CN2817244Y - 通话和振铃共用单一电路的手机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通话和振铃共用单一通道的手机，包括输出两种音频信号的基带电路，与基带电路相连的滤波电路，决定了输入音频信号的低频下限值；音频功率放大器，对输入的音频信号进行功率放大；反馈电路，连接音频功率放大器，根据控制信号的状态决定功率放大器的增益；声音输出装置，与音频功率放大器相连接，把电信号转换为声音信号播放出来。本实用新型利用反馈电路控制功率放大器的增益，做到兼顾了通话音和振铃音的不同功率放大倍数的需要。

Description

通话和振铃共用单一电路的手机

技术领域

本实用新型属于移动通信终端技术领域，更具体地说涉及手机内部通话音和振铃音电路共用单一通道的技术。

背景技术

目前的手机声音通道有两路，一路声音通道是手机接通后通话双方说话的通话音，由于通话时受话器靠近使用人的耳朵，相互的距离近，所以需要的声音音量比较小，而另外一路声音通道是来电、来短信息或者是定闹钟时的振铃音，振铃音的作用是要提醒手机使用者，而且由于手机与手机使用者相互之间有一定的距离，所以振铃音的要求是在不失真的情况下声音音量越大越好。

现在手机声音电路设计中采用的方法是通话音占用一条通道，来电振铃音占用另一条通道，这两条声音通道都分别接有滤波电路、保护电路、音频放大器件、电声转换器件等等，如图一所示，从基带电路中输出的两路模拟声音信号，包括通话音信号和振铃音信号，其中一路是通话音模拟声音信号，在基带电路内部经过音频放大，连接滤波电路，再连接保护电路，最后经过受话器把电平信号转换为声音信号播放出来。另外一路是振铃音的模拟声音信号，经过基带电路，连接到滤波电路，对信号进行滤波，然后连接到音频放大器，对信号进行适合的功率放大，再经过保护电路，最后经扬声器进行电平信号与声音信号的转换并播放出来。

目前的这种手机声音通道的设计方案采用了两条电路，使用了比较多的电子器件，存在的缺点是手机机芯的体积较大，而且也增加了手机中的电子器件的价格成本。

发明内容

本实用新型的目的，就在于解决手机声音通道采用通话音和振铃音两条电路，机芯体积较大，价格较高的问题，提供了一种手机通话音和手机振铃音共用单一通道的技术方案，从而达到减少电子器件，缩小机芯体积和降低成本的效果。本技术方案使得在保证手机声音功能和质量的前提下，达到缩小手机内部容积和降低成本的目的。

为了达到上述目的，本实用新型将以前技术方案中手机内部听筒及其相关电路去掉，本解决方案中包括输出两种音频信号的基带电路，与基带电路相连的滤波电路，决定了输入音频信号的低频下限值；音频功率放大器，对输入的音频信号进行功率放大；反馈电路，连接音频功率放大器，根据控制信号的状态决定功率放大器的增益；声音输出装置，与音频功率放大器相连接，把电信号转换为声音信号播放出来。

与音频功率放大器相连接的保护电路，防止器件受到外界静电的影响，保护电路由压敏电阻组成，压敏电阻的一端接地。

所述的滤波电路由电阻和电容串联而组成。

音频功率放大器是ST公司的TS4990型号的集成电路。

反馈电路由模拟开关、反馈电阻R2013、R2003和反馈电容C2025组成，其中反馈电阻的阻值因模拟开关的状态不同而变化，模拟开关是TC7S66FU型号的集成电路。

在手机的声音通道中，通话音和振铃音合走一路，手机处于通话或者振铃的状态由一个控制器的端口输出信号，状态不同，反馈电路中阻值相应产生变化，则音频功率放大器的增益就不同了。当通话时，功放增益较小，由于扬声器靠近人耳，较小的声音就可以满足需要，而振铃时希望不失真功率越大越好，所以功放增益较大。本实用新型利用电子开关控制功率放大器的增益，反馈网络控制实际工作状态时的带宽，做到兼顾了通话音和振铃音的不同需要。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

图1是背景技术中手机通话音和振铃音各用一条通道的方框图；

图2是本实用新型的通话音和振铃音共用单一通道的方框图；

图3是本实用新型的一个实施例的电路原理图；

图4是本实用新型的一个实施例中模拟开关的等效电路图；

图5是本实用新型的一个实施例中功率放大器的频幅曲线。

具体实施方式

如图2所示，本实用新型包括输出两种音频信号的基带电路，滤波电路，功率放大器，反馈电路、保护电路和声音输出装置。其中与基带电路相连的滤波电路，决定了输入音频信号的低频下限值；音频功率放大器，对输入的音频信号进行功率放大；反馈电路，连接音频功率放大器，根据两种音频信号的控制信号状态决定功率放大器的增益；声音输出装置，与音频功率放大器相连接，把电信号转换为声音信号播放出来。利用反馈电路控制功率放大器的增益，做到兼顾了通话音和振铃音的不同功率放大倍数的需要。

本实用新型的一个实施例1，如图3所示，基带电路提供的两路模拟声音信号通过管脚AUXO_N和AUXO_P输出，经过滤波，信号输入到可程控增益的功率放大器IC2002，该功率放大器选用ST公司的TS4990型号集成电路，该型号的功率放大器具有可以达到0.1％这样低的失真系数，无输入信号时8欧姆负载上的偏移电压为1mv，带宽达1.5MHz，这样在小信号下具有良好的特性。

与功率放大器相连接的反馈电路中包括一块模拟开关集成电路S2001，采用TC7S66FU型号的芯片。为了更清楚地显示模拟开关电路的工作状态，可以参考其如图4所示的等效电路，该模拟开关集成电路由来自基带CPU的GPIO 21输出口线控制，即GPIO 21作为使能信号，当GPIO 21为低时，图中A点与B点开路，这时功率放大器的反馈电阻为(R2003+R2023)，数值达到20K，功率放大器IC2002的电压增益为：G2＝2*Rfeed/Rin＝2*20/20＝2，这时为来电振铃音工作状态；当GPIO 21为高时，S2001中的A、B两脚连接导通，电阻R2013相当和R2003并联，此时功率放大器的反馈电阻为(R2003+R2023)//R2013，其值约为10K，此时功率放大器的增益为：G1＝2*Rfeed/Rin＝2*10/20＝1，IC2002的电压增益下降一半，此时为通话音工作状态。从而使得通过振铃音和通话通话音的时候功率放大器的增益不同，振铃时功率最大，通话时功率适当，达到两者不同使用状况的设计要求。

功率放大器的两个管脚VOUT1与VOUT2作为BTL输出，接负载为声音输出装置，当作为扬声器使用时，用来播放乐曲和振铃音，需要功放输出比较大的功率；而作为受话器使用时，只是用来接收语音，需要的输入功率不大。这样可以通过仅改变GPIO 21的状态来达到改变功率放大器的增益，从而改变输入到负载的信号功率。

其中与音频功率放大器相连接的保护电路，防止器件受到外界静电的影响，保护电路由压敏电阻ESD1、ESD2组成，压敏电阻的一端接地，当压敏电阻上电压小于其工作电压时，阻值很大，当电压大于其工作电压时，阻值很小，可以保护器件不受到高压的损坏。

滤波电路由电阻C2019和电容R2011串联而组成。

如图5所示，适当的调试放大器反馈网络的参数，可以调整放大器的频幅曲线，可以补偿小口径扬声器低音上的不足。同时降低近距离即接收语音时，所听到的扬声器“沙沙”声。这样，在兼顾振铃音和受话音放大增益不同要求的同时，将音质进一步提升。其中图中横坐标Frequency是频率，单位是赫兹，表示声音的频率，纵坐标Gain是增益，单位是dB，表示了功率放大器的增益，图5表明了放大器对不同频率声音信号的增益，适当的选取反馈网络的参数，可以使放大器在低频段(80Hz-1000Hz)时放大增益提高，在高频段时增益较小，兼顾了通话和振铃时的声音需要。

Claims (7)

1.一种通话和振铃共用单一电路的手机，包括输出两种音频信号的基带电路，其特征在于还包括：

滤波电路，决定了输入音频信号的低频下限值；

音频功率放大器，对输入的音频信号进行功率放大；

反馈电路，连接音频功率放大器，根据控制信号的状态决定功率放大器的增益；

声音输出装置，与音频功率放大器相连接，把电信号转换为声音信号播放出来。

2.根据权利要求1所述的一种通话和振铃共用单一电路的手机，其特征在于还包括与音频功率放大器相连接的保护电路，防止器件受到外界静电的影响。

3.根据权利要求2所述的一种通话和振铃共用单一电路的手机，其特征在于所述的保护电路由压敏电阻组成，压敏电阻的一端接地。

4.根据权利要求1所述的一种通话和振铃共用单一电路的手机，其特征在于所述的滤波电路由电阻和电容串联而组成。

5.根据权利要求1所述的一种通话和振铃共用单一电路的手机，其特征在于音频功率放大器是ST公司的TS4990型号的集成电路。

6.根据权利要求1所述的一种通话和振铃共用单一电路的手机，其特征在于所述的反馈电路由模拟开关、反馈电阻R2013、R2003和反馈电容C2025组成，其中反馈电阻的阻值因模拟开关的状态不同而变化。

7.根据权利要求6所述的一种通话和振铃共用单一电路的手机，其特征在于模拟开关是TC7S66FU型号的集成电路。

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