CN116668922B - 电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种电子设备,可抑制TDD噪声,有效改善通话质量,提升用户使用体验,且结构简单,成本低。该电子设备包括:主印刷电路板、智能功放模块、扬声器、电源模块、射频功率放大器和噪音抑制结构;智能功放模块、电源模块、射频功率放大器和噪音抑制结构设于主印刷电路板上,且电源模块和射频功率放大器电连接,智能功放模块和扬声器电连接;电源模块用于为射频功率放大器供电;智能功放模块用于将音源进行放大处理后输出至扬声器,以驱动扬声器工作;噪音抑制结构与扬声器邻近设置,噪音抑制结构用于消除感应电流,其中,感应电流为射频功率放大器和电源模块组成的回路上引起的纹波电流耦合到扬声器处产生的电流。
Description
技术领域
本申请涉及音频技术领域,尤其涉及一种包括扬声器的电子设备。
背景技术
现有的全球移动通信系统(Global System for MobileCommunication,GSM)制式的电子设备,如手机、平板等,在使用蜂窝或无线保真(Wireless Fidelity,WIFI)通话时,普遍存在时分双工(Time Division Duplexing,TDD)噪声,其产生原因为GSM制式的电子设备的射频功率放大器(Radio Frequency Power Amplifier,RF PA)在通话状态时以217Hz的开关频率间歇性工作,工作时所消耗的电流较大,从而在射频功率放大器和电源模块组成的回路上引起217Hz的纹波电流,该纹波电流会耦合到音频线路处,音频信号受到其干扰,产生TDD噪声。TDD噪声信号被音频器件还原后产生人耳可听到的噪声,影响通话质量。
因此,如何抑制TDD噪声,改善通话质量是急需解决的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提供一种电子设备,可以抑制TDD噪声,避免电源模块和射频功率放大器通路上的信号对扬声器造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验,且结构简单,成本低。
本申请实施例提供一种电子设备,该电子设备包括:主印刷电路板、智能功放模块、扬声器、电源模块、射频功率放大器和噪音抑制结构;智能功放模块、电源模块、射频功率放大器和噪音抑制结构设于主印刷电路板上,且电源模块和射频功率放大器电连接,智能功放模块和扬声器电连接;电源模块用于为射频功率放大器供电;智能功放模块用于将音源进行放大处理后输出至所述扬声器,以驱动扬声器工作;噪音抑制结构与扬声器邻近设置,噪音抑制结构用于消除感应电流,其中,感应电流为射频功率放大器和电源模块组成的回路上引起的纹波电流耦合到扬声器处产生的电流。
本申请实施例中,通过噪音抑制结构对扬声器进行保护,抑制TDD噪声,避免电源模块和射频功率放大器通路上的信号对扬声器造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验,且结构简单,成本低。
示例性的,主印刷电路板例如为手机的主板,当然,当电子设备为其他类型的电子设备时,主印刷电路板为该电子设备中设置功能器件的印刷电路板。
在一些可能实现的方式中,噪音抑制结构用于产生反相感应电流,以抵消扬声器耦合产生的感应电流。
也就是说,通过电流抵消的方式,避免电源模块和射频功率放大器通路上的信号对扬声器造成影响,抑制TDD噪声,改善通话质量,提升用户使用体验。
在一些可能实现的方式中,噪音抑制结构包括共模电感,共模电感包括第一线圈和第二线圈,第一线圈的第一端与电源模块的正极电连接,第一线圈的第二端与射频功率放大器的正极连接端电连接;第二线圈的第一端与智能功放模块的第一端电连接,第二线圈的第二端与扬声器的正端电连接;或者,第二线圈的第一端与智能功放模块的第二端电连接,第二线圈的第二端与扬声器的负端电连接。
通过在电源模块和射频功率放大器的通路和智能功放模块和扬声器之间的通路上设置共模电感,以在智能功放模块和扬声器之间的通路产生反相感应电流,其中,反相感应电流的方向是由第二线圈的两端分别与智能功放模块的第一端和扬声器的正端电连接,还是与智能功放模块的第二端和扬声器的负端电连接决定,该反相感应电流可以与耦合到智能功放模块和扬声器通路上的感应电流相抵消,抑制TDD噪声的效果好,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于仅设置一共模电感即可实现抑制TDD噪声的效果,无需改变其他结构的位置,对主印刷电路板的布局影响小,结构简单,成本低。
在一些可能实现的方式中,第一线圈的第一端通过主印刷电路板的第一信号线与电源模块的正极电连接,第一线圈的第二端通过主印刷电路板的第二信号线与射频功率放大器的正极连接端电连接;第二线圈的第一端通过主印刷电路板的第三信号线与智能功放模块的第一端电连接,第二线圈的第二端通过主印刷电路板的第四信号线与扬声器的正端电连接;或者,第二线圈的第一端通过主印刷电路板的第三信号线与智能功放模块的第二端电连接,第二线圈的第二端通过主印刷电路板的第四信号线与扬声器的负端电连接;第一信号线的宽度小于第三信号线的宽度,和/或,第一信号线的宽度小于第四信号线的宽度;以及,第二信号线的宽度小于第三信号线的宽度,和/或,第二信号线的宽度小于第四信号线的宽度。
这样设置,通过共模电感引入到智能功放模块和扬声器通路上的互感电流值变小,使得通过共模电感引入到智能功放模块和扬声器通路上的互感电流与智能功放模块和扬声器通路上的感应电流相匹配,以使共模电感产生的反相感应电流与耦合到智能功放模块和扬声器通路上的感应电流完全相抵消,达到进一步提升抑制TDD噪声的效果。此外,由于第一信号线和第二信号线较细,因此对主印刷电路板的占用较小,这样使得主印刷电路板可以释放更多的空间设置其他信号线。
示例性的,第一信号线的宽度和第二信号线的宽度相同,第三信号线的宽度和第四信号线的宽度相同,第一信号线的宽度小于第三信号线的宽度。
在一些可能实现的方式中,主印刷电路板包括N层信号线层,其中,N为大于等于2的正整数,所述噪音抑制结构为从第i层信号线层绕线到第j层信号线层形成的等效绕线电感,i大于或等于1,j小于或等于N,且i小于j,且i和j均为正整数;等效绕线电感的第一端与智能功放模块的第一端电连接,等效绕线电感的第二端与扬声器的正端电连接;或者,等效绕线电感的第一端与智能功放模块的第二端电连接,等效绕线电感的第二端与扬声器的负端电连接。
由于等效绕线线圈位于智能功放模块和扬声器通路上,且等效绕线电感方向与扬声器的线圈方向相反,这样,通过等效绕线线圈接收的电源噪声与通过空间耦合方式耦合到智能功放模块和扬声器通路上的噪声相抵消,以抑制TDD噪声,避免电源模块和射频功率放大器通路上的信号对扬声器造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于等效绕线线圈是由主印刷电路板的信号线层绕线形成,无需增加额外的器件,成本低,结构简单。
在一些可能实现的方式中,噪音抑制结构为从第一层信号线层绕线到第N层信号线层形成的等效绕线电感。
即等效绕线电感的线圈匝数与主印刷电路板的信号线层数相同,这样,在对主印刷电路板占用面积最小的基础上,保证具有较大的耦合性。
示例性的,主印刷电路板包括沿Z轴方向层叠设置的十层信号线层,噪音抑制结构为从第一层信号线层绕线到第十层信号线层形成的等效绕线电感。
在一些可能实现的方式中,噪音抑制结构包括补偿线;补偿线与扬声器邻近设置;补偿线的一端与电源模块的正极电连接,另一端与射频功率放大器的正极连接端电连接。也就是说,连接电源模块的正极和射频功率放大器的正极连接端的信号线为两条,一条为传输供电信号的信号线,一条是补偿线,且补偿线与扬声器邻近设置。
补偿线的设置,使得从电源模块的正极流向射频功率放大器的正极的电流对扬声器的影响增大这样,电流从射频功率放大器的地回流到电源模块的负极时对扬声器的影响与电流从电源模块的正极流向射频功率放大器的正极对扬声器的影响和补偿线内传输的电流的影响之和相抵消。也就是说,扬声器附近增设补偿线,利用补偿线产生方向相反的磁场,通过空间耦合,降低扬声器上感应电流,进而抑制TDD噪声,避免电源模块和射频功率放大器通路上的信号对扬声器造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于直接利用主印刷电路板的信号线形成补偿线,无需增加额外的器件,成本低,结构简单。
在一些可能实现的方式中,在上述噪音抑制结构包括补偿线的基础上,补偿线的通路上设置有调节电阻。
通过调节电压调节补偿线通路上的电流,使得电流从射频功率放大器的地回流到电源模块的负极时对扬声器的影响与电流从电源模块的正极流向射频功率放大器的正极对扬声器的影响和补偿线内传输的电流的影响之和几乎相同,进一步提升抑制TDD噪声的效果。
在一些可能实现的方式中,在上述噪音抑制结构包括补偿线的基础上,噪音抑制结构还包括桥接印刷电路板,设置于主印刷电路板上,补偿线设于所述桥接印刷电路板内。
这样,不占用主印刷电路板的布线资源,且当有问题时,仅需要更换桥接印刷电路板,无需重新设计主印刷电路板。
在一些可能实现的方式中,主印刷电路板上开设有镂空部,扬声器位于镂空部内,且扬声器到镂空部的边缘的距离大于预设距离;噪音抑制结构包括镂空部。
也就是说,对扬声器的周边的主印刷电路板挖空,避免主印刷电路板中的信号线上传输的电流对扬声器造成影响,即减少扬声器周围噪声电流,避免电流在扬声器中引起噪声,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于直接对主印刷电路板进行挖空处理,无需设置额外电路,结构简单。
示例性的,预设距离例如包括1mm、2mm、3mm、4mm或5mm等。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图2为图1所示电子设备的爆炸图;
图3为本申请实施例提供的一种电子设备的电路图;
图4为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图;
图5为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图;
图6为本申请实施例提供的一种电子设备的部分结构示意图;
图7为本申请实施例提供的设置共模电感前Smart PA模块和扬声器通路上的耦合电压和设置共模电感后Smart PA模块和扬声器通路上的感应电压大小的仿真图;
图8为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图;
图9为本申请实施例提供的一种等效绕线电感的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图;
图11为本申请实施例提供的信号流向的原理图;
图12为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图;
图13为本申请实施例提供的一种电子设备的部分结构示意图;
图14为图13所示电子设备的膜层图;
图15为本申请实施例提供的一种电子设备的部分结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象,而不是用于描述目标对象的特定顺序。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个处理单元是指两个或两个以上的处理单元;多个系统是指两个或两个以上的系统。
本申请实施例提供一种电子设备,本申请实施例提供的电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理(personal digital assistant,简称PDA)、车载电脑、电视、智能穿戴式设备(如智能手表、智能手环、智能头戴显示器、智能眼镜)、智能家居设备等包括扬声器的电子设备,本申请实施例对上述电子设备的具体形式不作特殊限定。以下为了方便说明,以电子设备是手机为例进行说明。
参见图1和图2,图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图,图2为图1所示电子设备的爆炸图。如图1和图2所示,手机100包括显示模组10、后盖(也称为电池盖)20、中框30、印刷电路板(Printed circuit boards,PCB)、柔性电路板(Flexible PrintedCircuit,FPC)60、电池70以及至少一个扬声器80等结构,本申请实施例中,PCB包括主板40和副板50,且主板40和副板50通过FPC 60电连接。
可以理解的是,图1和图2以及下文相关附图仅示意性的示出了手机100包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1和图2以及下文各附图限定。此外,当电子设备为一些其他形态的设备时,电子设备100也可以不包括显示模组10、后盖20、中框30、副板50、FPC 60、电池70等中的至少一个。
图1和图2中,手机100呈矩形平板状。为了便于清楚描述后续各结构特征及结构特征的位置关系,以X轴方向、Y轴方向及Z轴方向来规定手机内各结构的位置关系,其中,X轴方向为手机的宽度方向,Y轴方向为手机的长度方向,Z轴方向为手机的厚度方向。可以理解的是,电子设备的坐标系(即X轴、Y轴及Z轴)设置可以根据实际需求进行灵活设置,在此不作具体限定。在其他可选实施例中,电子设备的形状还可以为正方形平板状、圆形平板状、椭圆形平板状等。当然,电子设备也可以为折叠式电子设备等。
继续参见图1和图2,显示面板10包括沿Z轴方向层叠设置的盖板11和显示屏12。盖板11例如对显示屏12进行保护。显示屏12例如包括液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示屏和LED显示屏等,其中,LED显示屏例如包括Micro-LED显示屏、Mini-LED显示屏等。本申请实施例对显示屏12的类型不进行限定。
沿Z轴方向,后盖20位于显示屏12背离盖板11的一侧,其中,后盖20的材料例如可以包括塑料、素皮、玻璃纤维等不透光材料;也可以包括玻璃等透光材料。本申请实施例对后盖20的材料不进行限定。
中框30位于盖板11和后盖20之间,中框30包括裸露于外侧的环形外观件31和位于环形外观件31内,且位于显示屏12和后盖20之间的中板32。盖板11、环形外观件31和后盖20可围成整机腔体。
显示屏12、主板40、副板50、FPC 60、电池70、扬声器80等结构位于整机腔体内,通过中板32对整机腔体内的部分结构进行支撑,例如,显示模组10通过背胶设置于中板32上,通过中板32对显示模组10等进行支撑。
沿Y轴方向,主板40和副板50分设于电池70的两侧,FPC 60穿过电池70电连接主板40和副板50,以实现主板40和副板50之间信号的传输和交互。
主板40上设有调制解调器(Modem)、编译码器(Coder-Decoder,CODEC)、智能功放(Smart Power Amplifier,Smart PA)模块、射频集成电路(radio frequency intergretedcircuit,RFIC)、射频功率放大器、滤波器和电源模块等器件,上述器件中的部分可以和一些其他器件集成在一个芯片中,也可以分开设置,本申请实施例对此不作限定。通过主板40的信号线层上的信号线实现各器件之间的电连接,进而实现各器件信号的传输和交互。
副板50上设有天线射频前端、通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)器件等。通过副板50的信号线层上的信号线实现各器件之间的电连接,进而实现各器件信号的传输和交互。
电源模块与电池70电连接,电源模块将电池70发送的信号转换成器件所需的供电信号以为如显示屏12、主板40上的器件如射频功率放大器、副板50上的器件如天线射频前端等供电,以保证其正常工作。
扬声器80,也称“喇叭”,用于将音频电信号转换为声音信号,能够支持音频外放的功能。手机100可以通过扬声器80收听音乐,或收听免提通话。在一些实施例中,扬声器80包括音圈、振动膜、永久磁铁等部件。当扬声器的音圈通入音频交流电流后,音圈在音频交变电流的作用下产生交变的磁场,即音圈所产生磁场的大小和方向随音频交变电流的相互作用使音圈做垂直于音圈中电流方向的运动。由于音圈和振动膜相连,从而带动振动膜产生振动,由振动膜振动引起空气的振动从而发出声音。输入音圈的电流越大,音圈产生的磁场的作用力就越大,振动膜振动的幅度也就越大,声音越响。
至少一个扬声器80例如包括一个第一扬声器81,第一扬声器81例如为与主板40邻近设置的扬声器,且例如通过FPC与主板40电连接;或者,至少一个扬声器80例如包括一个第一扬声器81和一个第二扬声器82,第二扬声器82例如为与副板50邻近设置的扬声器,且第一扬声器81例如通过FPC与主板40电连接,第二扬声器82例如通过FPC与副板50电连接。图2以至少一个扬声器80包括至少一个第一扬声器81和至少一个第二扬声器82为例进行的说明。
参见图3,图3为本申请实施例提供的一种电子设备的电路图。如图3所示,主板40的调制解调器41与RFIC 42电连接,RFIC 42与射频功率放大器43电连接,射频功率放大器43与滤波器44电连接,电源模块45也与射频功率放大器43电连接。示例性的,调制解调器41输出中频信号至RFIC 42,RFIC 42对该中频信号进行变频,以使其输出的信号为射频信号。射频功率放大器43将RFIC 42输出的射频信号进行放大。滤波器44可滤除工作频带外的杂散信号。上述通路配合天线实现信号的发射和接收,进而实现与其他电子设备的无线通信。此外,电源模块45为射频功率放大器43供电,以保证射频功率放大器43正常工作。电源模块45例如可以包括直流电压转换器(DC to DC convertor,DC/DC),例如,通过DC/DC对射频功率放大器43进行供电,以保证射频功率放大器43正常工作。也就是说,RFIC 20的输出射频信号被输入到射频功率放大器43,经放大后经过滤波器44滤除带外杂散信号,为了保证射频功率放大器43的正常工作,电源模块45为其进行供电。
此外,继续参见图3,主板40的Smart PA模块46分别与编译码器47和扬声器80电连接。编译码器47对输入的应用层的音频信号(如音乐)进行解调和处理之后变成音源发送给Smart PA模块46,Smart PA模块46对音源进行抬压(例如抬高到10V),变成具有驱动能力的音频信号输出至扬声器80,驱动扬声器80工作。
经过研究发现,在电源模块45为射频功率放大器43供电时,电流从电源模块45的“+”端(即正极)流向射频功率放大器43,再从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的“-”端。由于电源模块45和射频功率放大器43之间的供电线路和Smart PA模块46和扬声器80之间的音频线路都位于主板40上,在电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的“-”端时,会有纹波电流耦合到Smart PA模块46和扬声器80之间的音频线路处,音频信号受到其干扰,产生TDD噪声。TDD噪声信号被音频器件还原后产生人耳可听到的噪声,影响通话质量。
鉴于此,本申请实施例中,在扬声器80处增设噪音抑制结构,通过噪音抑制结构抑制TDD噪声,避免电源模块47和射频功率放大器43通路上的信号对扬声器80造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验,且结构简单,成本低。
下面分不同的示例对本申请实施例提供的电子设备可以抑制TDD噪声的过程进行说明。下述示例不构成对本申请的限定。
一种示例中,参见图4,图4为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图,可以理解的是,图4中仅示出与本申请实施例发明点相关的结构和器件,而为示出全部结构和器件,下述附图相同,下述附图不再赘述。如图4所示,手机100还包括噪音抑制结构,噪音抑制结构包括共模电感90,共模电感90包括第一线圈L1和第二线圈L2,第一线圈L1的第一端通过主板40的第一信号线401与电源模块45的正极(+)电连接,第一线圈L1的第二端通过主板40的第二信号线402与射频功率放大器43的正极连接端电连接。第二线圈L2的第一端通过主板40的第三信号线403与Smart PA模块46的第一端电连接,第二线圈L2的第二端通过主板40的第四信号线404与扬声器80的正端(+)电连接;或者,第二线圈L2的第一端通过主板40的第三信号线403与Smart PA模块46的第二端电连接,第二线圈L2的第二端通过主板40的第四信号线404与扬声器80的负端(-)电连接。Smart PA模块46用于将音源进行放大处理后输出至扬声器80,以驱动扬声器80工作。电源模块45为射频功率放大器43供电,以保证其正常工作。
由于电源模块45和射频功率放大器43通路上的纹波电流会通过空间耦合的方式耦合到Smart PA模块46和扬声器80之间的通路上,对扬声器80造成影响,基于此,本申请实施例在电源模块45和射频功率放大器43的通路以及Smart PA模块46和扬声器80的通路上设置共模电感90,共模电感90的设置可以使得Smart PA模块46和扬声器80之间的通路产生反相感应电流,该反相感应电流可以与耦合到Smart PA模块46和扬声器80通路上的感应电流相抵消,也就是说,通过共模电感90将电源模块47和射频功率放大器43通路上的电流引入到Smart PA模块46和扬声器80之间的通路上,且与电源模块47和射频功率放大器43通路上的纹波电流耦合到Smart PA模块46和扬声器80通路上的感应电流相反,其中,通过共模电感90将电源模块47和射频功率放大器43通路上的电流引入到Smart PA模块46和扬声器80之间的通路上感应电流是否与感应电流相反,具体是通过第二线圈L2的两端与Smart PA模块46的第二端和扬声器80的负端的连接,还是与Smart PA模块46的第一端和扬声器80的正端的连接实现,以达到引入的电流与感应电流相抵消的目的,这样,可以抑制TDD噪声,避免电源模块47和射频功率放大器43通路上的信号对扬声器80造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验。
示例性的,继续参见图4,当电流为正时,第二线圈L2的第一端与Smart PA模块46的第二端电连接,第二线圈L2的第二端与扬声器80的负端电连接。
示例性的,参见图5,图5为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图。如图5所示,当电流为负时,第二线圈L2的第一端与Smart PA模块46的第一端电连接,第二线圈L2的第二端与扬声器80的正端电连接。
此处需要说明的是,除有特殊说明外,下述示例均以第二线圈L2的第一端与SmartPA模块46的第二端电连接,第二线圈L2的第二端与扬声器80的负端电连接为例进行的说明。
在此情况下,考虑到,电源模块47和射频功率放大器43通路上的纹波电流是通过空间耦合的方式耦合到Smart PA模块46和扬声器80之间的通路上,而共模电感90内含有铁芯,共模电感90的耦合系数要远远大于空间耦合系数,这样一来,通过共模电感90引入到Smart PA模块46和扬声器80通路上的互感电流要大于Smart PA模块46和扬声器80通路上的感应电流。因此,为了达到进一步提升抑制TDD噪声的效果,参见图6,图6为本申请实施例提供的一种电子设备的部分结构示意图。如图6所示,第一信号线401的宽度W1小于第三信号线403的宽度W3,和/或,第一信号线401的宽度W1小于第四信号线404的宽度W4;以及,第二信号线402的宽度W2小于第三信号线403的宽度W3,和/或,第二信号线402的宽度W2小于第四信号线404的宽度W4。这样设置,通过共模电感90引入到Smart PA模块46和扬声器80通路上的互感电流值变小,使得通过共模电感90引入到Smart PA模块46和扬声器80通路上的互感电流与Smart PA模块46和扬声器80通路上的感应电流相匹配,以使共模电感90产生的反相感应电流与耦合到Smart PA模块46和扬声器80通路上的感应电流完全相抵消,达到进一步提升抑制TDD噪声的效果。此外,由于第一信号线401和第二信号线402较细,因此对主板40的占用较小,这样使得主板40可以释放更多的空间设置其他信号线。
综上,本示例中,通过在电源模块45和射频功率放大器43的通路和Smart PA模块46和扬声器80之间的通路上设置共模电感90,以在Smart PA模块46和扬声器80之间的通路产生反相感应电流,该反相感应电流可以与耦合到Smart PA模块46和扬声器80通路上的感应电流相抵消,抑制TDD噪声的效果好,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于仅设置一共模电感即可实现抑制TDD噪声的效果,无需改变其他结构的位置,对主板40的布局影响小,结构简单,成本低。
为详细说明本申请实施例提供的电子设备抑制TDD噪声的效果好,对本申请实施例提供的电子设备进行了仿真,仿真结果如下:
参见图7,图7示出了设置共模电感前Smart PA模块和扬声器通路上的耦合电压和设置共模电感后Smart PA模块和扬声器通路上的感应电压大小的仿真图。如图7所示,在本示意图中,图7中的横坐标为时间(time),单位为毫秒(msec),纵坐标为电压,单位为伏特(V)。在本示意图中,曲线①为设置共模电感前Smart PA模块和扬声器通路上的耦合电压,曲线②为设置共模电感后Smart PA模块和扬声器通路上的感应电压。由图7中的曲线①和曲线②可知,设置共模电感前Smart PA模块和扬声器通路上的耦合电压和设置共模电感后Smart PA模块和扬声器通路上的感应电压大小相等,方向相反,这样,使得设置共模电感前Smart PA模块和扬声器通路上的耦合电压和设置共模电感后Smart PA模块和扬声器通路上的感应电压相抵消,抑制TDD噪声。
示例性的,电源模块45输出的为1A和300赫兹的供电信号,经仿真得到,扬声器80两端的感应电压为0.26uV(空气耦合得到的结果)。当第一信号线401的宽度W1等于第二信号线402的宽度W2,且小于第三信号线403的宽度W3以及第四信号线404的宽度W4时,第一信号线401和第二信号线402上的供电信号为0.3mA和300hz,通过共模电感90引入到Smart PA模块46和扬声器80通路上同样感应出0.26uV的补偿电压,即与扬声器80两端的感应电压为0.26uV(空气耦合得到的结果)相同,且方向相反。也就是说,可以通过非常小的电流解决TDD杂音问题。
因此,经过仿真可知,本申请实施例提供的电子设备,由于共模电感的设置,抑制TDD噪声的效果好,可以避免电源模块47和射频功率放大器43通路上的信号对扬声器80造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验,且结构简单,成本低。
又一种示例中,参见图8和图9,图8为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图,图9为本申请实施例提供的一种等效绕线电感的结构示意图。如图8和图9所示,与上述示例不同的是,本示例中的噪音抑制结构包括通过主板40不同信号线层的信号线绕线形成的等效绕线电感91。具体的,主板40包括N层信号线层,其中,N为大于等于2的正整数,噪音抑制结构为从第i层信号线层绕线到第j层信号线层形成的等效绕线电感,i大于或等于1,j小于或等于N,且i小于j。
示例性的,主板40包括沿Z轴方向层叠设置的十层信号线层,噪音抑制结构为从第一层信号线层绕线到第十层信号线层形成的等效绕线电感,即线圈匝数与主板40的信号线层数相同,这样,在对主板40占用面积最小的基础上,保证具有较大的耦合性。
绕线电感91的第一端与Smart PA模块46的第一端电连接,绕线电感91的第二端与扬声器80的正端(+)电连接;或者,绕线电感91的第一端与Smart PA模块46的第二端电连接,绕线电感91的第二端与扬声器80的负端(-)电连接,即绕线电感91方向与扬声器80的线圈方向相反。
由于等效绕线线圈91位于Smart PA模块和扬声器通路上,且等效绕线电感91方向与扬声器80的线圈方向相反,这样,通过等效绕线线圈91接收的电源噪声与通过空间耦合方式耦合到Smart PA模块和扬声器通路上的噪声相抵消,以抑制TDD噪声,避免电源模块47和射频功率放大器43通路上的信号对扬声器80造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于等效绕线线圈91是由主板40的信号线层绕线形成,无需增加额外的器件,成本低,结构简单。
又一种示例中,参见图10,图10为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图。如图10所示,与上述各示例不同的是,本示例中的噪音抑制结构包括补偿线92,补偿线92的一端与电源模块45的正极(+)电连接,另一端与射频功率放大器43的正极连接端电连接,也就是说,连接电源模块45的正极(+)和射频功率放大器43的正极连接端的信号线为两条,一条为传输供电信号的信号线,一条是补偿线92,且补偿线92与扬声器80邻近设置。
具体的,参见图11,图11为本申请实施例提供的信号流向的原理图。如图11所示,线线(虚线)箭头所指为电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极连接端的信号流向,实线箭头所指为电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的负极(-)的信号流向,由本领域技术人员可知,电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极是通过主板40较细的信号线传输的,电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的负极(-)是通过面积较大的地线传输的,导致电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的负极(-)时对扬声器80的影响要远大于电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极对扬声器80的影响,进而产生TDD噪声。本示例中,补偿线92的设置,使得从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极的电流对扬声器80的影响增大,增大部分为点点(虚线)箭头所指,其中,点点(虚线)箭头所指也为电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极连接端的信号流向,这样,电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的负极(-)时对扬声器80的影响与电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极对扬声器80的影响和补偿线92内传输的电流的影响之和相抵消。也就是说,扬声器80附近增设补偿线92,利用补偿线92产生方向相反的磁场,通过空间耦合,降低扬声器80上感应电流,进而抑制TDD噪声,避免电源模块47和射频功率放大器43通路上的信号对扬声器80造成影响,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于直接利用主板40的信号线形成补偿线92,无需增加额外的器件,成本低,结构简单。
在此情况下,为了达到进一步提升抑制TDD噪声的效果,参见图12,图12为本申请实施例提供的又一种电子设备的电路图。如图12所示,补偿线92的通路上设置有调节电阻R,调节电压R的设置可以调节补偿线92通路上的电流,使得电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的负极(-)时对扬声器80的影响与电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极对扬声器80的影响和补偿线92内传输的电流的影响之和几乎相同,进一步提升抑制TDD噪声的效果。
为了避免对主板40线路的占用,参见图13和图14,图13为本申请实施例提供的一种电子设备的部分结构示意图,图14为图13所示电子设备的膜层图。如图13和图14所示,电子设备还包括桥接PCB板48,设置于主板40上,桥接PCB板48包括补偿线92,这样,不占用主板40布线资源,且当验证有问题(如电流从射频功率放大器43的地回流到电源模块45的负极(-)时对扬声器80的影响与电流从电源模块45的正极(+)流向射频功率放大器43的正极对扬声器80的影响和补偿线92内传输的电流的影响之和不相同)时,仅需要更换桥接PCB板48,无需重新设计主板40。
又一个示例中,参见图15,图15为本申请实施例提供的一种电子设备的部分结构示意图。如图15所示,与上述各示例不同的是,主板40上开设有镂空部400,扬声器80位于镂空部400内,且扬声器80到镂空部400的边缘的距离H大于预设距离。噪音抑制结构包括镂空部400。
也就是说,对扬声器80的周边的主板40挖空,避免主板40中的信号线上传输的电流对扬声器80造成影响,即减少扬声器80周围噪声电流,避免电流在扬声器80中引起噪声,有效改善通话质量,提升用户使用体验。且由于直接对主板40进行挖空处理,无需设置额外电路,结构简单。
示例性的,预设距离例如包括1mm、2mm、3mm、4mm、5mm等,本申请实施例对预设距离的具体值不作限定,本领域技术人员可知根据实际情况设置,只要可以减少扬声器80周围噪声电流即可。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (5)
1.一种电子设备,其特征在于,包括:主印刷电路板、智能功放模块、扬声器、电源模块、射频功率放大器和噪音抑制结构;
所述智能功放模块、所述电源模块、所述射频功率放大器和所述噪音抑制结构设于所述主印刷电路板上,且所述电源模块和所述射频功率放大器电连接,所述智能功放模块和所述扬声器电连接;
所述电源模块用于为所述射频功率放大器供电;
所述智能功放模块用于将音源进行放大处理后输出至所述扬声器,以驱动所述扬声器工作;
所述噪音抑制结构与所述扬声器邻近设置,所述噪音抑制结构用于消除感应电流,其中,所述感应电流为所述射频功率放大器和电源模块组成的回路上引起的纹波电流耦合到所述扬声器处产生的电流;
所述噪音抑制结构用于产生反相感应电流,以抵消所述扬声器耦合产生的所述感应电流;
所述噪音抑制结构包括共模电感、绕线电感或补偿线;
当所述噪音抑制结构包括共模电感时,所述共模电感包括第一线圈和第二线圈,所述第一线圈的第一端与所述电源模块的正极电连接,所述第一线圈的第二端与所述射频功率放大器的正极连接端电连接;所述第二线圈的第一端与所述智能功放模块的第一端电连接,所述第二线圈的第二端与所述扬声器的正端电连接;或者,所述第二线圈的第一端与所述智能功放模块的第二端电连接,所述第二线圈的第二端与所述扬声器的负端电连接;
当所述噪音抑制结构包括等效绕线电感时,所述主印刷电路板包括N层信号线层,其中,N为大于等于2的正整数,所述绕线电感为从第i层信号线层绕线到第j层信号线层形成的等效绕线电感,i大于或等于1,j小于或等于N,且i小于j;所述等效绕线电感的第一端与所述智能功放模块的第一端电连接,所述等效绕线电感的第二端与所述扬声器的正端电连接;或者,所述等效绕线电感的第一端与所述智能功放模块的第二端电连接,所述等效绕线电感的第二端与所述扬声器的负端电连接;
当所述噪音抑制结构包括补偿线时,所述补偿线与所述扬声器邻近设置;所述补偿线的一端与所述电源模块的正极电连接,另一端与所述射频功率放大器的正极连接端电连接。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,当所述噪音抑制结构包括共模电感时,所述第一线圈的第一端通过所述主印刷电路板的第一信号线与所述电源模块的正极电连接,所述第一线圈的第二端通过所述主印刷电路板的第二信号线与所述射频功率放大器的正极连接端电连接;
所述第二线圈的第一端通过所述主印刷电路板的第三信号线与所述智能功放模块的第一端电连接,所述第二线圈的第二端通过所述主印刷电路板的第四信号线与所述扬声器的正端电连接;或者,所述第二线圈的第一端通过所述主印刷电路板的第三信号线与所述智能功放模块的第二端电连接,所述第二线圈的第二端通过所述主印刷电路板的第四信号线与所述扬声器的负端电连接;
所述第一信号线的宽度小于所述第三信号线的宽度,和/或,所述第一信号线的宽度小于所述第四信号线的宽度;
以及,所述第二信号线的宽度小于所述第三信号线的宽度,和/或,所述第二信号线的宽度小于所述第四信号线的宽度。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,当所述噪音抑制结构为从第i层信号线层绕线到第j层信号线层形成的等效绕线电感时,所述噪音抑制结构为从第一层信号线层绕线到第N层信号线层形成的等效绕线电感。
4.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,当所述噪音抑制结构包括补偿线时,所述补偿线的通路上设置有调节电阻。
5.根据权利要求1或4所述的电子设备,其特征在于,当所述噪音抑制结构包括补偿线时,所述噪音抑制结构还包括桥接印刷电路板,设置于所述主印刷电路板上,所述补偿线设于所述桥接印刷电路板内。
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Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201887823U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-29 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种抑制手机机械式tdd噪声的走线电路 |
CN201887822U (zh) * | 2010-10-28 | 2011-06-29 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种抑制手机tdd噪声的电路 |
CN205070991U (zh) * | 2015-08-31 | 2016-03-02 | 维沃移动通信有限公司 | 时分双工噪声抑制电路及移动终端 |
CN210927615U (zh) * | 2019-11-22 | 2020-07-03 | 河源市中启通讯科技有限公司 | 一种抗tdd干扰移动通讯设备 |
CN215990916U (zh) * | 2021-09-27 | 2022-03-08 | 闻泰通讯股份有限公司 | 降噪系统和移动设备 |
CN115022775A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-09-06 | 荣耀终端有限公司 | 驱动电路、终端设备及保护方法 |
CN218830591U (zh) * | 2022-09-28 | 2023-04-07 | 深圳市三诺数字科技有限公司 | 一种tdd噪声消除电路、tws蓝牙耳机及无线通信装置 |
-
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201887822U (zh) * | 2010-10-28 | 2011-06-29 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种抑制手机tdd噪声的电路 |
CN201887823U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-06-29 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 一种抑制手机机械式tdd噪声的走线电路 |
CN205070991U (zh) * | 2015-08-31 | 2016-03-02 | 维沃移动通信有限公司 | 时分双工噪声抑制电路及移动终端 |
CN210927615U (zh) * | 2019-11-22 | 2020-07-03 | 河源市中启通讯科技有限公司 | 一种抗tdd干扰移动通讯设备 |
CN215990916U (zh) * | 2021-09-27 | 2022-03-08 | 闻泰通讯股份有限公司 | 降噪系统和移动设备 |
CN115022775A (zh) * | 2022-08-04 | 2022-09-06 | 荣耀终端有限公司 | 驱动电路、终端设备及保护方法 |
CN218830591U (zh) * | 2022-09-28 | 2023-04-07 | 深圳市三诺数字科技有限公司 | 一种tdd噪声消除电路、tws蓝牙耳机及无线通信装置 |
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