CN105376675B - 麦克风电路 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种麦克风电路。该麦克风电路包括：麦克风组件，用于接收语音信号，并将所述语音信号转化为第一电信号；供电电源，通过电源端和接地端与麦克风组件连接；稳压二极管，与所述麦克风组件并联，使得所述麦克风组件两端的电压恒定；分压组件，连接于所述供电电源的电源端和所述麦克风组件之间，和/或，连接于所述供电电源的接地端与所述麦克风组件之间。该麦克风电路通过在麦克风组件的两端并联稳压二极管，使得麦克风组件两端的电压在稳压二极管的作用下能够保持恒定，减少供电电源的电源端或者接地端产生的电源纹波，从而使麦克风组件接收到的语音信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

Description

麦克风电路

技术领域

本公开涉及通信技术领域，尤其涉及一种麦克风电路。

背景技术

移动终端中，GSM(Global System for Mobile Communications，全球移动通讯系统)网络本身的制式会引起电源端(电源正极或地)产生一个217Hz的波动，这是由RFPA(radio frequency power amplifier，射频功率放大器)发射信号产生的，这个波动会造成其他器件收到干扰，例如终端中的麦克。

发明内容

本公开实施例提供一种麦克风电路。所述技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种麦克风电路，包括：

麦克风组件，与所述供电电源连接，用于接收语音信号，并将所述语音信号转化为第一电信号；

供电电源，通过电源端和接地端与所述麦克风组件连接；

稳压二极管，与所述麦克风组件并联，使得所述麦克风组件两端的电压恒定；

分压组件，连接于所述供电电源的电源端和所述麦克风组件之间，和/或，连接于所述供电电源的接地端与所述麦克风组件之间，使得所述稳压二极管两端的电压位于所述麦克风组件正常工作的压差范围之内。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

上述麦克风电路，通过在麦克风组件的两端并联稳压二极管，并通过分压组件确保稳压二极管两端的电压能够位于麦克风组件正常工作的压差范围之内，使得麦克风组件两端的电压在稳压二极管的作用下能够保持恒定，减少供电电源的电源端或者接地端产生的电源纹波，从而使麦克风组件接收到的语音信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

在一个实施例中，所述麦克风组件，还用于对所述第一电信号进行差分处理，获得两路第二电信号，并通过两条差分线路输出所述两路第二电信号。

该实施例中，通过麦克风组件对第一电信号进行差分处理，并采用差分输入的方式传输，使得两条差分线路上传输的信号之间能够通过差分减去电源波纹，从而保证信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

在一个实施例中，所述麦克风电路还包括：

编译码器，与所述麦克风组件连接，用于接收所述麦克风组件输出的所述两路第二电信号，并对所述两路第二电信号进行差分运算。

该实施例中，通过与麦克风组件连接的编译码器对两路第二电信号进行差分运算，使得编译码器接收到的两路信号之间能够通过差分减去电源波纹，从而保证信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

在一个实施例中，所述分压组件为电阻。

该实施例中，通过在麦克风电路中连接电阻，使得稳压二极管两端的电压能够位于麦克风组件正常工作时的压差范围之内，不仅保护了稳压二极管，且使得稳压效果更好，从而更好地消除信号间的电源纹波。

在一个实施例中，所述电阻的阻值R满足以下公式：

VCC＝Vd+I*R

其中，所述VCC为所述供电电源的总电压，所述Vd为所述稳压二极管两端的电压，所述I为所述麦克风组件的工作电流。

该实施例中，通过对电阻的阻值进行限定，使得电阻能够很好地起到为稳压二极管分压的效果。

在一个实施例中，所述麦克风电路还包括：

电容，与所述稳压二极管并联，用于滤除所述供电电源产生的电源纹波。

该实施例中，通过在稳压二极管上并联电容，使得供电电源产生的电源纹波能够及时被滤除，从而使信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种麦克风电路的结构图。

图2是根据一示例性实施例示出的另一种麦克风电路的结构图。

图3是根据一示例性实施例示出的再一种麦克风电路的结构图。

图4是根据一示例性实施例示出的再一种麦克风电路的结构图。

图5是根据一示例性实施例示出的再一种麦克风电路的结构图。

图6是根据一示例性实施例示出的包括上述麦克风电路的装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种麦克风电路的结构图，如图1所示，该麦克风电路应用于终端中，包括供电电源VCC、麦克风组件MIC、稳压二极管D1和分压组件；在图1中，分压组件以电阻R的形式示出，当然，分压组件还可以是其它能够实现分压目的的元件。其中：

麦克风组件MIC，用于接收语音信号，并将语音信号转化为第一电信号。

供电电源VCC，通过电源端和接地端与麦克风组件MIC连接。

稳压二极管D1，与麦克风组件MIC并联，使得麦克风组件MIC两端的电压恒定。

分压组件，连接于供电电源VCC的电源端和麦克风组件MIC之间，和/或，连接于供电电源VCC的接地端与麦克风组件MIC之间，使得稳压二极管D1两端的电压位于麦克风组件正常工作的压差范围之内。

具体地，麦克风组件MIC的电源端VDD与供电电源VCC的电源端连接，麦克风组件MIC的接地端GND接地。稳压二极管D1与麦克风组件MIC并联，且稳压二极管D1的正极接地，负极与供电电源VCC的电源端连接。

该麦克风电路的工作原理是：麦克风组件MIC接收语音信号，并将语音信号转化为第一电信号，在将语音信号转化为第一电信号的过程中，存在一些电路内部产生的干扰信号，例如由于RFPA在供电电源VCC的电源端或者接地端产生的电源纹波，与麦克风组件MIC并联的稳压二极管D1通过对供电电源VCC进行稳压，使得上述电源纹波得以消减，因此该电源纹波不会叠加到转化后的第一电信号上，从而使麦克风组件MIC两端的电压能够保持恒定，麦克风组件MIC输出的电信号也就不受其他干扰信号的干扰。

采用本公开实施例提供的麦克风电路，通过在麦克风组件的两端并联稳压二极管，并通过分压组件确保稳压二极管两端的电压能够位于麦克风组件正常工作的压差范围之内，使得麦克风组件两端的电压在稳压二极管的作用下能够保持恒定，减少供电电源的电源端或者接地端产生的电源纹波，从而使麦克风组件接收到的语音信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

上述麦克风电路，除图1中所示的连接方式之外，还可以是如图2和图3中所示的连接方式。在图2和图3中，分压组件仍以电阻的形式示出。

在图2中，电阻R连接于供电电源VCC的接地端与麦克风组件MIC之间，在图3中，通过连接两个电阻R1和电阻R2来实现分压，其中，电阻R1连接于供电电源VCC的电源端和麦克风组件MIC之间，电阻R2连接于供电电源VCC的接地端与麦克风组件MIC之间。

此外，电阻R1和电阻R2的位置不受限于图3中所示的位置，也可以都连接于供电电源VCC的电源端和麦克风组件MIC之间，或者都连接于供电电源VCC的接地端和麦克风组件MIC之间。

也就是说，在上述麦克风电路中，可以仅在供电电源VCC的电源端和麦克风组件MIC之间连接一分压组件，或者仅在供电电源VCC的接地端和麦克风组件MIC之间连接一分压组件，还可以在供电电源VCC的电源端和麦克风组件MIC之间、以及供电电源VCC的接地端和麦克风组件MIC之间各连接一分压组件。

在一个实施例中，麦克风组件MIC还用于对上述第一电信号进行差分处理，获得两路第二电信号，并通过两条差分线路输出两路第二电信号。

上述麦克风电路还包括编译码器CODEC，如图4所示，该编译码器CODEC与麦克风组件MIC连接，用于接收麦克风组件MIC输出的两路第二电信号，并对这两路第二电信号进行差分运算。

该实施例中，差分处理后的两路第二电信号的振幅相等，相位相反。如图4所示，上述两路第二电信号分别通过麦克风组件MIC的输出端OUT和接地端GND这两条差分线路差分输入至编译码器CODEC中，INP端和INM端为编译码器CODEC的两个输入端。编译码器CODEC接收到这两路第二电信号之后，对这两路第二电信号进行差分运算，由于干扰信号几乎是同时耦合到两条差分线路上的，因此，差分运算后的电信号即可减去同向共模干扰(例如RFPA产生的电源纹波)，从而使编译码器CODEC接收到的电信号中不受干扰信号的干扰。

该实施例中，通过麦克风组件对第一电信号进行差分处理，并采用差分输入的方式传输，使得两条差分线路上传输的信号之间能够通过差分减去电源波纹，从而保证信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

上述任一实施例中，当分压组件为电阻R时，电阻R的阻值可通过以下公式(1)来确定：

VCC＝Vd+I*R(1)

其中，VCC为供电电源VCC的总电压，Vd为稳压二极管D1两端的电压，I为麦克风组件MIC的工作电流，麦克风组件MIC的工作电流I为已知数据。

由公式(1)可看出，电阻R在麦克风电路中起到了分压的作用，能够使得稳压二极管D1两端的电压Vd位于麦克风组件MIC正常工作的压差范围之内,例如,麦克风组件MIC正常工作的压差范围为1.5V-3.6V，则稳压二极管D1的稳压范围应在1.5V-3.6V之内。图1和图2中所示的电阻R即可根据公式(1)来确定阻值。

当麦克风电路中连接有多个电阻时，例如图3中所示的电阻R1和电阻R2，则电阻R1和电阻R2的阻值满足：R1+R2＝R。其中，R的值满足上述公式(1)。

在一个实施例中，如图5所示，麦克风电路还包括电容C，该电容C与稳压二极管D1并联，用于滤除供电电源VCC产生的电源纹波。

该实施例中，通过在稳压二极管D1两端并联电容，使得供电电源产生的电源纹波能够及时被滤除，从而使信号不受电源纹波的干扰，提高语音信号的质量。

图6是根据一示例性实施例示出的包括上述麦克风电路的装置的框图。例如，装置1200可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。

装置1200可以包括以下一个或多个组件：处理组件1202，存储器1204，电源组件1206，多媒体组件1208，音频组件1210，输入/输出(I/O)的接口1212，传感器组件1214，以及通信组件1216。

处理组件1202通常控制装置1200的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件1202可以包括一个或多个处理器1220来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件1202可以包括一个或多个模块，便于处理组件1202和其他组件之间的交互。例如，处理组件1202可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件1208和处理组件1202之间的交互。

存储器1204被配置为存储各种类型的数据以支持在设备1200的操作。这些数据的示例包括用于在装置1200上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器1204可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电源组件1206为装置1200的各种组件提供电力。电源组件1206可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置1200生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件1208包括在所述装置1200和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件1208包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备1200处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件1210被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件1210包括一个麦克风(MIC)，当装置1200处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器1204或经由通信组件1216发送。在一些实施例中，音频组件1210还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口1212为处理组件1202和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件1214包括一个或多个传感器，用于为装置1200提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件1214可以检测到设备1200的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为装置1200的显示器和小键盘，传感器组件1214还可以检测装置1200或装置1200一个组件的位置改变，用户与装置1200接触的存在或不存在，装置1200方位或加速/减速和装置1200的温度变化。传感器组件1214可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件1214还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件1214还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件1216被配置为便于装置1200和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置1200可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件1216经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件1216还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置1200可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器1204，上述指令可由装置1200的处理器1220执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (5)

1.一种麦克风电路，其特征在于，包括：

麦克风组件，用于接收语音信号，并将所述语音信号转化为第一电信号；

供电电源，通过电源端和接地端与所述麦克风组件连接；

稳压二极管，与所述麦克风组件并联，使得所述麦克风组件两端的电压恒定；

分压组件，连接于所述供电电源的电源端和所述麦克风组件之间，和，连接于所述供电电源的接地端与所述麦克风组件之间，使得所述稳压二极管两端的电压位于所述麦克风组件正常工作的压差范围之内；

所述麦克风组件，还用于对所述第一电信号进行差分处理，获得两路第二电信号，并通过两条差分线路输出所述两路第二电信号。

2.根据权利要求1所述的麦克风电路，其特征在于，所述麦克风电路还包括：

编译码器，与所述麦克风组件连接，用于接收所述麦克风组件输出的所述两路第二电信号，并对所述两路第二电信号进行差分运算。

3.根据权利要求1所述的麦克风电路，其特征在于，所述分压组件为电阻。

4.根据权利要求3所述的麦克风电路，其特征在于，所述电阻的阻值R满足以下公式：

VCC＝Vd+I*R

其中，所述VCC为所述供电电源的总电压，所述Vd为所述稳压二极管两端的电压，所述I为所述麦克风组件的工作电流。

5.根据权利要求1所述的麦克风电路，其特征在于，所述麦克风电路还包括：

电容，与所述稳压二极管并联，用于滤除所述供电电源产生的电源纹波。