專利名稱:音頻放大器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種功率放大器,且特別涉及一種放大音頻信號的功率放 大器。
背景技術(shù):
音頻放大器用于放大音頻信號,這些音頻放大器基本上包括音頻輸入 部分以及音頻輸出部分。音頻輸入部分接收一信號源,音頻輸出部分則連
接音頻裝置,例如揚聲器(speaker)。音頻放大器接收來自信號源的音頻信號, 放大這些音頻信號,根據(jù)放大后的音頻信號產(chǎn)生音頻電流信號,并輸出此 音頻電流信號到揚聲器。音頻電流信號驅(qū)動揚聲器,使得揚聲器播放信號 源的音頻信號來產(chǎn)生聲音。
為了放大音頻信號,音頻放大器的放大電路基本上需要一偏壓電路產(chǎn) 生偏壓電壓,來偏壓放大電路。但是,當(dāng)音頻放大器剛剛接通或關(guān)閉電源
根據(jù)此偏壓電壓產(chǎn)生的輸出音頻信號亦會產(chǎn)生振動,因而損害音頻放大器, 并產(chǎn)生不悅耳的爆音噪聲。
因此,需要一種新的音頻放大器可防止爆音噪聲,并在接通電源或關(guān) 閉電源時,防止音頻功率放大器受到損害。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個方面提供一種用以放大音頻信號的音頻放大器,能 夠在關(guān)閉此一音頻放大器時維持偏壓電壓的穩(wěn)定,因此可以減少輸出音頻 信號的爆音噪聲(pop noise)。
依照本發(fā)明的一實施例,音頻放大器包括一時序控制電路、 一放大電 路以及一偏壓控制電路。時序控制電路產(chǎn)生一第一電源關(guān)閉信號以及一第 二電源關(guān)閉信號,其中時序控制電路系先確立第一電源關(guān)閉信號,再確立 第二電源關(guān)閉信號。偏壓控制電路提供偏壓電壓給放大電路,放大電路接
4收此偏壓電壓,并根據(jù)偏壓電壓放大一音頻信號,其中當(dāng)?shù)谝浑娫搓P(guān)閉信
號確立(asserted)時,放大電路停止運作,當(dāng)?shù)诙娫搓P(guān)閉信號確立時,偏 壓控制電路停止運做。
本發(fā)明的另 一方面提供一種爆音噪聲減少方法,此爆音噪聲減少方法 能夠在關(guān)閉音頻放大器時,提供較穩(wěn)定的偏壓電壓給音頻放大器的放大電 路,因此可以減少輸出音頻信號的爆音噪聲。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例,爆音噪聲減少方法減少一音頻放大器所產(chǎn) 生的爆音噪聲,其中此音頻放大器放大一音頻信號。此方法首先關(guān)閉音頻 放大器的一放大電路,在關(guān)閉放大電路之后,接著關(guān)閉音頻放大器的偏壓 控制電路,其中偏壓控制電路提供一偏壓電壓給放大電路。
根據(jù)上述實施例,在關(guān)閉音頻放大器時,音頻放大器的時序控制電路 會先關(guān)閉放大電路,之后才關(guān)閉偏壓控制電路,因此放大電路所接收的偏 壓電壓較無震蕩現(xiàn)象,使得由此偏壓電壓偏壓的放大電路能夠較穩(wěn)定地工 作,因此可減少爆音噪聲。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂,
附圖的詳細(xì)說明如下
圖1是繪示本發(fā)明一實施例的音頻放大器方塊圖。
圖2是繪示本發(fā)明另一實施例的音頻放大器電路示意圖。
圖3是繪示本發(fā)明一實施例的爆音噪聲減少方法流程圖。
圖4是繪示本發(fā)明一實施例的音頻放大器的電源關(guān)閉信號波形及輸出
音頻信號波形。
主要元件符號說明
101:偏壓控制電路103:時序控制電路
105:放大電路201:偏壓控制電^各
203:時序控制電路205:放大電路
207:第一運算放大器209:第二運算放大器
211:揚聲器213:第一反相器
215:第二反相器R1 R4:電阻
30卜-307:步驟
具體實施例方式
以下實施例的音頻放大器的時序控制電路,會先關(guān)閉放大電路之后才 關(guān)閉偏壓控制電路,因此在關(guān)閉放大電路的時候,偏壓控制電路仍可提供 穩(wěn)定而較少震蕩的偏壓電壓給放大電路,因此可以消除輸出音頻信號的爆
晉噪聲(pop noises)。
請參閱圖1,其是繪示本發(fā)明一實施例的音頻放大器方塊圖。音頻放大 器包括時序控制電路103、放大電路105,以及偏壓控制電路101。時序控 制電路103產(chǎn)生第一電源關(guān)閉信號PWD1以及第二電源關(guān)閉信號PWD2。 當(dāng)?shù)谝浑娫搓P(guān)閉信號PWD1確立(assert)時,代表放大電路105將被關(guān)閉; 當(dāng)?shù)诙娫搓P(guān)閉信號PWD2確立時則代表偏壓控制電路101將被關(guān)閉,其 中時序控制電路103是先確立第一電源關(guān)閉信號PWD1,之后再確立第二 電源關(guān)閉信號PWD2。
偏壓控制電路101提供偏壓電壓VB給放大電路105。放大電路105接 收偏壓控制電路101所產(chǎn)生的偏壓電壓VB,并由此偏壓電壓VB對放大電 路105進行偏壓,來放大音頻信號VI。雖然關(guān)閉偏壓控制電路101時會使 偏壓電壓VB產(chǎn)生震蕩現(xiàn)象而不穩(wěn)定,但是因為偏壓控制電路101關(guān)閉時, 放大電路105已被關(guān)用,故此不穩(wěn)定的偏壓電壓VB不會影響放大電路105, 因而可減少輸出音頻信號的爆音現(xiàn)象。
請參閱圖2,其是繪示本發(fā)明另一實施例的音頻放大器的電路示意圖。 此一實施例的音頻放大器包括時序控制電路203、放大電路205以及偏壓控 制電路201。時序控制電路203產(chǎn)生第一電源關(guān)閉信號PWD1以及第二電 源關(guān)閉信號PWD2來關(guān)閉或開啟放大電路。在此一實施例中,由第一反相 器213延遲原始電源關(guān)閉信號PWD來產(chǎn)生第一電源關(guān)閉信號PWD1,然后 再以第二反相器215延遲第一電源關(guān)閉信號PWD1來產(chǎn)生第二電源關(guān)閉信 號PWD2。如此一來,第一電源關(guān)閉信號PWD1會先確立,之后第二電源 關(guān)閉信號PWD2才會確立。
偏壓控制電路201提供偏壓電壓VB給放大電路205,其中當(dāng)?shù)诙娫?關(guān)閉信號PWD2確立時,偏壓控制電路201會停止產(chǎn)生偏壓電壓VB。放 大電路205接收偏壓控制電路201所產(chǎn)生的偏壓電壓VB,并據(jù)以放大音頻 信號VI,其中當(dāng)?shù)谝浑娫搓P(guān)閉信號PWD1確立時,放大電路205會停止放大音頻信號VI。輸入至放大電路205的共同電壓^,的可以是電源電壓或 接地電壓。
用來放大音頻信號的放大電路205包括第一運算放大器207以及第二 運算放大器209。當(dāng)?shù)谝贿\算放大器207運作時,第一運算放大器207的第 一偏壓端會接收偏壓電壓VB,并根據(jù)音頻信號VI以及偏壓電壓VB來產(chǎn) 生反相輸出電壓V訓(xùn)來驅(qū)動揚聲器211;另一方面,當(dāng)時序控制電路203 確立第一電源關(guān)閉信號PWD1來使放大電路205及其第一運算放大器207 停止運作時,第一運算放大器207的第一偏壓端則轉(zhuǎn)而接收供應(yīng)電壓或接 地電壓,并停止產(chǎn)生反相輸出電壓V諷。
第二運算放大器209的第二偏壓端接收偏壓電壓VB以對反相輸出電 壓V,進行放大。當(dāng)?shù)谝浑娫搓P(guān)閉信號PWD1未確立使偏壓控制電路201 提供適當(dāng)?shù)钠珘弘妷篤B予第二運算放大器209時,第二運算放大器209 會根據(jù)反相輸出電壓V訓(xùn)以及偏壓電壓VB來產(chǎn)生非反相輸出電壓Vw ,以
驅(qū)動揚聲器211;另一方面,當(dāng)時序控制電路203確立第一電源關(guān)閉信號 PWD1來使放大電路205及其第二運算放大器209停止運作時,第二運算 放大器209的第二偏壓端則轉(zhuǎn)而接收供應(yīng)電壓或接地電壓,并停止產(chǎn)生反 相輸出電壓VOT。
當(dāng)音頻放大器剛關(guān)閉時,放大電路205會先被關(guān)閉,之后偏壓控制電 路201才會被關(guān)閉。如此一來,當(dāng)放大電路205關(guān)閉當(dāng)中,偏壓控制電路 201仍然能夠正常提供偏壓電壓VB給放大電路205,因此放大電路205在 欲關(guān)閉而尚未關(guān)閉時仍然正常輸出反相輸出電壓V諷以及非反相輸出電壓
V。、故可減少因偏壓電壓不穩(wěn)定而產(chǎn)生的爆音現(xiàn)象。
第一運算放大器207及第二運算放大器209可為AB類功率放大器、B 類功率放大器或A類功率放大器。A類功率放大器的功率晶體管永遠是在 導(dǎo)電狀態(tài),代表此等功率晶體管連續(xù)地消耗功率。因此,等級A放大器的 功率效率較低。
B類功率放大器的功率晶體管連續(xù)地在導(dǎo)通與非導(dǎo)通狀態(tài)之間驅(qū)動, 因此B類功率放大器的功率晶體管僅有50%的時間在運作。AB類功率放 大器的功率晶體管在長于半周期的時間當(dāng)中處于導(dǎo)電狀態(tài)。因此,AB類功 率放大器的功率晶體管在完整周期與50%周期之間運作。因為AB類功率 放大器及B類功率放大器具有較佳的功率效率,故比A類功率放大器更常
7使用于音頻放大器中。
放大電路205還包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3以及第 四電阻R4。第一電阻R1—端接收音頻信號VI,而另一端電性連接第一運 算放大器207的負(fù)輸入端(-)。第二電阻R2電性連接于第一運算放大器207 的負(fù)輸入端與輸出端之間。第三電阻R3 —端電性連接第 一運算放大器207 的輸出端,而另一端電性連接第二運算放大器209的負(fù)輸入端(-)。第四電 阻R4電性連接于第二運算放大器209的負(fù)輸入端(-)與輸出端之間。通過調(diào) 整電阻Rl 、 R2、 R3或R4的電阻值,可改變V。w對VI以及V^對VI的電 壓增益。
請參閱圖3,其是繪示本發(fā)明一實施例的爆音噪聲減少方法流程圖,此 一方法是減少音頻放大器所產(chǎn)生的爆音噪聲。首先確立第一電源關(guān)閉信號 (步驟301),來關(guān)閉音頻放大器的放大電路(步驟303),其中可借著將接地
當(dāng)放大電路已被關(guān)閉,接著確立第二電源關(guān)閉信號(步驟305),來關(guān)閉 音頻放大器的偏壓控制電路(步驟307),其中此一偏壓控制電路是提供上述 放大電路偏壓電壓,且由一反相器延遲上述第一電源關(guān)閉信號來產(chǎn)生第二 電源關(guān)閉信號。
請參照圖4,其是繪示本發(fā)明 一 實施例的音頻放大器的電源關(guān)閉信號波 形及輸出音頻信號波形。根據(jù)波形,我們可看出當(dāng)?shù)谝浑娫搓P(guān)閉信號于時 間tl被確立(aserted)時,輸出音頻信號不再被爆音噪聲干擾,確實在關(guān)閉音 頻放大器時減少了爆音噪聲。
根據(jù)上述實施例,音頻放大器的時序控制電路先關(guān)閉音頻放大器的放 大電路,之后才關(guān)閉音頻放大器的偏壓控制電路,因此當(dāng)放大電路關(guān)閉中 而尚未關(guān)閉時,仍可接收穩(wěn)定少震蕩的偏壓電壓,因而可減少輸出音頻信 號的爆音噪聲。
雖然本發(fā)明已以一優(yōu)選實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明' 任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi), 當(dāng)可作各種的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求書所 界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種音頻放大器,包含一時序控制電路,以產(chǎn)生一第一電源關(guān)閉信號以及一第二電源關(guān)閉信號,其中該時序控制電路系先確立該第一電源關(guān)閉信號,再確立該第二電源關(guān)閉信號;一放大電路,接收一偏壓電壓,并根據(jù)該偏壓電壓放大一音頻信號,其中當(dāng)該第一電源關(guān)閉信號確立時,該放大電路停止放大該音頻信號;以及一偏壓控制電路,產(chǎn)生并提供該偏壓電壓給該放大電路,其中當(dāng)該第二電源關(guān)閉信號確立時,該偏壓控制電路停止提供該偏壓電壓給該放大電路。
2. 如權(quán)利要求1所述的音頻放大器,其中該時序控制電路包含 一第一反相器,延遲一原始電源關(guān)閉信號以作為該第一電源關(guān)閉信號;以及一第二反相器,延遲該第一電源關(guān)閉信號以作為該第二電源關(guān)閉信號。
3. 如權(quán)利要求1所述的音頻放大器,其中該放大電路包含 一第一運算放大器,具有一第一偏壓端以接收該偏壓電壓,并根據(jù)該偏壓電壓以及該音頻信號產(chǎn)生一反相輸出電壓;以及一第二運算放大器,具有一第二偏壓端以接收該偏壓電壓,并根據(jù)該 偏壓電壓以及該反相輸出電壓產(chǎn)生一非反相輸出電壓,其中,當(dāng)該第一電源關(guān)閉信號顯示該放大電路被關(guān)閉時,該第一偏壓 端以及該第二偏壓端接收一供應(yīng)電壓或 一接地電壓。
4. 如權(quán)利要求3所述的音頻放大器,其中該放大電路還包含 一第一電阻,其一端接收該音頻信號,而另一端電性連接該第一運算放大器的一負(fù)輸入端;以及一第二電阻,電性連接在該第 一運算放大器的該負(fù)輸入端與 一輸出端 之間。
5. 如權(quán)利要求4所述的音頻放大器,其中該放大電路還包含 一第三電阻,其一端電性連接該第一運算放大器的該輸出端,而另一端電性連接該第二運算放大器的一負(fù)輸入端;以及一第四電阻,電性連接于該第二運算放大器的該負(fù)輸入端與一輸出端 之間。
6. 如權(quán)利要求3所述的音頻放大器,其中該第一運算放大器以及該第 二運算放大器為AB類功率放大器。
7. 如權(quán)利要求3所述的音頻放大器,其中該第一運算放大器以及該第 二運算放大器為B類功率放大器。
8. 如權(quán)利要求3所述的音頻放大器,其中該第一運算放大器以及該第 二運算放大器為A類功率放大器。
9. 一種爆音噪聲減少方法,以減少一音頻放大器所產(chǎn)生的爆音噪聲, 該方法包含關(guān)閉該音頻放大器的一放大電路,其中該音頻放大器是放大一音頻信 號;以及在關(guān)閉該放大電路之后,接著關(guān)閉該音頻放大器的一偏壓控制電路, 其中該偏壓控制電路提供一偏壓電壓給該放大電路。
10. 如權(quán)利要求9所述的爆音噪聲減少方法,還包含 確立一第一電源關(guān)閉信號,以關(guān)閉該放大電路;以及當(dāng)該放大電路已關(guān)閉,接著確立一第二電源關(guān)閉信號以關(guān)閉該偏壓控 制電路。
11. 如權(quán)利要求10所述的爆音噪聲減少方法,其中由一反相器延遲該 第一電源關(guān)閉信號,以產(chǎn)生該第二電源關(guān)閉信號。
12. 如權(quán)利要求9所述的爆音噪聲減少方法,其中是將一接地電壓傳遞 至該;故大電^各的 一偏壓端以關(guān)閉該》文大電^各。
全文摘要
一種音頻放大器,包括時序控制電路、放大電路以及偏壓控制電路。偏壓控制電路提供偏壓電壓給放大電路,放大電路接收偏壓電壓,并根據(jù)偏壓電壓放大音頻信號,時序控制電路產(chǎn)生第一電源關(guān)閉信號以及第二電源關(guān)閉信號,其中時序控制電路先確立第一電源關(guān)閉信號,再確立第二電源關(guān)閉信號,其中當(dāng)?shù)谝浑娫搓P(guān)閉信號確立時,放大電路停止運作,當(dāng)?shù)诙娫搓P(guān)閉信號確立時,偏壓控制電路停止運做。
文檔編號H03F1/30GK101588157SQ20081017453
公開日2009年11月25日 申請日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月19日
發(fā)明者黃志豪 申請人:奇景光電股份有限公司