操作的瞬态冲击在耳机或扬声器上所产生的类似于“噗噗”的噪声。这是用户所不愿听到的，系统设计工程师总是想办法避免它。
目前，很多音频功放为了简化系统设计都采用单电源供电，这样在音频功放的输出端就会产生二分之一电源电压大小的直流偏置。因此，当输出端采用单端输出时，需要外接一个隔直电容C0来滤除直流分量，如图1所示，以免损坏扬声器或者耳机。这样带来的问题是，音频功放在从工作状态进入静音或关闭(SHUTDOWN)状态时，可能会产生峰值较高的毛刺，从而通过隔直电容C0会在扬声器或者耳机上产生爆破音。
通常这种峰值较高的毛刺是一种很窄的尖脉冲，傅立叶分析展开后，频谱分量很丰富，且在频域内的能量分布相对平均。人耳听力的频率范围一般集中在20Hz～20KHz，幅度范围一般在10mV以上。因此，从用户体验角度出发，应尽量减小爆破音在20Hz～20KHz范围内的谐波分量，并将其抑制在10mV以下。
发明内容
为了消除音频功放电路在扬声器或耳机端产生的爆破音，本发明提供了一种爆破音消除电路，包括接地切断回路和切断控制回路，其中，所述切断控制回路包括三极管，所述三极管的集电极通过并联的第三电阻和电容连接到供电电压，其基极通过第二电阻连接到音频功放的静音控制端，其发射极接地，所述静音控制端通过第一电阻连接到所述供电电压；所述接地切断回路包括场效应管，所述场效应管的源极连接至扬声器或耳机的接地端，其栅极连接至所述三极管的集电极，其漏极接地。
优选地，所述第一、第二、第三电阻的大小为10KΩ～100KΩ。
优选地，所述电容的大小为1nF～0.1μF。
优选地，所述三极管为NPN型三极管，所述场效应管为N沟道MOS管。
本发明通过检测音频功放的静音控制端的信号来控制扬声器或耳机的对地回路的接通或断开，从而达到消除爆破音的目的。本发明的爆破音消除电路的结构简单，易于实现，并且能够有效地消除爆破音。
附图说明
图1为现有技术中单端输出的音频功放连接扬声器或耳机的连接示意图；
图2为本发明的爆破音消除电路与音频功放的连接示意图；
图3为本发明的爆破音消除电路的优选的实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明的爆破音消除电路作进一步的详细描述，但不作为对本发明的限定。
如图2所示，本发明的爆破音消除电路连接在扬声器或耳机的接地端与地之间，通过检测音频功放的静音控制端SHD的信号，来控制扬声器或耳机对地的回路接通或断开，从而达到消除爆破音的目的。
具体地，继续参考图2，本发明的爆破音消除电路共有4个端口a、b、c和d。其中，a端口连接至扬声器或耳机的接地端，b端口连接至音频功放的静音控制端SHD，c端口接地，d端口连接至供电电压VCC。
图3为本发明的爆破音消除电路的优选的实施方式的结构示意图。在该优选的实施方式中，爆破音消除电路包括从a端口到c端口的接地切断回路和从d端口到c端口的切断控制回路。其中，切断控制回路包括三极管Q1，三极管Q1的集电极通过并联的第三电阻R3和电容C1连接到d端口从而连接到供电电压VCC，三极管Q1的基极通过第二电阻R2连接到b端口从而连接到音频功放的静音控制端SHD，三极管Q1的发射极连接到c端口从而接地。b端口和d端口之间通过第一电阻R1相连。接地切断回路包括场效应管Q2，场效应管Q2的源极连接到a端口从而连接到扬声器或耳机的接地端，场效应管Q2的栅极连接至三极管Q1的集电极，场效应管Q2的漏极连接到c端口从而接地。
该爆破音消除电路的工作原理为：当音频功放开启时，静音控制端SHD的信号为低电平，三极管Q1的基极电压为低，Q1截止，电容C1对第三电阻R3开始放电，Q1的集电极升至高电平，导致场效应管Q2的栅源电压VGS为高，Q2开启，扬声器或者耳机的对地回路导通。当音频功放关断时，静音控制端SHD的信号为高电平，三极管Q1的基极电压为高，Q1导通，电容C1开始充电，Q1的集电极降至低电平，导致场效应管Q2的栅源电压VGS为低，Q2关断，扬声器或者耳机的对地回路断开。因此，可以避免音频功放输出的跳变产生高峰值的噪声，从而避免了爆破音的产生。
可选地，电阻R1、R2和R3的取值范围在10KΩ～100KΩ之间，电容C1的取值范围为1nF～0.1μF。
下表为本发明的爆破音消除电路应用效果的一个实例。可以看出，本发明的爆破音消除电路可以有效地将扬声器或耳机端产生的爆破音噪声的峰值电压抑制到1mV以内，从而对于人耳来说消除了爆破音。
可以理解的是，虽然图3只示出了三极管Q1为NPN型三极管，场效应管Q2为N沟道MOS管，但当三极管为任何其他类型的三极管、场效应管为任何其他类型的场效应管时，仍然可以达到本发明的目的，实现本发明的效果。
本发明的爆破音消除电路，通过检测音频功放的静音控制端SHD信号，在音频功放开启时断开扬声器或耳机的对地回路，在音频功放关断时接通扬声器或耳机的对地回路，从而达到消除爆破音的目的。
以上具体实施方式仅为本发明的示例性实施方式，不能用于限定本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这些修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种爆破音消除电路，包括接地切断回路和切断控制回路，其中，
所述切断控制回路包括三极管，所述三极管的集电极通过并联的第三电阻和电容连接到供电电压，其基极通过第二电阻连接到音频功放的静音控制端，其发射极接地，所述静音控制端通过第一电阻连接到所述供电电压；
所述接地切断回路包括场效应管，所述场效应管的源极连接至扬声器或耳机的接地端，其栅极连接至所述三极管的集电极，其漏极接地。
2.根据权利要求1所述的爆破音消除电路，其特征在于，所述第一、第二、第三电阻的大小为10KΩ～100KΩ。
3.根据权利要求1所述的爆破音消除电路，其特征在于，所述电容的大小为1nF～0.1μF。
4.根据权利要求1所述的爆破音消除电路，其特征在于，所述三极管为NPN型三极管，所述场效应管为N沟道MOS管。
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