TWI761162B - 訊號處理電路 - Google Patents

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Abstract

一種訊號處理電路包含一輸入緩衝電路以及一直流偵測電路。輸入緩衝電路耦接一接腳。接腳用以接收一輸入訊號。直流偵測電路耦接接腳以及輸入緩衝電路。直流偵測電路用以偵測輸入訊號以產生一模式訊號,且依據模式訊號對輸入緩衝電路進行偏壓。

Description

訊號處理電路
本揭示中所述實施例內容是有關於一種訊號處理技術,特別關於一種可保有高動態範圍的訊號處理電路。
在一些訊號處理的相關技術中,輸入端與訊號處理電路(例如:音訊處理電路)之間會設置一交流耦合(AC coupled)電容。此交流耦合電容可將輸入端所接收到的輸入訊號中的直流(direct current,DC)成份濾除,以使訊號具有較佳的低頻響應。然而,這會降低訊號路徑的動態範圍。
本揭示之一些實施方式是關於一種訊號處理電路。訊號處理電路包含一輸入緩衝電路以及一直流偵測電路。輸入緩衝電路耦接一接腳。接腳用以接收一輸入訊號。直流偵測電路耦接接腳以及輸入緩衝電路。直流偵測電路用以偵測輸入訊號以產生一模式訊號,且依據模式訊號對輸入緩衝電路進行偏壓。
綜上所述,在本揭示的訊號處理電路中,直流偵測電路可偵測輸入訊號的直流電壓,以對輸入緩衝電路進行偏壓。藉由此作法,輸入緩衝電路可保有較高的動態範圍。
在本文中所使用的用詞『耦接』亦可指『電性耦接』,且用詞『連接』亦可指『電性連接』。『耦接』及『連接』亦可指二個或多個元件相互配合或相互互動。
參考第1圖。第1圖是依照本揭示一些實施例所繪示的訊號處理系統100的示意圖。訊號處理系統100包含訊號處理電路110以及訊號處理電路120。訊號處理電路110或訊號處理電路120可由一積體電路(integrated circuit,IC)實現。
以第1圖示例而言,訊號處理電路110包含接腳P_MIC、輸入緩衝電路111以及直流偵測電路112,在一些實施例中,麥克風MIC耦接接腳P_MIC。接腳P_MIC用以接收來自麥克風MIC的音源輸入訊號。舉例而言,接腳P_MIC與電阻R0以及麥克風MIC耦接於節點N1。電阻R0用以接收偏壓訊號MIC_BIAS。輸入緩衝電路111耦接接腳P_MIC且用以接收輸入訊號VIN1(可為前述麥克風MIC的音源輸入訊號)。直流偵測電路112耦接接腳P_MIC以及輸入緩衝電路111,且用以偵測輸入訊號VIN1的直流電壓以依據偵測結果對輸入緩衝電路111進行偏壓。
相似地,訊號處理電路120包含接腳P_LINE、輸入緩衝電路121以及直流偵測電路122。在一些實施例中,其他積體電路或其他電子裝置耦接接腳P_LINE。接腳P_LINE用以接收來自其他積體電路或其他電子裝置的音源輸入訊號。輸入緩衝電路121耦接接腳P_LINE且用以接收輸入訊號VIN2(可為前述來自其他積體電路或其他電子裝置的音源輸入訊號)。直流偵測電路122耦接接腳P_LINE以及輸入緩衝電路121,且用以偵測輸入訊號VIN2的直流電壓以依據偵測結果對輸入緩衝電路121進行偏壓。
於此特別說明的是,上述段落以及下述段落是以輸入訊號為「音源訊號」為例進行說明,但本揭示不以此為限。在一些其他的實施例中,輸入訊號並非「音源訊號」。
參考第2圖。第2圖是依照本揭示一些實施例所繪示的訊號處理系統200的示意圖。第2圖的訊號處理系統200與第1圖的訊號處理系統100之間的主要差異在於,在第2圖的訊號處理系統200,交流耦合(AC coupled)電容C1耦接於接腳P_MIC與節點N1之間,且交流耦合電容C2耦接於接腳P_LINE與其他積體電路或其他電子裝置之間。交流耦合電容C1用以將來自節點N1的訊號(即輸入訊號VIN1)中的直流成份濾除。相似地,交流耦合電容C2用以將來自其他積體電路或其他電子裝置的訊號(即輸入訊號VIN2)中的直流成份濾除。在一些實施例中,交流耦合電容C1-C2是設置於印刷電路板上。由於第2圖中的訊號處理系統200的其他運作相似於第1圖中的訊號處理系統100,故於此不再贅述。
由於第1圖的訊號處理系統100不具有交流耦合電容C1及交流耦合電容C2,因此相較於第2圖的訊號處理系統200,第1圖的訊號處理系統100更可達到小面積以及低成本的功效。
在一些相關技術中,為了具有較佳的低頻響應,會設置交流耦合電容以將輸入訊號中的直流成份濾除。然而,這會降低訊號路徑的動態範圍。
相較於上述相關技術,在本揭示中,無論是否設置交流耦合電容(第1圖的訊號處理系統100未設置交流耦合電容,第2圖的訊號處理系統200有設置交流耦合電容),直流偵測電路112(或直流偵測電路122)可偵測輸入訊號VIN1(或輸入訊號VIN2)的直流成分,且依據偵測結果對輸入緩衝電路111(或輸入緩衝電路121)進行偏壓。藉由此作法,無論是否設置交流耦合電容,輸入緩衝電路111(輸入緩衝電路或121)可被較適當的直流共模電壓偏壓,以使訊號仍保有較高的動態範圍。
參考第3圖。第3圖是依照本揭示一些實施例所繪示的訊號處理電路300的功能方塊圖。在一些實施例中,訊號處理電路300用以實現第1圖(或第2圖)中的訊號處理電路110或訊號處理電路120。
以第3圖示例而言,訊號處理電路300包含輸入緩衝電路131以及直流偵測電路132。直流偵測電路132包含直流電壓產生電路1321以及模式選擇電路1322。直流電壓產生電路1321耦接接腳PIN以接收輸入訊號VIN。接腳PIN可為第1圖(或第2圖)中的接腳P_MIC或接腳P_LINE。輸入訊號VIN可為第1圖(或第2圖)中的輸入訊號VIN1或輸入訊號VIN2。直流電壓產生電路1321用以追蹤輸入訊號VIN且產生直流電壓V MIC_IN。模式選擇電路1322耦接直流電壓產生電路1321以及輸入緩衝電路131。模式選擇電路1322用以接收門檻電壓值V TH,且將直流電壓V MIC_IN與門檻電壓值V TH進行比較以產生模式訊號MODE,依此輸入緩衝電路131可根據模式訊號MODE進行適當的偏壓。
參考第4圖。第4圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第3圖的訊號處理電路300的運作方法400的流程圖。
在操作S402中,判斷訊號處理電路300的接腳PIN是否有耦接第2圖中的交流耦合電容C1或交流耦合電容C2。若未耦接交流耦合電容(如第1圖的例子所示),流程進入操作S404。若有耦接交流耦合電容(如第2圖的例子所示),流程進入操作S410。
在操作S404中,判斷直流電壓產生電路1321所偵測出來的直流電壓V MIC_IN是否大於門檻電壓值V TH。若直流電壓V MIC_IN不大於(例如小於等於)門檻電壓值V TH,流程進入操作S406。若直流電壓V MIC_IN大於門檻電壓值V TH,流程進入操作S408。
在操作S406中,輸入緩衝電路131使用分壓訊號V CM’(例如第5圖所示) 。舉例而言,分壓訊號V CM’可由另一運算放大器產生,且被輸入至輸入緩衝電路131(例如第5圖所示的共模電壓轉換電路1311)。
在操作S408中,輸入緩衝電路131使用直流電壓V MIC_IN。舉例而言,直流電壓V MIC_IN可由第5圖中的直流電壓產生電路1321中的單增益緩衝電路(Unity Gain Buffer,也稱單增益緩衝電路)13212產生,且被輸入至輸入緩衝電路131(例如第5圖所示的共模電壓轉換電路1311以及反相電路1312)。
在操作S410中,輸入緩衝電路131使用預設電壓V CM。舉例而言,預設電壓V CM可由另一電壓源產生,且被輸入至輸入緩衝電路131(例如第5圖所示的共模電壓轉換電路1311以及反相電路1312)。
參考第5圖。第5圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第3圖的訊號處理電路300的電路圖。相似於第3圖,第5圖中的訊號處理電路300包含輸入緩衝電路131以及直流偵測電路132。直流偵測電路132包含直流電壓產生電路1321以及模式選擇電路1322。
輸入緩衝電路131包含共模電壓轉換電路1311以及反相電路1312。直流電壓產生電路1321包含低通濾波電路13211以及單增益緩衝電路13212。模式選擇電路1322包含比較電路13221以及去彈跳(debounce)電路13222。
共模電壓轉換電路1311係由控制訊號LINE_IN、控制訊號MIC_IN以及控制訊號AC_IN所控制,且依據輸入訊號VIN、直流電壓V MIC_IN、預設電壓V CM、分壓訊號V CM以及輸入訊號VIN產生輸出訊號V OP。以第5圖示例而言,共模電壓轉換電路1311包含放大器AM1、開關M1~M4、電阻R1~R5。在一些實施例中,電阻R3可利用一可變電阻實現。電阻R5的電阻值如下列公式(1):
Figure 02_image001
r…公式(1) 其中r為電阻R4的電阻值,N為一正整數(例如:可用兩電阻的比值來實現)。
放大器AM1包含負輸入端、正輸入端以及輸出端。開關M1用以接收直流電壓V MIC_IN且受控制訊號MIC_IN控制。電阻R1耦接於開關M1與放大器AM1的負輸入端之間。開關M2用以接收預設電壓V CM且受控制訊號LINE_IN或控制訊號AC_IN控制。電阻R2耦接於開關M2與放大器AM1的負輸入端之間。電阻R3耦接於放大器AM1的輸出端與放大器AM1的負輸入端之間。電阻R4耦接於接腳PIN與放大器AM1的正輸入端之間。開關M3用以接收相關於預設電壓V CM的分壓訊號V CM’且受控制訊號LINE_IN控制。在此配置下,分壓訊號V CM’可設置為(N+1)倍的預設電壓V CM。電阻R5耦接於開關M3與放大器AM1的正輸入端之間。開關M4用以接收預設電壓V CM且受控制訊號AC_IN控制。
反相電路1312受控制訊號LINE_IN、控制訊號MIC_IN控制,且依據輸出訊號V OP產生反相輸出訊號V ON。輸出訊號V OP以及反相輸出訊號V ON可傳給下一級處理電路,而下一級處理電路可對輸出訊號V ON以及反相輸出訊號V OP執行全差動(fully differential)處理程序。以第5圖示例而言,反相電路1312包含放大器AM2、開關M5~M6以及電阻R6~R7。放大器AM2包含負輸入端、正輸入端以及輸出端。電阻R6耦接於放大器AM1的輸出端與放大器AM2的負輸入端之間。電阻R7耦接於放大器AM2的輸出端與放大器AM2的負輸入端之間。開關M5用以接收直流電壓V MIC_IN且受控制訊號MIC_IN控制。開關M5耦接至放大器AM2的正輸入端。開關M6用以接收預設電壓V CM且受控制訊號LINE_IN或控制訊號AC_IN控制。開關M6耦接至放大器AM2的正輸入端。
低通濾波電路13211依據輸入訊號VIN產生濾波訊號FS。以第5圖示例而言,低通濾波電路13211為一階低通濾波電路。低通濾波電路13211包含開關S1~S2以及電容C S1~C S2。開關S1的第一端耦接接腳PIN。開關S1的第二端耦接開關S2的第一端。開關S2的第二端耦接單增益緩衝電路13212的正輸入端。開關S1受時脈訊號CK控制。開關S2受反相時脈訊號CK’控制。電容C S1耦接於開關S2的第一端與地端GND之間。電容C S2耦接於開關S2的第二端與地端GND之間。在這個配置中,開關S1、開關S2以及電容C S1形成一等效電阻,此等效電阻與電容C S2形成一電阻電容電路,且此電阻電容電路對應一時間常數(time constant)。
如第5圖所示,時脈訊號CK於時間區間T1當中的訊號頻率大於時脈訊號CK於時間區間T2當中的訊號頻率,且時間區間T1先於時間區間T2。換句話說,上述等效電阻於時間區間T1的電阻值較小,且上述等效電阻於時間區間T2的電阻值較大。藉此,時間區間T1的時脈訊號CK可使濾波訊號FS被快速充電至一定準位。接著,時間區間T2的時脈訊號CK可有效地濾除高頻成份。
單增益緩衝電路13212的輸出端耦接單增益緩衝電路13212的負輸入端。單增益緩衝電路13212依據濾波訊號FS產生直流電壓V MIC_IN。由於單增益緩衝電路13212的增益大致等於1,因此濾波訊號FS的電壓值實質上等於直流電壓V MIC_IN的電壓值。如前所述,直流電壓V MIC_IN可由單增益緩衝電路13212產生且自單增益緩衝電路13212輸入至共模電壓轉換電路1311以及反相電路1312。
比較電路13221的正輸入端耦接單增益緩衝電路13212的輸出端以接收直流電壓V MIC_IN。比較電路13221的負輸入端用以接收門檻電壓值V TH。據此,比較電路13221可將直流電壓V MIC_IN與門檻電壓值V TH進行比較以產生比較訊號CS。
去彈跳電路13222包含至少一個正反器FF與及閘AND。去彈跳電路13222用以對比較訊號CS執行去彈跳程序以產生模式訊號MODE。去彈跳程序的目的是避免模式訊號MODE劇烈變化。舉例而言,第5圖中的去彈跳電路13222包含三個正反器FF,但本揭示不以此數量為限。該些正反器FF用以接收比較訊號CS且受時脈訊號CK控制。及閘AND用以接收該些正反器FF的輸出訊號以及比較訊號CS且對此兩訊號執行及(AND)運算以產生模式訊號MODE。由於任一個正反器FF的輸入端會在其所接收的時脈訊號CK致能時才會將訊號傳至其輸出端,因此多個串聯的正反器FF可達到避免模式訊號MODE劇烈變化的功效。
參考第6圖。第6圖是依照本揭示一些實施例所繪示的直流電壓產生電路1321A的電路圖。第6圖的直流電壓產生電路1321A與第5圖的直流電壓產生電路1321之間主要的差異為,第6圖的直流電壓產生電路1321A包含複數個串接的一階低通濾波電路13211。據此,直流電壓產生電路1321A可更有效地濾除高頻成份。
再次參考第5圖。若訊號處理電路300的接腳PIN為第1圖中的接腳P_LINE,訊號處理電路300的接腳PIN用以接收輸入訊號VIN2。直流電壓產生電路1321可追蹤輸入訊號VIN2且產生直流電壓V MIC_IN,而比較電路13221可將直流電壓V MIC_IN與門檻電壓值V TH進行比較。由於來自第1圖中接腳P_LINE的輸入訊號VIN2通常為一偏壓於0伏特的交流電壓AC,因此直流電壓V MIC_IN不大於(等於或小於)預先設置的門檻電壓值V TH。在這個情況下,比較訊號CS具有邏輯值0。由於比較訊號CS具有邏輯值0,因此模式訊號MODE具有邏輯值0。在一些實施例中,當模式訊號MODE具有邏輯值0時,控制訊號MIC_IN具有邏輯值0且控制訊號LINE_IN具有邏輯值1(後稱第一模式)。舉例而言,輸入緩衝電路131可將模式訊號MODE作為控制訊號MIC_IN。另外,輸入緩衝電路131中可設置一反相器,且此反相器可接收模式訊號MODE且對模式訊號MODE執行反相程序以產生控制訊號LINE_IN。在此狀況下,第5圖的訊號處理電路300會等效於第7圖。第7圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第5圖的訊號處理電路300位於第一模式下的等效電路圖。第7圖僅繪示出第3圖的輸入緩衝電路131而省略了第3圖的直流偵測電路132。以第7圖示例而言,分壓訊號V CM’被輸入至輸入緩衝電路131(如第4圖中的操作S406)。在一些實施例中,當模式訊號MODE具有邏輯值0時,可關閉直流電壓產生電路1321的電源。
再次參考第5圖。若訊號處理電路300的接腳PIN為第1圖中的接腳P_MIC,訊號處理電路300的接腳PIN用以接收輸入訊號VIN1。直流電壓產生電路1321可追蹤輸入訊號VIN1且產生直流電壓V MIC_IN,而比較電路13221可將直流電壓V MIC_IN與門檻電壓值V TH進行比較。由於來自第1圖中接腳P_MIC的輸入訊號VIN1通常為具有偏壓BIAS(例如但不限於2.8伏特)的交流電壓AC,因此直流電壓V MIC_IN會大於預先設計的門檻電壓值V TH。在這個情況下,比較訊號CS具有邏輯值1。由於比較訊號CS具有邏輯值1,因此模式訊號MODE具有邏輯值1(後稱第二模式)。在一些實施例中,當模式訊號MODE具有邏輯值1時,控制訊號MIC_IN具有邏輯值1且控制訊號LINE_IN/AC_IN具有邏輯值0。據此,第5圖的訊號處理電路300會等效於第8圖。第8圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第5圖的訊號處理電路300位於第二模式下的等效電路圖。以第8圖示例而言,直流電壓V MIC_IN被輸入至輸入緩衝電路131(如第4圖中的操作S408)。
再次參考第5圖。若訊號處理電路300的接腳PIN為第2圖中的接腳P_MIC或接腳P_LINE(即,具有交流耦合電容C1或交流耦合電容C2),訊號處理電路300的接腳PIN用以接收通過交流耦合電容的輸入訊號VIN1或輸入訊號VIN2。通過交流耦合電容的輸入訊號VIN1或輸入訊號VIN2通常為一交流電壓AC。在這個情況下,可將直流偵測電路132禁能(disable)且控制訊號AC_IN具有邏輯值1。據此,第5圖的訊號處理電路300會等效於第9圖。第9圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第5圖的訊號處理電路300位於第三模式下的等效電路圖。以第9圖示例而言,預設電壓V CM被輸入至輸入緩衝電路131(如第4圖中的操作S410)。在一些實施例中,可透過關閉直流偵測電路132的電源,以將直流偵測電路132禁能。
綜上所述,在本揭示的訊號處理電路中,直流偵測電路可偵測輸入訊號的直流電壓,以對輸入緩衝電路進行偏壓。藉由此作法,輸入緩衝電路可保有較高的動態範圍。
各種功能性元件和方塊已於此公開。對於本技術領域具通常知識者而言,功能方塊可由電路(不論是專用電路,或是於一或多個處理器及編碼指令控制下操作的通用電路)實現,其一般而言包含用以相應於此處描述的功能及操作對電氣迴路的操作進行控制之電晶體或其他電路元件。
雖然本揭示已以實施方式揭示如上,然其並非用以限定本揭示,任何本領域具通常知識者,在不脫離本揭示之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本揭示之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100,200:訊號處理系統 110,120,300:訊號處理電路 111,121,131:輸入緩衝電路 112,122,132:直流偵測電路 1311:共模電壓轉換電路 1312:反相電路 1321,1321A:直流電壓產生電路 13211:低通濾波電路 13212:單增益緩衝電路 1322:模式選擇電路 13221:比較電路 13222:去彈跳電路 400:運作方法 P_MIC,P_LINE,PIN:接腳 R0,R1,R2,R3,R4,R5,R6,R7:電阻 N1:節點 MIC:麥克風 MIC_BIAS:偏壓訊號 VIN1,VIN2,VIN:輸入訊號 C1,C2:交流耦合電容 V MIC_IN:直流電壓 V TH:門檻電壓值 MODE:模式訊號 V CM:預設電壓 V CM’:分壓訊號 S402,S404,S406,S408,S410:操作 S1,S2,M1,M2,M3,M4,M5,M6:開關 C S1,C S2:電容 CK:時脈訊號 CK’:反相時脈訊號 GND:地端 FS:濾波訊號 CS:比較訊號 FF:正反器 AND:及閘 LINE_IN,MIC_IN,AC_IN:控制訊號 V OP:輸出訊號 V ON:反相輸出訊號 AM1,AM2:放大器 T1,T2:時間區間 AC:交流電壓 BIAS:偏壓
為讓本揭示之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能夠更明顯易懂,所附圖式之說明如下: 第1圖是依照本揭示一些實施例所繪示的一訊號處理系統的示意圖; 第2圖是依照本揭示一些實施例所繪示的一訊號處理系統的示意圖; 第3圖是依照本揭示一些實施例所繪示的一訊號處理電路的功能方塊圖; 第4圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第3圖的訊號處理電路的運作方法的流程圖; 第5圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第3圖的訊號處理電路的電路圖; 第6圖是依照本揭示一些實施例所繪示的直流電壓產生電路的電路圖; 第7圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第5圖的訊號處理電路位於第一模式下的等效電路圖; 第8圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第5圖的訊號處理電路位於第二模式下的等效電路圖;以及 第9圖是依照本揭示一些實施例所繪示的第5圖的訊號處理電路位於第三模式下的等效電路圖。
100:訊號處理系統
110,120:訊號處理電路
111,121:輸入緩衝電路
112,122:直流偵測電路
P_MIC,P_LINE:接腳
R0:電阻
N1:節點
MIC:麥克風
MIC_BIAS:偏壓訊號
VIN1,VIN2:輸入訊號

Claims (9)

  1. 一種訊號處理電路,包含:一輸入緩衝電路,耦接一接腳,其中該接腳用以接收一輸入訊號;以及一直流偵測電路,耦接該接腳以及該輸入緩衝電路,其中該直流偵測電路用以偵測該輸入訊號以產生一模式訊號,且依據該模式訊號對該輸入緩衝電路進行偏壓,其中該直流偵測電路包含:一直流電壓產生電路,耦接該接腳且用以依據該輸入訊號產生一直流電壓;以及一模式選擇電路,耦接該直流電壓產生電路且依據該直流電壓以及預先設置的一門檻電壓值產生該模式訊號。
  2. 如請求項1所述的訊號處理電路,其中該直流電壓產生電路包含:一低通濾波電路,耦接該接腳且用以依據該輸入訊號產生一濾波訊號;以及一單增益緩衝電路,耦接該低通濾波電路且用以依據該濾波訊號產生該直流電壓,其中該模式選擇電路:一比較電路,用以耦接該單增益緩衝電路且用以將該直流電壓與該門檻電壓值進行比較以產生一比較訊號;以及 一去彈跳電路,用以對該比較訊號執行一去彈跳程序以產生該模式訊號。
  3. 如請求項2所述的訊號處理電路,其中該輸入緩衝電路包含:一共模電壓轉換電路,用以受一第一控制訊號、一第二控制訊號以及一第三控制訊號控制,且依據該直流電壓、一預設電壓以及該輸入訊號產生一輸出訊號;以及一反相電路,用以受該第一控制訊號以及該第二控制訊號控制,且依據該輸出訊號產生一反相輸出訊號,其中該輸出訊號以及該反相輸出訊號用以供一下一級處理電路執行一全差動處理程序,其中若該直流電壓等於或小於該門檻電壓值,該比較訊號、該模式訊號以及該第二控制訊號具有一第一邏輯值且該第一控制訊號具有一第二邏輯值,其中若該直流電壓大於該門檻電壓值,該比較訊號、該模式訊號以及該第二控制訊號具有該第二邏輯值且該第一控制訊號具有該第一邏輯值。
  4. 如請求項3所述的訊號處理電路,其中該共模電壓轉換電路包含:一第一放大器,包含一第一輸入端、一第二輸入端以及第一輸出端;一第一開關,用以接收該直流電壓且受該第二控制訊 號控制;一第一電阻,耦接於該第一開關與該第一輸入端之間;一第二開關,用以接收該預設電壓且受該第一控制訊號或該第三控制訊號控制;一第二電阻,耦接於該第二開關與該第一輸入端之間;一第三電阻,耦接於該第一輸出端與該第一輸入端之間;一第四電阻,耦接於該接腳與該第二輸入端之間;一第三開關,用以接收相關於該預設電壓的一分壓訊號且受該第一控制訊號控制;一第五電阻,耦接於該第三開關與該第二輸入端之間;以及一第四開關,用以接收該預設電壓且耦接該第二輸入端並受該第三控制訊號控制。
  5. 如請求項4所述的訊號處理電路,其中該反相電路包含:一第二放大器,包含一第三輸入端、一第四輸入端以及一第二輸出端;一第六電阻,耦接於該第一輸出端與該第三輸入端之間;一第七電阻,耦接於該第二輸出端與該第三輸入端之 間;一第五開關,用以接收該直流電壓且耦接該第四輸入端並受該第二控制訊號控制;以及一第六開關,用以接收該預設電壓且耦接該第四輸入端並受該第一控制訊號或該第三控制訊號控制。
  6. 如請求項4所述的訊號處理電路,其中若該接腳耦接一交流耦合電容,該直流偵測電路被禁能且該第三控制訊號具有該第二邏輯值。
  7. 如請求項2所述的訊號處理電路,其中該低通濾波電路包含至少一個一階低通濾波電路,且該至少一個一階低通濾波電路包含:一第一開關,用以受一時脈訊號控制;一第二開關,包含一第一端以及一第二端,該第一端耦接該第一開關,且該第二端耦接該單增益緩衝電路,其中該第二開關用以受一反相時脈訊號控制;一第一電容,耦接於該第一端與一地端之間;以及一第二電容,耦接於該第二端與該地端之間,其中該時脈訊號對應一第一時間區間以及一第二時間區間,該第一時間區間先於該第二時間區間,且該第一時間區間的訊號頻率大於該第二時間區間的訊號頻率。
  8. 如請求項2所述的訊號處理電路,其中該低 通濾波電路包含複數個一階低通濾波電路。
  9. 如請求項1所述的訊號處理電路,其中該輸入訊號為一音源輸入訊號,其中該音源輸入訊號來自耦接該訊號處理電路的一麥克風、一積體電路或一電子裝置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI845287B (zh) * 2023-04-27 2024-06-11 圜達實業股份有限公司 供充電應用之電路系統

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100188126A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 International Business Machines Corporation Voltage Controlled Duty Cycle and Non-Overlapping Clock Generation Implementation
US8098724B2 (en) * 2008-10-02 2012-01-17 Altera Corporation Automatic calibration in high-speed serial interface receiver circuitry

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8254598B2 (en) * 2007-06-12 2012-08-28 Winbond Electronics Corporation Programmable integrated microphone interface circuit
US9236837B2 (en) * 2011-08-25 2016-01-12 Infineon Technologies Ag System and method for low distortion capacitive signal source amplifier

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8098724B2 (en) * 2008-10-02 2012-01-17 Altera Corporation Automatic calibration in high-speed serial interface receiver circuitry
US20100188126A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 International Business Machines Corporation Voltage Controlled Duty Cycle and Non-Overlapping Clock Generation Implementation

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