CN206894876U - 一种耳机插入pop噪音消除电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耳机插入POP噪音消除电路，包括模拟开关、模拟负载和应用处理器，所述应用处理器在检测到耳机插入或拔出时输出POP音消除信号至所述模拟开关，所述模拟开关在所述POP音消除信号的控制下将系统输出的耳机左右声道信号选择性地连接耳机或所述模拟负载，通过本实用新型，实现了一种低成本耳机插入POP噪音消除电路。

Description

一种耳机插入POP噪音消除电路

技术领域

本实用新型涉及一种电路，特别是涉及一种低成本耳机插入POP噪音消除电路。

背景技术

在手机等移动终端的电路设计中中，不管是在AP(Application Processor，应用处理器)或者PMU(Power Management Unit，电源管理单元)中集成耳机驱动器，或者外挂分立的耳机驱动器，其都是单电源供电的，用来驱动耳机的单端信号输出电压通常介于电源电压和GND之间，正常播放音乐时输出的交流信号会带有Vcc/2的偏置电压。此外动圈耳机的直流阻抗一般只有16或32Ω，为了降低耳机驱动器直接驱动动圈耳机的功耗，并减小直流偏置对耳机的损害，输出信号有直流偏置的耳机驱动器会要求在功放和耳机之间串联一个隔直电容(隔断直流信号，通过交流信号)。该电容会和耳机阻抗形成一个高通滤波器，该高通滤波器的低频截止频率理论计算值为1/2πRC(其中，R为耳机线路的直流阻抗，C为隔直电容的容值)。为了提升耳机低频效果，电路设计时高通滤波器的低频截止频率越低越好。公式中耳机的阻抗是固定的，为获得更好低频响应只有改变电容容值，所以一般用于耳机输出的隔直电容容值都很大。

当耳机驱动第一次上电或者从断电模式唤醒时，输出信号上所带的直流偏置直接加到隔直电容的两端，电容上的电压建立过程会产生一个瞬间充电电流，同理断电也会产生一个放电电流，由于这个电平瞬变的频谱比较宽，这个电流体现到耳机负载上，就形成了人耳可闻的爆破音(Pop噪音)。

目前，对于耳机插入时形成的Pop噪音，一般都采用专业的音频编解码芯片实现pop噪音抑制，代价高，不具备普遍适用性。

因此，有必要提供一种低成本的耳机插入POP噪音消除电路。

实用新型内容

为克服上述现有技术存在的不足，本实用新型之目的在于提供一种耳机插入POP噪音消除电路，以实现一种低成本的耳机插入POP噪音消除电路。

为达上述及其它目的，本实用新型提出一种耳机插入POP噪音消除电路，该电路包括模拟开关、模拟负载和应用处理器，所述应用处理器在检测到耳机插入或拔出时输出POP音消除信号POP_Control至所述模拟开关，所述模拟开关在所述POP音消除信号POP_Control的控制下将系统输出的耳机左右声道信号选择性地连接耳机或所述模拟负载。

进一步地，所述模拟开关包括集成或分立器件的模拟双刀双掷开关。

进一步地，所述耳机左右声道信号EARPHONE_L与EARPHONE_R分别连接至所述模拟开关的第一开关公共输入端COM1与第二开关公共输入端COM2，所述POP音消除信号POP_Control连接至所述模拟开关的第一控制端IN1、第二控制端IN2，所述模拟开关的第一常开输出端NO1和第二常开输出端NO2连接至所述模拟负载的一端，所述模拟负载的另一端接地GND，所述模拟开关的第一常闭输出端NC1和第二常闭输出端NC2连接至耳机的左右声道EAR_L、EAR_R。

进一步地，所述第一控制端根据所述POP音消除信号控制第一开关公共输入端连接所述第一常闭输出端或所述第一常开输出端，所述第二控制端根据所述POP音消除信号控制第二开关公共输入端连接所述第二常闭输出端或所述第二常开输出端。

进一步地，所述模拟开关还包括退耦电容，所述退耦电容连接在所述模拟双刀双掷开关的电源输入端VCC和地GND之间。

进一步地，所述模拟负载包括两路电阻，每路电阻一端接所述第一常开输出端NO1或第二常开输出端NO2，另一端接地。

进一步地，所述模拟负载的每个电阻与耳机阻值相近。

进一步地，所述模拟负载的每个电阻阻值为8～64欧姆。

进一步地，所述POP音消除信号POP_Control从所述应用处理器的通用输入输出口输出。

进一步地，所述耳机左右声道信号EARPHONE_L与EARPHONE_R为耳机驱动器输出的经过隔直电容的耳机驱动信号。

与现有技术相比，本实用新型一种耳机插入POP噪音消除电路通过在耳机插入和拔出时，将一个双刀双掷的模拟开关串联在耳机驱动信号通路上，在检测到耳机插入或拔出的时候，先将开关切换到模拟负载上,待POP噪音过后再切换到耳机，以使用户感觉不到Pop噪音，实现了一种低成本的耳机插入POP音消除电路。

附图说明

图1为本实用新型一种耳机插入POP噪音消除电路的电路结构图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例并结合附图说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其它优点与功效。本实用新型亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。

图1为本实用新型一种耳机插入POP噪音消除电路的电路结构图。如图1所示，本实用新型一种耳机插入POP噪音消除电路，包括：模拟开关10、模拟负载20和应用处理器30。

其中，模拟开关10包括集成或分立器件的模拟双刀双掷开关和退耦电容C1，以在POP音(爆破音)消除信号POP_Control的控制下将系统输出的耳机左右声道信号EARPHONE_L、EARPHONE_R选择性地连接耳机或模拟负载20；模拟负载20包括与耳机阻值相近的电阻R1和R2(阻值一般为8～64欧姆)，用于在耳机插入或拔出时模拟耳机负载以提供耳机左右声道的隔直电容(通常放置于耳机驱动电路和耳机左右声道信号EARPHONE_L、EARPHONE_R前，即耳机左右声道信号EARPHONE_L、EARPHONE_R是经过隔直电容隔直的交流信号)的充放电通路；应用处理器30一般共用手机的处理器，以在检测到耳机插入或拔出时输出POP音(爆破音)消除信号POP_Control以暂时将模拟开关10的输出连接至模拟负载20。

具体地，经过隔直的耳机左右声道信号EARPHONE_L、EARPHONE_R连接至模拟开关10的第一开关公共输入端COM1、第二开关公共输入端COM2，从应用处理器30的通用输入输出口(GPIO)输出的POP音(爆破音)消除信号POP_Control连接至模拟开关10的第一控制端IN1、第二控制端IN2，模拟开关10的第一常开输出端NO1和第二常开输出端NO2连接至模拟负载20的电阻R1和R2的一端，至模拟负载20的电阻R1和R2的另一端接地GND，模拟开关10的第一常闭输出端NC1和第二常闭输出端NC2连接至耳机的左右声道EAR_L、EAR_R，退耦电容C1连接在模拟开关10的电源输入端VCC和地GND之间。

请继续参考图1，耳机左右声道信号EARPHONE_L和EARPHONE_R是耳机驱动器输出的经过隔直的耳机驱动信号，其连接至模拟开关的公共输入端(第一开关公共输入端COM1与第二开关公共输入端COM2)，当耳机刚插入或者刚拔出时(手机插入检测大多是通用的方法，通过麦克风的偏置电压接到AP的硬件中断口上，当耳机插入，这个电压是由高变低，当耳机拔出，这个电压由低变高，由于3.5mm耳机已经非常标准化，耳机座设计也已经标准化，插入拔出检测的方法是比较通用的方法，在此不予赘述)，应用处理器30输出POP音(爆破音)消除信号POP_Control，系统根据实际验证POP音的持续时间确定POP音(爆破音)消除信号POP_Control的高低电平控制时间，在POP音可闻的时间段内将耳机左右声道信号EARPHONE_L和EARPHONE_R从模拟开关10的公共端COM端(第一开关公共输入端COM1与第二开关公共输入端COM2)连接到模拟开关10的第一常开输出端NO1和第二常开输出端NO2上，即将耳机驱动信号通过模拟负载20接地，产生pop音的隔直电容充放电能量直接通过模拟负载20向地GND卸放掉。当POP音时段过去(持续时间要根据实际测试情况来判断，因为本身pop音是人耳可闻的，而产生的原因也是因为耳机左右声道输出信号上所带的直流偏置直接加到隔直电容的两端充放电所产生，所以不同的应用(AP)平台、不同的编解码(Codec)以及不同的隔直电容都会有不同的持续时间，所以要依据测试时听到的时间为准来设置开关的切换时间)，应用处理器30清除POP音(爆破音)消除信号POP_Control将耳机左右声道信号EARPHONE_L和EARPHONE_R从模拟开关10的公共端COM端连接到模拟开关10的第一常闭输出端NC1和第二常闭输出端NC2上，即接到耳机负载正常输出耳机信号。

综上所述，本实用新型一种耳机插入POP噪音消除电路通过在耳机插入和拔出时，将一个双刀双掷的模拟开关串联在耳机驱动信号通路上,在检测到耳机插入或拔出的时候，先将开关切换到模拟负载上，待POP噪音过后再切换到耳机，以使用户感觉不到Pop噪音，实现了一种低成本的耳机插入POP音消除电路。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员均可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本实用新型的权利保护范围，应如权利要求书所列。

Claims (10)

1.一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：该电路包括模拟开关、模拟负载和应用处理器，所述应用处理器在检测到耳机插入或拔出时输出POP音消除信号至所述模拟开关，所述模拟开关在所述POP音消除信号的控制下将系统输出的耳机左右声道信号选择性地连接耳机或所述模拟负载。

2.如权利要求1所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述模拟开关包括集成或分立器件的模拟双刀双掷开关。

3.如权利要求2所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述耳机左右声道信号与分别连接至所述模拟开关的第一开关公共输入端与第二开关公共输入端，所述POP音消除信号输出至所述模拟开关的第一控制端与第二控制端，所述模拟开关的第一常开输出端NO1和第二常开输出端NO2连接至所述模拟负载的一端，所述模拟负载的另一端接地，所述模拟开关的第一常闭输出端NC1和第二常闭输出端NC2连接至耳机的左右声道。

4.如权利要求3所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述第一控制端根据所述POP音消除信号控制第一开关公共输入端连接所述第一常闭输出端或所述第一常开输出端，所述第二控制端根据所述POP音消除信号控制第二开关公共输入端连接所述第二常闭输出端或所述第二常开输出端。

5.如权利要求4所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述模拟开关还包括退耦电容，所述退耦电容连接在所述模拟双刀双掷开关的电源输入端和地之间。

6.如权利要求5所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述模拟负载包括两路电阻，每路电阻一端接所述第一常开输出端或第二常开输出端，另一端接地。

7.如权利要求6所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述模拟负载的每个电阻与耳机阻值相近。

8.如权利要求7所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述模拟负载的每个电阻阻值为8～64欧姆。

9.如权利要求1所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述POP音消除信号从所述应用处理器的通用输入输出口输出。

10.如权利要求1所述的一种耳机插入POP噪音消除电路，其特征在于：所述耳机左右声道信号为耳机驱动器输出的经过隔直电容的耳机驱动信号。