CN211089596U

CN211089596U - 一种电子设备

Info

Publication number: CN211089596U
Application number: CN201922263207.9U
Authority: CN
Inventors: 陈森林
Original assignee: Lenovo Beijing Ltd
Current assignee: Lenovo Beijing Ltd
Priority date: 2019-12-13
Filing date: 2019-12-13
Publication date: 2020-07-24
Anticipated expiration: 2029-12-13

Abstract

本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备至少包括：开关电路、至少一个功放电路和控制器；其中：所述控制器，用于生成与获取的输入信号相匹配的控制信号，并将所述控制信号发送给所述开关电路；所述开关电路，用于从所述至少一个功放电路中选择与所述控制信号相对应的目标功放电路，并接通，以使所述目标功放电路对所述输入信号进行处理。

Description

一种电子设备

技术领域

本申请涉及电路设计技术，尤其涉及一种电子设备。

背景技术

当前手机扬声器的模拟放大器的信号输入接口是模拟的，需要外加电阻电容(Resistor-Capacitance circuit，RC)输入电路，该电路决定了放大器的增益和输入高通滤波器的截止频率，手机扬声器主要有免提通话和音乐播放两大应用模式，免提通话信号需要较大的放大器增益，输入滤波的截止频率必须至少做到300赫兹(Hz)左右；而音乐信号不需要太高的硬件增益，为了获取良好的低频效果输入截至频率至少做到100赫兹，这两种要求显然是冲突的，一旦放大器的输入电路固定下来，不能同时兼顾手机扬声器的两大应用场景，往往只能倾向于单个场景，而牺牲另一个场景的性能，往往带来不必要的功耗。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例为提供一种电子设备。

本申请实施例的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备至少包括：至少包括：开关电路、至少一个功放电路和控制器；其中：

所述控制器，用于生成与获取的输入信号相匹配的控制信号，并将所述控制信号发送给所述开关电路；

所述开关电路，用于从所述至少一个功放电路中选择与所述控制信号相对应的目标功放电路，并接通，以使所述目标功放电路对所述输入信号进行处理。

本申请实施例提供一种电子设备，通过在该电子设备中设定多个功放电路和开关电路，该开关电路从多个功放电路中选择与输入信号匹配的控制信号所需要的目标功放电路，然后，采用该目标功放电路对该输入信号进行处理；这样，可以为不同的输入信号匹配不同的目标功放电路，从而能够满足不同的输入信号对于功放电路的要求，进而使得各个输入信号均能够工作在理想的功放电路中，节省了电子设备的功耗。

附图说明

在附图(其不一定是按比例绘制的)中，相似的附图标记可在不同的视图中描述相似的部件。具有不同字母后缀的相似附图标记可表示相似部件的不同示例。附图以示例而非限制的方式大体示出了本文中所讨论的各个实施例。

图1为本申请实施例电子设备的组成结构示意图；

图2A为本申请实施例电子设备的另一组成结构示意图；

图2B为本申请实施例电子设备的又一组成结构示意图；

图3为本申请实施例模拟放大器输入电路图；

图4为本申请实施例另一模拟放大器输入电路图。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本申请的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。

本申请实施例提供一种电子设备，图1为本申请实施例电子设备的组成结构示意图，如图1所示，所述电子设备11包括：开关电路101、至少一个功放电路102和控制器103；其中：

所述控制器103，用于生成与获取的输入信号相匹配的控制信号，并将所述控制信号发送给所述开关电路101。

这里，所述电子设备可以以各种形式来实施。例如，本申请中描述的电子设备可以包括诸如个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、导航装置、手机、平板电脑等移动电子设备，以及诸如数字TV、台式计算机等固定电子设备。控制器可以是该电子设备的中央处理器(central processing unit，CPU)或者具有控制功能的其他器件。

该输入信号包括以下至少一种：用于表明所述电子设备处于第一工作状态的第一信号和用于表明所述电子设备处于第二工作状态的第二信号。在一个具体例子中，所述第一工作状态为音乐播放状态，所述第二工作状态为免提通话状态。输入信号相匹配的控制信号，可以理解为是用于控制该输入信号连接到处理该输入信号的理想功放电路，以使得对于每一输入信号均能够采用理想的功放电路进行处理。

所述开关电路101，用于从所述至少一个功放电路中选择与所述控制信号相对应的目标功放电路，并接通，以使所述目标功放电路对所述输入信号进行处理。

这里，功放电路中至少包括电阻和电容，用于为输出该输入信号的电子设备，提供工作所需要的放大增益和截止频率；而且针对不同的输入信号，功放电路不同，提供的放大增益和截止频率也不同，从而能够满足多个场景的需求。开关电路中包括单刀双掷开关或双刀双掷开关，在该开关电路中还设置有用于接收控制信号的通用输入输出端口(General-Purpose Input/Output，GPIO)，通过该端口接收到的控制信号，控制开关电路中的双掷开关接通输入信号匹配的目标功放电路，以使该输入信号工作在理想的功放电路中，降低电子设备的功耗。

在本申请实施例中，通过在该电子设备中设定多个功放电路和开关电路，通过开关电路从多个功放电路中选择处理输入信号的理想的目标功放电路，然后，采用该目标功放电路对该输入信号进行处理；这样，可以为不同的输入信号匹配不同的目标功放电路，使得各个输入信号均能够工作在理想的功放电路中，节省了电子设备的功耗，拓宽了应用场景。

在一些实施例中，为了使得不同的输入信号能够匹配不同的功放电路，所述至少一个功放电路102至少包括：第一功放电路201和第二功放电路202，参见图2A，图2A为本申请实施例电子设备的另一组成结构示意图，基于图1，进行以下说明：

第一功放电路201，用于提供所述电子设备11处于所述第一工作状态下，所需要的放大增益和截止频率。

这里，第一工作状态包括但不限于音乐播放状态、音频播放状态或语音播放状态等。在一个具体例子中，第一功放电路201提供电子设备11处于音乐播放状态下所需要的放大增益和截止频率。即，输入信号为第一工作状态下的信号时，开关电路101接通第一功放电路201，以便于为处于第一工作状态下的电子设备提供所需要的放大增益和截止频率。

第二功放电路202，用于提供所述电子设备处于所述第二工作状态下，所需要的放大增益和截止频率。

这里，第二工作状态包括但不限于免提通话状态。在一个具体例子中，第二功放电路202提供电子设备11处于免提通话状态下所需要的放大增益和截止频率。即，输入信号为第二工作状态下的信号时，开关电路101接通第二功放电路202，以便于为处于第二工作状态下的电子设备提供所需要的放大增益和截止频率。

在一些实施例中，为了能够准确的控制开关电路为输入信号接通理想的功放电路，控制器103，还用于当所述输入信号为第一信号时，生成高电平控制信号，以使所述开关电路接通第一功放电路；当所述输入信号为第二信号时，生成低电平控制信号，以使所述开关电路接通第二功放电路。

在一个具体例子中，当输入信号为音乐播放状态下产生的信号时，控制器103检测到电子设备要生成这样的输入信号时，即生成高电平控制信号，并将该高电平控制信号通过GPIO端口输入到开关电路101中，以使开关电路101接通第一功放电路201。

当输入信号为免提通话状态下产生的信号时，控制器103检测到电子设备要生成这样的输入信号时，即生成低电平控制信号，并将该低电平控制信号通过GPIO端口输入到开关电路101中，以使开关电路101接通第二功放电路202。如此，即实现了不同的输入信号能够匹配不同的功放电路，从而使得各个输入信号均能够工作在理想的功放电路中，节省了电子设备功耗，并延长了电池使用寿命。

在一些实施例中，为了保证不同的控制信号，输入电路接通的输出电路不同，开关电路101，还用于将所述开关电路中的输入通路接通所述开关电路中与所述控制信号相匹配的输出通路。

这里，将控制信号输入开关电路101之后，在该开关电路101中，将输入通路与该控制信号匹配的输出通路接通，以使得该控制信号对应的输入信号从该输出通路中输出到目标功放电路中。比如，控制信号与免提通话状态下的输入信号相对应，那么开关电路101，将该控制信号与免提通话状态下的输入信号相匹配的输出通路接通，以使得免提通话状态下的输入信号从该输出通路中输出到第二功放电路中，从而保证了不同的控制信号，输入电路接通的输出电路不同。

在一些实施例中，为了能够准确的将不同的输入信号接入到理想的功放电路中，开关电路101，包括：输入通路221、第一输出电路222和第二输出电路223，参见图2B，图2B为本申请实施例电子设备的又一组成结构示意图，基于图2A，进行以下说明：

输入通路221，与所述控制器的输出端相连接，用于接收所述控制信号。

这里，输入通路221中包括GPIO端口，通过该GPIO端口与控制器的输出端相连接，以接收控制信号。

第一输出电路222，用于当所述控制信号为第一控制信号时，与所述第一功放电路接通，以使所述输入信号传递给所述第一功放电路。

这里，第一输出电路222可以是开关电路中与第一功放电路连接的输出端口。

第二输出电路223，用于当所述控制信号为第二控制信号时，与所述第二功放电路接通，以使所述输入信号传递给所述第二功放电路。

这里，第二输出电路223可以是开关电路中与第二功放电路连接的输出端口。

在本申请实施例中，通过在开关电路中设置不同的输出电路，将不同的输入信号连接到不同的功放电路中，从而使得各个输入信号均能够工作在理想的功放电路中，节省了电子设备的功耗。

在一些实施例中，模拟放大器输入电路，如图3所示，图3为本申请实施例模拟放大器输入电路图，在图3中，电容C₁和电阻R₁，电容C₂和电阻R₂和共同构成了差分输入电路，C₁＝C₂,R₁＝R₂，放大器31内部集成了一部分输入电阻R_in，R_in的阻值是固定的。当通过输入端301(input+)输入正相信号时，该正相信号通过C₁和R₁输入放大器31，然后，从输出端302(out+)输出给电感(L1)303，这是该电路中的放大增益为

其中，K为增益放大倍数，由放大器的芯片的规格确定，高通滤波器的截止频率

同理，当通过输入端304(input-)输入反相信号时，该反相信号通过C₂和R₂输入放大器31，然后，从输出端305(out-)输出给电感(L₂)306，这是该电路中的放大增益为

最后，将放大之后的音频数据从喇叭307输出。但是手机的扬声器工作在免提模式和音乐模式需要不同的放大增益和截止频率来保证获取最佳性能。

基于此，本申请实施例提供一种电子设备，其中该电子设备的模拟放大器输入电路如图4所示，图4为本申请实施例另一模拟放大器输入电路图，在图4中，设置两个功放电路，即第一功放电路401和第二功放电路402，其中，第一功放电路401中包括放大器41、电容C₃、电阻R₃、电容C₄和电阻R₄；第二功放电路402中包括放大器41、电容C₁、电阻R₁、电容C₂和电阻R₂。

输入信号中的差分正相信号从输入端口403(input+)输入到开关电路42的输入接口411(in+)，差分反相信号从输入端口404(input-)输入到开关电路42的输入接口412(in-)。控制器将检测到的输入信号的控制信号，通过端口GPIO 405向开关电路42中的逻辑输入(logic input)413输入到该开关电路32中，以使得能够控制该开关电路接通与输入信号匹配的功放电路。其中，电阻R5是连接在过端口GPIO 405与逻辑输入(logic input)413之间的下拉电阻，该电阻用于保持逻辑默认的输入状态为低电平“0”。然后，输入信号中的差分正相信号从放大器41的输入端421(in+)输入，输入信号中的差分反相信号从放大器41的输入端422(in-)输入，分别从放大器的差分输出端423(out+)和424(out-)输出给电感425(L₁)和426(L₂)，最后，将放大之后的音频数据从喇叭43输出。

以电子设备为手机为例，结合图4所示的电路，对于本申请提供的电子设备的实现方式，进行以下说明：

首先，手机扬声器主要有免提通话和音乐播放两大模式，手机在切换这两大模式切换的时候可以由基带芯片输出不同的控制信号以控制开关电路42。

这里，开关电路42可以是双掷芯片。

其次，开关电路42有一组公共的输入通路(即输入端口403(input+)和输入端口404(input-))和两组不同的输出通路(即A₁和A₀，B₁和B₀)，两组输出通路分别连接免提通话和音乐播放的输入电路，控制信号决定输入信号和哪一组输出通路接通。

再次，把手机基带芯片的输出的控制信号接到双刀双掷开关芯片(即开关电路42)的接收控制信号的端口处，即逻辑输入(logic input)413。

再次，双刀双掷开关芯片即开关电路42)根据不同的控制信号，将输入信号连接到免提通话和音乐播放的输出通路上。

这里，如表1所示，当电子设备处于音乐播放状态时，电子设备的GPIO端口向开关电路的逻辑输入(logic input)413输入高电平“1”，以接通A₁和A₀对应的功放电路。即电子设备处于音乐播放状态下的输入信号，电子设备的控制器基于该输入信号生成高电平控制信号，输入到开关电路的逻辑输入(logic input)413，以使开关电路接通A₁和A₀对应的功放电路，然后，通过A₁和A₀分别流经C₃和R₃，C₄和R₄输入到放大器41输入端421(in+)和输入端422(in-)，将放大后的输入信号经过放大器的输出端423(out+)和424(out-)输出给电感425(L₁)和426(L₂)，最后，将放大之后的音频数据从喇叭43输出。

当电子设备处于免提通话状态时，电子设备的GPIO端口向开关电路的逻辑输入(logic input)413输入低电平“0”，以接通B₁和B₀对应的功放电路。即电子设备处于免提通话状态下的输入信号，电子设备的控制器基于该输入信号生成低电平控制信号，输入到开关电路的逻辑输入(logic input)413，以使开关电路接通B₁和B₀对应的功放电路，然后，通过B₁和B₀分别流经C₁和R₁，C₂和R₂输入到放大器41输入端421(in+)和输入端422(in-)，将放大后的输入信号经过放大器的输出端423(out+)和424(out-)输出给电感425(L₁)和426(L₂)，最后，将放大之后的音频数据从喇叭43输出。

这里，A0和A1₀对应的功放电路匹配音乐播放状态所需要的最佳放大增益和高通滤波器的截止频率；B₁和B₀对应的功放电路匹配免提通话状态所需要的最佳放大增益和高通滤波器的截止频率。这样，模拟放大器对于免提通话信号和音乐信号配有两组独立的输入电路，这两组输入电路能在各自的场景下实现性能最佳；输入电路可跟据手机扬声器的工作模式智能切换；从而使得手机扬声器的两大应用场景各自工作在理想的放大电路，节省了手机功耗，延长了电池使用寿命。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件可以是、或也可以不是物理上分开的，作为显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

或者，本申请上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得终端执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种电子设备，所述电子设备至少包括：开关电路、至少一个功放电路和控制器；其中：

2.如权利要求1中所述的电子设备，所述输入信号包括以下至少一种：用于表明所述电子设备处于第一工作状态的第一信号和用于表明所述电子设备处于第二工作状态的第二信号。

3.如权利要求1或2中所述的电子设备，所述至少一个功放电路至少包括：

第一功放电路，用于提供所述电子设备处于所述第一工作状态下，所需要的放大增益和截止频率；

第二功放电路，用于提供所述电子设备处于所述第二工作状态下，所需要的放大增益和截止频率。

4.如权利要求2中所述的电子设备，所述控制器，还用于当所述输入信号为第一信号时，生成高电平控制信号，以使所述开关电路接通第一功放电路；当所述输入信号为第二信号时，生成低电平控制信号，以使所述开关电路接通第二功放电路。

5.如权利要求4中所述的电子设备，所述开关电路，还用于将所述开关电路中的输入通路接通所述开关电路中与所述控制信号相匹配的输出通路。

6.如权利要求5中所述的电子设备，所述开关电路，包括：

输入通路，与所述控制器的输出端相连接，用于接收所述控制信号；

第一输出电路，用于当所述控制信号为第一控制信号时，与所述第一功放电路接通，以使所述输入信号传递给所述第一功放电路；

第二输出电路，用于当所述控制信号为第二控制信号时，与所述第二功放电路接通，以使所述输入信号传递给所述第二功放电路。

7.如权利要求4至6任一项所述的电子设备，所述第一工作状态为音乐播放状态，所述第二工作状态为免提通话状态。