專利名稱：麥克風(fēng)前置放大電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種前置放大電路，特別是涉及一種麥克風(fēng)前置放大電路。
背景技術(shù)：
麥克風(fēng)，又名傳聲器，是一種將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的能量器件。隨著音頻裝置的不斷發(fā)展，麥克風(fēng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中，其基本功能是即為將聲音轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并且輸出給主機(jī)。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種麥克風(fēng)前置放大器的電路示意圖。圖1的電路描述的是經(jīng)典的麥克風(fēng)前置放大器的電路，其中，Cmic是各種麥克風(fēng)的等效為電容的無(wú)源聲音感應(yīng)器，無(wú)源的聲音感應(yīng)器可以是傳統(tǒng)的駐極體結(jié)構(gòu)(ECM)或者是微機(jī)械結(jié)構(gòu)(MEMS)，聲音的變化將改變Cmic上的電容，不同的電容在相同的電荷量情況下，在電容上產(chǎn)生不同的電壓 MICIN，此電壓MICIN由麥克風(fēng)前置放大器11進(jìn)行放大驅(qū)動(dòng)輸出MIC0UT，然后輸出到主機(jī)， 這里的麥克風(fēng)前置放大器11可以是模擬電壓輸出前放，也可以是模擬電流輸出前放，還可以是數(shù)字輸出前放。然而，這種單端輸入的麥克風(fēng)前置放大器只能實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)的功能，不能實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)功能的擴(kuò)展，不利于電路的高效利用，因此，實(shí)有必要提出一種改進(jìn)的技術(shù)手段來(lái)解決此
一問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的麥克風(fēng)前置放大器無(wú)法實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)功能的擴(kuò)展問(wèn)題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種麥克風(fēng)前置放大電路，其通過(guò)實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)多端可控輸入實(shí)現(xiàn)了麥克風(fēng)功能的擴(kuò)展，同時(shí)保持了電路的高性能。為達(dá)上述及其它目的，本發(fā)明提出一種麥克風(fēng)前置放大電路，至少包括無(wú)源聲音感應(yīng)器；輔助輸入單元；前置放大器，至少具有兩個(gè)輸入端，其中一輸入端接該無(wú)源聲音感應(yīng)器，另一輸入端與該輔助輸入單元連接；第一控制電路，連接于該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，以控制該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器的連接；以及第二控制電路，連接于該輔助輸入單元與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，以控制該輔助輸入單元與該前置放大器的連接。進(jìn)一步地，該前置放大器為模擬電壓輸出前放或模擬電流輸出前放或數(shù)字輸出前放。進(jìn)一步地，該第一控制電路包含一第一開(kāi)關(guān)，該第一開(kāi)關(guān)設(shè)置于該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，由第一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制其閉合或斷開(kāi)。進(jìn)一步地，該第二控制電路包含一第二開(kāi)關(guān)，該第二開(kāi)關(guān)設(shè)置于該輔助輸入單元與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，由第二開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制器閉合或斷開(kāi)。進(jìn)一步地，該第一控制電路包含一 NMOS開(kāi)關(guān)管，該NMOS開(kāi)關(guān)管襯底接地，該NMOS 開(kāi)關(guān)管的閉合或斷開(kāi)通過(guò)柵極接電源電壓或接地實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，該第二控制電路包含一 NMOS開(kāi)關(guān)管，該NMOS開(kāi)關(guān)管襯底接地，該NMOS 開(kāi)關(guān)管的閉合或斷開(kāi)通過(guò)柵極接電源電壓或接地實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步地，該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器的正輸入端連接，該輔助輸入單元與該前置放大器的負(fù)輸入端連接。進(jìn)一步地，該輔助輸入單元包含一個(gè)或多個(gè)傳感器，其可以是切換進(jìn)一路，也可以是同時(shí)切換進(jìn)多路。進(jìn)一步地，當(dāng)該第一控制電路控制該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器的連接接通，該第二控制電路控制該前置放大器的另一輸入端接地時(shí)，該麥克風(fēng)前置放大電路實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)功能。進(jìn)一步地，當(dāng)該第二控制電路控制該輔助輸入單元與該前置放大器的連接接通， 該第一控制電路控制該該前置放大器的另一輸入端接地時(shí)，該麥克風(fēng)前置放大電路實(shí)現(xiàn)該輔助輸入單元之功能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種麥克風(fēng)前置放大電路通過(guò)將前置放大器的輸入端從單端改為雙端，并通過(guò)并聯(lián)的兩個(gè)開(kāi)關(guān)對(duì)兩個(gè)雙端輸入的連接進(jìn)行控制，不僅實(shí)現(xiàn)了麥克風(fēng)多端可控輸入、麥克風(fēng)功能擴(kuò)展的目的，而且保持了電路的性能。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種麥克風(fēng)前置放大器的電路示意圖；圖2為本發(fā)明一種麥克風(fēng)前置放大電路之較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖；圖3為圖2配置而成的傳統(tǒng)麥克風(fēng)電路的電路示意圖；圖4為圖2配置而成的傳感器電路的電路示意圖；圖5為圖2配置而成的同時(shí)具備麥克風(fēng)與傳感器功能的電路的電路示意圖。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)特定的具體實(shí)例并結(jié)合

本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明亦可通過(guò)其它不同的具體實(shí)例加以施行或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)亦可基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在不背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾與變更。圖2為本發(fā)明一種麥克風(fēng)前置放大電路之較佳實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，本發(fā)明一種麥克風(fēng)前置放大電路，包括前置放大器21、可等效為電容的無(wú)源聲音感應(yīng)器 CMIC、第一控制電路22、輔助輸入單元23以及第二控制電路M。其中前置放大器21至少具有兩個(gè)輸入端，其中一輸入端接無(wú)源聲音感應(yīng)器的無(wú)源聲音感應(yīng)器CMIC，另一輸入端接輔助輸入單元23，輔助輸入單元23可以使各種，可以是各種各樣的傳感器，可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)，可以是切換進(jìn)一路，也可以是同時(shí)切換進(jìn)多路，這樣可以實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)的多端可控輸入的目的，在本發(fā)明之較佳實(shí)施例中，前置放大器 21的正輸入端接接無(wú)源聲音感應(yīng)器的無(wú)源聲音感應(yīng)器CMIC，負(fù)輸入端接輔助輸入單元23 ；第一控制電路22連接于無(wú)源聲音感應(yīng)器CMIC與前置放大器21之輸入端的連接處與地之間，用于控制無(wú)源聲音感應(yīng)器CMIC與前置放大器21的連接；第二控制電路M連接于輔助輸入單元23與前置放大器21之輸入端的連接處與地之間，用于控制輔助輸入單元23與前置放大器21的連接。在本發(fā)明較佳實(shí)施例中，第一控制電路22包含第一開(kāi)關(guān)SW1，由第一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SWMICB控制其閉合或斷開(kāi)，在此規(guī)定第一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SWMICB高電平時(shí)，第一開(kāi)關(guān)SWl閉合，第一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)S麗ICB低電平時(shí)，第一開(kāi)關(guān)SWl斷開(kāi)；第二控制電路 24包含開(kāi)關(guān)SW2，由第二開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SWAUXB控制其閉合或斷開(kāi)，規(guī)定第二開(kāi)關(guān)控制信號(hào) SWAUXB高電平時(shí)，第二開(kāi)關(guān)SW2閉合，第二開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SWAUXB低電平時(shí)，第二開(kāi)關(guān)SW2斷開(kāi)，第一開(kāi)關(guān)SWl與第二開(kāi)關(guān)SW2的并聯(lián)接法可以起到高性能的目的。圖3為圖2配置而成的傳統(tǒng)麥克風(fēng)電路。在圖3中，前置放大器21的輸入選擇麥克風(fēng)，即第二開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SWAUXB為高電平，第二開(kāi)關(guān)SW2閉合，第一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)SWMICB 為低電平，第一開(kāi)關(guān)SWl斷開(kāi)，前置放大器21的輸入端Auxin通過(guò)第二開(kāi)關(guān)SW2接地，前置放大器21的輸入端Micin與無(wú)源聲音感應(yīng)器的無(wú)源聲音感應(yīng)器CMIC連接，以上連接可以實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)功能。圖4為圖2配置而成的傳感器電路。在圖4中，前置放大器21的輸入選擇輔助輸入單元23，即選擇各種傳感器，第二開(kāi)關(guān)SW2斷開(kāi)，第一開(kāi)關(guān)SWl閉合，前置放大器21的輸入端Micin通過(guò)第一開(kāi)關(guān)SWl接地，前置放大器21的輸入端Auxin與輔助輸入單元23 (各種傳感器)連接，以上連接可以實(shí)現(xiàn)各種傳感器功能。圖5為圖2配置而成的同時(shí)具備麥克風(fēng)與傳感器功能的電路。前置放大器21的輸入同時(shí)選擇麥克風(fēng)與各種傳感器，第一開(kāi)關(guān)SWl斷開(kāi)，第二開(kāi)關(guān)SW2斷開(kāi)，前置放大器21 的輸入端Micin與等效為電容的無(wú)源聲音感應(yīng)器CMIC連接，前置放大器21的輸入端Auxin 與各種傳感器連接，以上連接可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)功能與各種傳感器功能?？梢?jiàn)，本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)多端可控輸入的同時(shí)，保持了電路的高性能。圖2的結(jié)構(gòu)及對(duì)應(yīng)的控制方法可以達(dá)到輸入對(duì)電源電壓的極好的隔離，在實(shí)現(xiàn)多端可控輸入的同時(shí)，達(dá)到高的電源抑制比。以下舉例進(jìn)行說(shuō)明，圖2中第一控制電路22的第一開(kāi)關(guān)SWl與第二控制電路M的第二開(kāi)關(guān)SW2也可以用NMOS開(kāi)關(guān)管來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)開(kāi)關(guān)管斷開(kāi)時(shí)，NMOS管的柵極接地，那么關(guān)斷的開(kāi)關(guān)管除了漏極與電路連接外，其他的柵極、源極及襯底都接地， 那么，此開(kāi)關(guān)管與電源是完全隔離的；當(dāng)開(kāi)關(guān)管閉合時(shí)，NMOS管的柵極接電源電壓，此時(shí)雖然電源電壓通過(guò)NMOS管寄生的柵極與漏極之間的電容對(duì)前置放大器21的對(duì)應(yīng)輸入端有寄生連接關(guān)系，但是因?yàn)榇藭r(shí)對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)管是導(dǎo)通的，導(dǎo)通電阻與寄生電容構(gòu)成一個(gè)極高頻率點(diǎn)的一階高通濾波電路，音頻范圍內(nèi)的電源噪聲在對(duì)應(yīng)NMOS開(kāi)關(guān)管的漏極可以得到極大的衰減，從而達(dá)到極高的電源抑制比。上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾與改變。因此， 本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書(shū)所列。
權(quán)利要求
1.一種麥克風(fēng)前置放大電路，至少包括無(wú)源聲音感應(yīng)器；輔助輸入單元；前置放大器，至少具有兩個(gè)輸入端，其中一輸入端接該無(wú)源聲音感應(yīng)器，另一輸入端與該輔助輸入單元連接；第一控制電路，連接于該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，以控制該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器的連接；以及第二控制電路，連接于該輔助輸入單元與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間， 以控制該輔助輸入單元與該前置放大器的連接。
2.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該前置放大器為模擬電壓輸出前放或模擬電流輸出前放或數(shù)字輸出前放。
3.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該第一控制電路包含一第一開(kāi)關(guān)，該第一開(kāi)關(guān)設(shè)置于該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，由第一開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制其閉合或斷開(kāi)。
4.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該第二控制電路包含一第二開(kāi)關(guān)，該第二開(kāi)關(guān)設(shè)置于該輔助輸入單元與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間， 由第二開(kāi)關(guān)控制信號(hào)控制器閉合或斷開(kāi)。
5.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該第一控制電路包含一 NMOS開(kāi)關(guān)管，該NMOS開(kāi)關(guān)管襯底接地，該NMOS開(kāi)關(guān)管的閉合或斷開(kāi)通過(guò)柵極接電源電壓或接地實(shí)現(xiàn)。
6.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該第二控制電路包含一 NMOS開(kāi)關(guān)管，該NMOS開(kāi)關(guān)管襯底接地，該NMOS開(kāi)關(guān)管的閉合或斷開(kāi)通過(guò)柵極接電源電壓或接地實(shí)現(xiàn)。
7.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器的正輸入端連接，該輔助輸入單元與該前置放大器的負(fù)輸入端連接。
8.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于該輔助輸入單元包含一個(gè)或多個(gè)傳感器，其可以是切換進(jìn)一路，也可以是同時(shí)切換進(jìn)多路。
9.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于當(dāng)該第一控制電路控制該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器的連接接通，該第二控制電路控制該前置放大器的另一輸入端接地時(shí)，該麥克風(fēng)前置放大電路實(shí)現(xiàn)麥克風(fēng)功能。
10.如權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)前置放大電路，其特征在于當(dāng)該第二控制電路控制該輔助輸入單元與該前置放大器的連接接通，該第一控制電路控制該前置放大器的另一輸入端接地時(shí)，該麥克風(fēng)前置放大電路實(shí)現(xiàn)該輔助輸入單元之功能。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種麥克風(fēng)前置放大電路，包括無(wú)源聲音感應(yīng)器；輔助輸入單元；前置放大器，至少具有兩個(gè)輸入端，其中一輸入端接該無(wú)源聲音感應(yīng)器，另一輸入端與該輔助輸入單元連接；第一控制電路，連接于該無(wú)源聲音感應(yīng)器與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間；以及第二控制電路，連接于該輔助輸入單元與該前置放大器之輸入端的連接處與地之間，通過(guò)本發(fā)明，不僅實(shí)現(xiàn)了麥克風(fēng)多端可控輸入、麥克風(fēng)功能擴(kuò)展的目的，而且保持了電路的性能。
文檔編號(hào)H04R3/00GK102438194SQ20111039599
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者陳鋒 申請(qǐng)人:杭州硅星科技有限公司