CN216672987U - 一种dac后置滤波器的数模转换电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种DAC后置滤波器的数模转换电路，包括信号输入模块、音频数模转换模块、输出模块和消爆音模块，所述信号输入模块包括单端输入MFB电路，所述音频数模转换模块包括音频数模转换器，所述音频数模转换器设置为PCM1789芯片，所述输出模块包括巴特沃斯滤波器，所述消爆音模块包括音频线驱动放大器；本实用新型主要是通过巴特沃斯滤波器作为DAC的后置滤波器，平滑的DAC输出，并利用对称结构的单端输入MFB电路接入音频线驱动放大器，构成一个电路结构简单的音频数模转换器，提供2Vrms输出，降低硬件成本，并对前置电路产生对的爆音进行消音处理，提高了数模转换的效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及音频数模转换电路技术领域，具体为一种DAC后置滤波器的数模转换电路。
背景技术
当前音频信号主要分为数字音频信号和模拟音频信号，其中，数字音频信号主要是用于存储以及传输音频信号，模拟音频信号，则是实际音频信号的输出形式，即播放音频时，需要预先进行数字音频信号转模拟音频信号的转换处理操作，再进行播放，不言而喻，数字音频信号转换为模拟音频信号是音频处理领域不可或缺的重要操作。实际上，音频数模转换器DAC存在着电路结构复杂、硬件成本高、抗干扰能力弱、存在爆破音等不足，因此我们需要提出一种DAC后置滤波器的数模转换电路。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种DAC后置滤波器的数模转换电路，通过巴特沃斯滤波器作为DAC的后置滤波器，平滑的DAC输出，并利用对称结构的单端输入MFB电路接入音频线驱动放大器，构成一个电路结构简单的音频数模转换器，提供2Vrms输出，降低硬件成本，以解决背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种DAC后置滤波器的数模转换电路，包括信号输入模块、音频数模转换模块、输出模块和消爆音模块，所述信号输入模块包括单端输入MFB电路，所述音频数模转换模块包括音频数模转换器，所述音频数模转换器设置为PCM1789芯片，所述输出模块包括巴特沃斯滤波器，所述消爆音模块包括音频线驱动放大器，所述音频线驱动放大器设置为DRV632可调型音频线驱动放大器，所述音频数模转换器的一端与单端输入MFB电路的一端连接，所述单端输入MFB电路的另一端与音频线驱动放大器的一端连接，所述音频线驱动放大器的另一端与巴特沃斯滤波器的一端连接。
优选的，所述单端输入MFB电路设置有两组，每组所述单端输入MFB电路均包括电阻R2、电阻R1、电容Cin、电容Cf，所述电容Cin的一端与电阻 R1的一端连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与电容Cf的一端连接，所述电容Cf的另一端与电阻R2的一端之间连接有电阻Rf，且所述电容Cf的另一端接地。
优选的，所述PCM1789芯片包括Out_P端、Zero端和Out_M端，所述Out_P 端和Out_M端分别与两个电容Cin的另一端连接，所述Zero端与音频线驱动放大器的一端连接。
优选的，所述电容Cf为可调电容，所述电容Cf的容值调节范围为 15pF-220pF，所述电阻Rf为可调电阻，所述电阻Rf的阻值调节值大于10K Ω。
优选的，所述音频线驱动放大器包括+端、-端和输出端，所述+端和-端分别与两组电阻Cf的一端连接，所述输出端连接有电阻R3，所述电阻R3的一端分别连接有电容C0和播放器的输出脚，所述电容C0的一端接地。
优选的，所述音频线驱动放大器的-端连接3.3V电源，所述音频线驱动放大器的+端接地，所述音频线驱动放大器还包括外部欠压保护的UVP端。
优选的，所述巴特沃斯滤波器设置为二阶巴特沃斯低通滤波器，所述巴特沃斯滤波器可提供1.414V/V或者3dB的通带直流增益，所述音频线驱动放大器输出rms电压为2V。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型主要通过巴特沃斯滤波器作为DAC的后置滤波器，平滑的DAC 输出，并利用对称结构的单端输入MFB电路接入音频线驱动放大器，构成一个电路结构简单的音频数模转换器，提供2Vrms输出，降低硬件成本，并对前置电路产生对的爆音进行消音处理，提高了数模转换的效率。
附图说明
图1为本实用新型的系统框图；
图2为本实用新型的电路图；
图3为本实用新型的音频线驱动放大器与两组单端输入MFB连接时电路图；
图4为本实用新型的音频线驱动放大器与一组单端输入MFB连接时电路图。
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做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。
本实用新型提供一种技术方案：一种DAC后置滤波器的数模转换电路，如图1所示，包括信号输入模块、音频数模转换模块、输出模块和消爆音模块，信号输入模块包括单端输入MFB电路，音频数模转换模块包括音频数模转换器，音频数模转换器设置为PCM1789芯片，输出模块包括巴特沃斯滤波器，消爆音模块包括音频线驱动放大器，音频线驱动放大器设置为DRV632可调型音频线驱动放大器，音频数模转换器的一端与单端输入MFB电路的一端连接，单端输入MFB电路的另一端与音频线驱动放大器的一端连接，音频线驱动放大器的另一端与巴特沃斯滤波器的一端连接；通过巴特沃斯滤波器作为DAC的后置滤波器，平滑的DAC输出，并利用对称结构的单端输入MFB电路接入音频线驱动放大器，构成一个电路结构简单的音频数模转换器，提供 2Vrms输出，降低硬件成本，并对前置电路产生对的爆音进行消音处理，提高了数模转换的效率。
如图2所示，单端输入MFB电路设置有两组，每组单端输入MFB电路均包括电阻R2、电阻R1、电容Cin、电容Cf，电容Cin的一端与电阻R1的一端连接，电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电容Cf的一端连接，电容Cf的另一端与电阻R2的一端之间连接有电阻Rf，且电容Cf的另一端接地，利用对称结构的单端输入MFB电路接入音频线驱动放大器，便于平滑DAC的输出。
如图2所示，PCM1789芯片包括Out_P端、Zero端和Out_M端，Out_P端和Out_M端分别与两个电容Cin的另一端连接，Zero端与音频线驱动放大器的一端连接，将PCM1789芯片作为音频数模转换器DAC，将输入的数字音频信号处理为对应的模拟音频信号，并连接至巴特沃斯低通滤波器。
如图3所示，电容Cf为可调电容，电容Cf的容值调节范围为15pF-220pF，电阻Rf为可调电阻，电阻Rf的阻值调节值大于10KΩ，便于根据播放器要求的音频频率响应进行适度调节。
如图1所示，音频线驱动放大器包括+端、-端和输出端，+端和-端分别与两组电阻Cf的一端连接，输出端连接有电阻R3，电阻R3的一端分别连接有电容C0和播放器的输出脚，电容C0的一端接地，将设计好的巴特沃斯低通滤波器构架对称接入drv632,其中，drv632集成了一个电荷泵，用于生成负电源轨，提供干净、无杂音、接地偏置的输出。
音频线驱动放大器的-端连接3.3V电源，音频线驱动放大器的+端接地，音频线驱动放大器还包括外部欠压保护的UVP端，用3.3V的单个电源电压即可驱动高达2Vrms。而且，drv632具有外部欠压保护(UVP)引脚，可用于检测系统功率损耗和自动静音输出。该功能可以完全消除掉电时前置电路 DAC产生的爆音。
巴特沃斯滤波器设置为二阶巴特沃斯低通滤波器，巴特沃斯滤波器可提供1.414V/V或者3dB的通带直流增益，音频线驱动放大器输出rms电压为2V，通过巴特沃斯滤波器提供最大通带平坦度，用作数模转换器DAC输出的后置滤波器。
如图4所示，单端输入MFB电路也可设置一组，单端输入MFB电路均包括电阻R2、电阻R1、电容C1、电容C2，电阻R1的一端连接Vin端，电阻R1 的另一端与电阻R3的一端，电阻R3的一端与电容C2的一端连接，电容C2 的另一端接地，电阻R3的另一端分别与音频线驱动放大器的-端和电容C1的一端连接，音频线驱动放大器的+端接地，电容C1的另一端分别与Vout端和电阻R2的一端连接，电阻R2的另一端与电阻R3的一端连接。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种DAC后置滤波器的数模转换电路，包括信号输入模块、音频数模转换模块、输出模块和消爆音模块，其特征在于：所述信号输入模块包括单端输入MFB电路，所述音频数模转换模块包括音频数模转换器，所述音频数模转换器设置为PCM1789芯片，所述输出模块包括巴特沃斯滤波器，所述消爆音模块包括音频线驱动放大器，所述音频线驱动放大器设置为DRV632可调型音频线驱动放大器，所述音频数模转换器的一端与单端输入MFB电路的一端连接，所述单端输入MFB电路的另一端与音频线驱动放大器的一端连接，所述音频线驱动放大器的另一端与巴特沃斯滤波器的一端连接。
2.根据权利要求1所述的一种DAC后置滤波器的数模转换电路，其特征在于：所述单端输入MFB电路设置有两组，每组所述单端输入MFB电路均包括电阻R2、电阻R1、电容Cin、电容Cf，所述电容Cin的一端与电阻R1的一端连接，所述电阻R1的另一端与电阻R2的一端连接，所述电阻R2的另一端与电容Cf的一端连接，所述电容Cf的另一端与电阻R2的一端之间连接有电阻Rf，且所述电容Cf的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的一种DAC后置滤波器的数模转换电路，其特征在于：所述PCM1789芯片包括Out_P端、Zero端和Out_M端，所述Out_P端和Out_M端分别与两个电容Cin的另一端连接，所述Zero端与音频线驱动放大器的一端连接。
4.根据权利要求2所述的一种DAC后置滤波器的数模转换电路，其特征在于：所述电容Cf为可调电容，所述电容Cf的容值调节范围为15pF-220pF，所述电阻Rf为可调电阻，所述电阻Rf的阻值调节值大于10KΩ。
5.根据权利要求2所述的一种DAC后置滤波器的数模转换电路，其特征在于：所述音频线驱动放大器包括+端、-端和输出端，所述+端和-端分别与两组电阻Cf的一端连接，所述输出端连接有电阻R3，所述电阻R3的一端分别连接有电容C0和播放器的输出脚，所述电容C0的一端接地。
6.根据权利要求5所述的一种DAC后置滤波器的数模转换电路，其特征在于：所述音频线驱动放大器的-端连接3.3V电源，所述音频线驱动放大器的+端接地，所述音频线驱动放大器还包括外部欠压保护的UVP端。
7.根据权利要求1所述的一种DAC后置滤波器的数模转换电路，其特征在于：所述巴特沃斯滤波器设置为二阶巴特沃斯低通滤波器，所述巴特沃斯滤波器可提供1.414V/V或者3dB的通带直流增益，所述音频线驱动放大器输出rms电压为2V。
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