CN205142488U - 音频响应电路和音频输出设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种音频响应电路和音频输出设备，该音频响应电路包括隔离采样模块、滤波放大模块、开关模块以及LED灯组；所述隔离采样模块的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接，所述滤波放大模块的输出端与所述开关模块的输入端连接，所述开关模块的控制端与所述LED灯组连接；所述隔离采样模块用于对输入所述隔离采样模块的音频信号进行隔离采样，所述滤波放大模块用于将经过隔离采样的所述音频信号进行滤波放大，并产生一个变化的交流信号输入至所述开关模块的输入端，所述开关模块控制所述LED灯组的亮和灭。本实用新型通过上述设计，解决了现有音频输出设备无法随音乐节奏闪烁，造型呆板的问题。

Description

音频响应电路和音频输出设备

技术领域

本实用新型涉及音频设备技术领域，特别涉及一种音频响应电路和音频输出设备。

背景技术

随着科技进步，各种移动音频设备如MP3、MP4、CD和音乐手机等受到了广大消费者的喜爱，而与其配套的音频输出设备的设计较为呆板，以耳机为例，现有的耳机大多不具备发光功能，已公开的具有发光功能的耳机又存在结构复杂、且无法随音乐节奏闪烁的缺点。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种音频响应电路，旨在解决现有音频输出设备无法随音乐节奏闪烁，造型呆板的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供的音频响应电路，包括隔离采样模块、滤波放大模块、开关模块以及LED灯组；其中，

所述隔离采样模块的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接，所述滤波放大模块的输出端与所述开关模块的输入端连接，所述开关模块的控制端与所述LED灯组连接；

所述隔离采样模块用于对输入所述隔离采样模块的音频信号进行隔离采样，所述滤波放大模块用于将经过隔离采样的所述音频信号进行滤波放大，并产生一个变化的交流信号输入至所述开关模块的输入端，所述开关模块控制所述LED灯组的亮和灭。

优选地，所述隔离采样模块包括至少一个隔离采样单元，所述隔离采样单元的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接。

优选地，所述隔离采样模块包括第一隔离采样单元和第二隔离采样单元，所述第一隔离采样单元的输出端以及所述第二隔离采样单元的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接。

优选地，所述滤波放大模块包括至少一个滤波放大单元，所述滤波放大单元的输出端与所述开关模块的输入端连接。

优选地，所述滤波放大模块包括第一滤波放大单元和第二滤波放大单元，所述第一滤波放大单元的输入端与所述隔离采样模块的输出端连接，所述第一滤波放大单元的输出端与所述第二滤波放大单元的输入端连接；所述第二滤波放大单元的输出端与所述开关模块的输入端连接。

优选地，所述第一滤波放大单元包括第三电容、第三电阻、第四电阻、第一三极管；所述第三电容一端、所述第三电阻一端以及所述第一三极管的基极均与所述隔离采样模块的输出端连接，所述第四电阻的一端与第一电源连接；所述第三电容的另一端、所述第三电阻的另一端以及所述第四电阻的另一端均与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第二滤波放大单元的输入端连接；所述第二滤波放大单元的电路结构与所述第一滤波放大单元的电路结构一致。

优选地，所述开关模块包括信号耦合电容、限流单元、开关单元以及MOS管，所述信号耦合电容为第六电容，所述第六电容的一端与所述滤波放大模块的输出端连接，所述第六电容的另一端与所述限流单元的输入端连接；所述限流单元的输出端与所述开关单元的输入端连接，所述开关单元的输出端与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的漏极与所述LED灯组连接。

优选地，所述限流单元包括第七电容、第七电阻、第八电阻以及第九电阻，所述第七电阻一端与第二电源连接，所述第七电容一端、所述第八电阻一端与所述第七电阻的另一端连接，所述第八电阻的另一端以及所述第九电阻的一端与所述开关单元连接，所述第七电容的另一端以及所述第九电阻的另一端接地。

优选地，所述开关单元包括第三三极管和第十电阻，所述限流单元的输出端与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极与所述第十电阻连接，所述第十电阻的另一端与所述MOS管的栅极连接。

本实用新型还提出一种音频输出设备，该音频输出设备设有音频响应电路，所述音频响应电路包括隔离采样模块、滤波放大模块、开关模块以及LED灯组；

所述隔离采样模块的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接，所述滤波放大模块的输出端与所述开关模块的输入端连接，所述开关模块的控制端与所述LED灯组连接；

所述隔离采样模块用于对输入所述隔离采样模块的音频信号进行隔离采样，所述滤波放大模块用于将经过隔离采样的所述音频信号进行滤波放大，并产生一个变化的交流信号输入至所述开关模块的输入端，所述开关模块控制所述LED灯组的亮和灭。

本实用新型技术方案通过采用隔离采样模块对输入的音频信号进行隔离采样处理，再通过设置滤波放大模块对已进行隔离采样处理的音频信号进行滤波放大处理，最后通过开关模块控制与之相连接的LED灯组随着节奏实现亮与灭，解决了现有音频输出设备无法随音乐节奏闪烁，造型呆板的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型音频响应电路第一实施例的功能模块示意图；

图2为本实用新型音频响应电路第二实施例的功能模块示意图；

图3为图2中音频响应电路的电路结构示意图；

图4为本实用新型音频输出设备为耳机时一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种音频响应电路。

参照图1，图1为本实用新型音频响应电路第一实施例的功能模块示意图。在本实用新型实施例中，如图1所示，该音频响应电路包括隔离采样模块100、滤波放大模块200、开关模块300以及LED灯组400；其中，

所述隔离采样模块100的输出端与所述滤波放大模块200的输入端连接，所述滤波放大模块200的输出端与所述开关模块300的输入端连接，所述开关模块300的控制端与所述LED灯组400连接；

所述隔离采样模块100用于对输入所述隔离采样模块100的音频信号进行隔离采样，所述滤波放大模块200用于将经过隔离采样的所述音频信号进行滤波放大，并产生一个变化的交流信号输入至所述开关模块300的输入端，所述开关模块300控制所述LED灯组400的亮和灭。

本实用新型技术方案采用隔离采样模块100、滤波放大模块200、开关模块300来控制LED灯组400的亮或灭，具体的，当输入相位为正的强度较大音频信号时，音频信号经隔离采样模块100、滤波放大模块200后控制开关模块300导通，进而LED灯组400点亮；当输入相位为负或强度较小的音频信号时，音频信号经隔离采样模块100、滤波放大模块200后控制开关模块300截止，进而LED灯组400熄灭，从而实现了LED灯组400随音频信号的强度变化而点亮或熄灭，产生闪烁效果，从而解决了现有音频输出设备无法随音乐节奏闪烁，造型呆板的问题。

优选地，如图1至图2所示，所述隔离采样模块100包括至少一个隔离采样单元，所述隔离采样单元的输出端与所述滤波放大模块200的输入端连接。

优选地，如图2所示，其中，图2为本实用新型音频响应电路第二实施例的功能模块示意图；所述隔离采样模块100包括第一隔离采样单元110和第二隔离采样单元120，所述第一隔离采样单元110的输出端以及所述第二隔离采样单元120的输出端与所述滤波放大模块200的输入端连接。具体的，由于现有的音频设备多数为双声道或者立体声道设置，故于本实施例中，所述第一隔离采样单元110用于对音频设备的第一声道(如左声道)输出的音频信号进行隔离采样，所述第二隔离采样单元120用于对音频设备的第二声道(如右声道)输出的音频信号进行隔离采样。

进一步地，如图3所示，其中，图3为图2中音频响应电路的电路结构示意图。所述第一隔离采样单元110包括第一电阻R1和第一电容C1，所述第一电阻R1与所述第一电容C1串联，所述第一电阻R1和所述第一电容C1组成的第一隔离采样单元110可以实现左声道对右声道的隔离，减少左声道对右声道的串扰；同时第一隔离采样单元110可以实现第一隔离采样单元110和滤波放大模块200的隔离，以减少他们的相互干扰；此外，第一隔离采样单元110还可以对输入的音频信号进行采样，滤除频率较低和幅值较小的信号；所述第二隔离采样单元120包括第二电阻R2和第二电容C2，所述第二电阻R2与所述第二电容C2串联，第二隔离采用单元120的作用与第一隔离采用单元110的作用相对应，此次不再详细描述。

优选地，如图1至图2所示，所述滤波放大模块200包括至少一个滤波放大单元，所述滤波放大单元的输出端与所述开关模块300的输入端连接。

优选地，如图2所示，所述滤波放大模块200包括第一滤波放大单元210和第二滤波放大单元220，所述第一滤波放大单元210的输入端与所述隔离采样模块100的输出端连接，所述第一滤波放大单元210的输出端与所述第二滤波放大单元220的输入端连接；所述第二滤波放大单元220的输出端与所述开关模块300的输入端连接，经过隔离采样后的所述交流信号经过第一滤波放大单元210、第二滤波放大单元220进行两次滤波放大处理，能进一步地放大所述交流信号的倍数，提高整个音频响应电路的灵敏度。

进一步地，如图3所示，所述第一滤波放大单元210包括第三电容C3、第三电阻R3、第四电阻R4、第一三极管Q1；所述第三电容C3一端、所述第三电阻R3一端以及所述第一三极管Q1的基极均与所述隔离采样模块100的输出端连接，所述第四电阻R4的一端与第一电源VCC连接；所述第三电容C3的另一端、所述第三电阻R3的另一端以及所述第四电阻R4的另一端均与所述第一三极管Q1的集电极连接；所述第一三极管Q1的发射极接地，所述第一三极管Q1的集电极与所述第二滤波放大单元220的输入端连接。所述第三电容C3用于滤除所述交流信号中的高频信号，所述第三电阻R3用于调节所述第一滤波放大单元210的放大倍数；所述第二滤波放大单元220的电路结构与所述第一滤波放大单元210的电路结构一致。

进一步地，如图3所示，所述第二滤波放大单元220包括第五电容C5、第五电阻R5、第六电阻R6以及第二三极管Q2；所述第一滤波放大单元210与所述第二滤波放大单元220之间设有用于进一步进行滤波的第四电容C4；所述第四电容C4一端与所述第一滤波放大单元210的输出端(即第一三极管Q1的集电极)连接，所述第五电容C5的一端、所述第五电阻R5的一端以及所述第二三级管Q2的基极均与所述第四电容C4的另一端连接；所述第六电阻R6一端与供电电源VCC连接，所述第五电容C5的另一端、所述第五电阻R5的另一端、所述第六电阻R6的另一端均与所述第二三极管Q2的集电极连接；所述第二三极管Q2的集电极为第二滤波放大单元220的输出端，其与所述开关模块300的输入端连接，所述第二三极管Q2的发射极接地。所述第五电容C5用于进一步滤除经过第一滤波放大单元210处理后的交流信号中的高频信号；所述第五电阻R5用于调节所述第二滤波放大单元220的放大倍数。

优选地，如图2所示，所述开关模块300包括信号耦合电容、限流单元310、开关单元320以及MOS管，所述信号耦合电容为第六电容C6，所述第六电容C6的一端与所述滤波放大模块200的输出端连接，所述第六电容C6的另一端与所述限流单元310的输入端连接；所述限流单元310的输出端与所述开关单元320的输入端连接，所述开关单元320的输出端与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的漏极与所述LED灯组400连接。所述限流单元310可以为所述开关单元320提供一个可调的偏置直流电压以提高所述开关模块300的灵敏度。

进一步地，如图3所示，所述限流单元310包括第七电容C7、第七电阻R7、第八电阻R8以及第九电阻R9，所述第七电阻R7一端与第二电源VCC连接，所述第七电容C7一端、所述第八电阻R8一端与所述第七电阻R7的另一端连接，所述第八电阻R8的另一端以及所述第九电阻R9的一端与所述开关单元320连接，所述第七电容C7的另一端以及所述第九电阻R9的另一端接地。具体地，所述第八电阻R8为限流电阻，所述第七电阻R7、所述第七电容C7和所述第九电阻R9组成的电路可以为所述开关单元320提供一个可调的偏置直流电压以提高所述开关模块300的灵敏度。

进一步地，如图3所示，所述开关单元320包括第三三极管Q3和第十电阻R10，所述限流单元310的输出端(即第八电阻R8的另一端)与所述第三三极管Q3的基极连接，所述第三三极管Q3的集电极与所述第十电阻R10的一端连接，所述第十电阻R10的另一端与所述MOS管的栅极连接。所述第三三极管Q3和所述第十电阻R10组成一个控制电平转换电路，通过转换后的电平控制第四三级管Q4的导通和截止，当通过的交流信号为高电平信号时，所述第四三极管Q4导通，当通过的交流信号为低电平信号时，所述第四三极管Q4截止。

优选地，如图3所示，所述LED灯组400包括第一发光单元410和第二发光单元420，所述第一发光单元410包括第十一电阻R11以及与所述第十一电阻R11串联的第一LED，所述第二发光单元420包括第十二电阻R12以及与所述第十二电阻串联的第二LED，上述设计，可以加强所述LED灯组400的发光效果。本实用新型不限制所述LED灯组400中发光单元的数量，且每一发光单元中LED灯的数量也可以有多个(如第一LED和第二LED可以表示多个串联的LED灯)，在具体的应用中，所述LED灯组400可以包括且不限于设置所述第一发光单元410和所述第二发光单元420，还可以视具体情况增加发光单元的个数。

本实用新型还提出一种音频输出设备，所述音频输出设备可以是耳机、音箱、AUDIO、蓝牙SPK、小家电、AV等电子产品。该音频输出设备设有音频响应电路，该音频响应电路的具体结构参照上述实施例，由于本音频输出设备采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以耳机为例，所述耳机包括耳机本体、与所述耳机本体连接的耳壳500和音频响应电路，该音频响应电路的具体结构参照上述实施例，由于本耳机采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述耳壳500的壳体510设有至少一个与所述LED灯组400对应设置的透光面。

具体地，如图4所示，其中，图4为该耳机一实施例的结构示意图。于本实施例中，所述耳壳500的壳体510上设有第一透光面511、第二透光面512、第三透光面513和第四透光面514，所述第一透光面511、所述第二透光面512、所述第三透光面513和所述第四透光面514间隔设置。优选地，于本实施例中所述透光面(第一透光面511、第二透光面512、第三透光面513以及第四透光面514)为半透明塑胶注塑件，表面做真空镀处理(如镀金色)，从外部看不到内部的结构件和电子元件。当LED灯组400点亮时，LED灯组400通过内部结构设计的光折射原理，将光折射到第一透光面511、第二透光面512、第三透光面513以及第四透光面514均匀闪烁发光；同时音乐播放的节奏(音频信号)可以调节透光面上光线闪烁的频率以及亮度，进而让人可以产生一种炫酷感。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种音频响应电路，其特征在于，所述音频响应电路包括隔离采样模块、滤波放大模块、开关模块以及LED灯组；其中，

所述隔离采样模块的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接，所述滤波放大模块的输出端与所述开关模块的输入端连接，所述开关模块的控制端与所述LED灯组连接；

所述隔离采样模块用于对输入所述隔离采样模块的音频信号进行隔离采样，所述滤波放大模块用于将经过隔离采样的所述音频信号进行滤波放大，并产生一个变化的交流信号输入至所述开关模块的输入端，所述开关模块控制所述LED灯组的亮和灭。

2.如权利要求1所述的音频响应电路，其特征在于，所述隔离采样模块包括至少一个隔离采样单元，所述隔离采样单元的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接。

3.如权利要求2所述的音频响应电路，其特征在于，所述隔离采样模块包括第一隔离采样单元和第二隔离采样单元，所述第一隔离采样单元的输出端以及所述第二隔离采样单元的输出端与所述滤波放大模块的输入端连接。

4.如权利要求1所述的音频响应电路，其特征在于，所述滤波放大模块包括至少一个滤波放大单元，所述滤波放大单元的输出端与所述开关模块的输入端连接。

5.如权利要求4所述的音频响应电路，其特征在于，所述滤波放大模块包括第一滤波放大单元和第二滤波放大单元，所述第一滤波放大单元的输入端与所述隔离采样模块的输出端连接，所述第一滤波放大单元的输出端与所述第二滤波放大单元的输入端连接；所述第二滤波放大单元的输出端与所述开关模块的输入端连接。

6.如权利要求5所述的音频响应电路，其特征在于，所述第一滤波放大单元包括第三电容、第三电阻、第四电阻、第一三极管；所述第三电容一端、所述第三电阻一端以及所述第一三极管的基极均与所述隔离采样模块的输出端连接，所述第四电阻的一端与第一电源连接；所述第三电容的另一端、所述第三电阻的另一端以及所述第四电阻的另一端均与所述第一三极管的集电极连接；所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极与所述第二滤波放大单元的输入端连接；所述第二滤波放大单元的电路结构与所述第一滤波放大单元的电路结构一致。

7.如权利要求1所述音频响应电路，其特征在于，所述开关模块包括信号耦合电容、限流单元、开关单元以及MOS管；所述信号耦合电容为第六电容，所述第六电容的一端与所述滤波放大模块的输出端连接，所述第六电容的另一端与所述限流单元的输入端连接；所述限流单元的输出端与所述开关单元的输入端连接，所述开关单元的输出端与所述MOS管的栅极连接，所述MOS管的漏极与所述LED灯组连接。

8.如权利要求7所述的音频响应电路，其特征在于，所述限流单元包括第七电容、第七电阻、第八电阻以及第九电阻，所述第七电阻一端与第二电源连接，所述第七电容一端、所述第八电阻一端与所述第七电阻的另一端连接，所述第八电阻的另一端以及所述第九电阻的一端与所述开关单元连接，所述第七电容的另一端以及所述第九电阻的另一端接地。

9.如权利要求7所述的音频响应电路，其特征在于，所述开关单元包括第三三极管和第十电阻，所述限流单元的输出端与所述第三三极管的基极连接，所述第三三极管的集电极与所述第十电阻连接，所述第十电阻的另一端与所述MOS管的栅极连接。

10.一种音频输出设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的音频响应电路。