一種抗干擾的信號處理電路及一種抗干擾3d眼鏡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗干擾的信號處理電路及一種抗干擾3D眼鏡，抗干擾電路包括電池、以及設置在PCB板上的信號接收電路、信號放大電路、主控MCU、調制電路、模擬開關和DC-DC升壓電路，信號放大電路中的信號輸入端串聯(lián)有RC濾波電路；DC-DC升壓電路的輸出端電連接有高頻濾波電路；PCB電路板中信號通路的地為在電池的地的位置單點接地，與其它地分開設置，信號通路的地包括模擬地和數(shù)字地，模擬地與電池的地之間通過鋪銅塊連接，數(shù)字地之間鋪銅連接。本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路及抗干擾3D眼鏡，抗干擾能力強。
【專利說明】—種抗干擾的信號處理電路及一種抗干擾3D眼鏡
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及3D眼鏡【技術領域】，具體地說，涉及一種抗干擾的信號處理電路及一種抗干擾3D眼鏡。
【背景技術】
[0002]3D顯示設備由于能使人產(chǎn)生立體視覺效果，使屏幕上的影像更逼真，近年來越來越受到人們的青睞。目前，對于3D顯示設備，人們還是需要佩戴3D眼鏡，才能收看3D影像。
[0003]目前，家庭用的3D眼鏡主要采用時分式技術，包括鏡片，鏡架，電路板，開關，指示燈幾個部分。時分式就是交替左眼和右眼看到的圖像以使大腦將兩幅圖像融合成一體來實現(xiàn)，從而產(chǎn)生了單幅圖像的3D感覺。這種3D眼鏡又叫快門式3D眼鏡，它可以為家庭用戶提供高品質3D顯示效果，它是根據(jù)人眼對影像頻率的刷新時間來實現(xiàn)的，通過提高畫面的快速刷新率(至少要達到120Hz)，左眼和右眼各60Hz的快速刷新圖像才會讓人對圖像不會產(chǎn)生抖動感，并且保持與2D視像相同的幀數(shù)，觀眾的兩只眼睛看到快速切換的不同畫面，并且在大腦中產(chǎn)生錯覺，便觀看到立體影像。但是，現(xiàn)有的家庭用3D眼鏡在使用過程中經(jīng)常會由于受到干擾的原因，使人們觀看3D影像的效果不好。
[0004]通常干擾主要來自于以下幾個部分:
[0005]電路本身的干擾:由于3D眼鏡接收到的電視信號只有幾個微伏，屬于弱信號，很容易受到周圍強信號等干擾源的影響。
[0006]電源的干擾:在眼鏡電路中，存在3V，2.2V，9V幾種電源。幾種電源的電路之間彼此容易受到干擾，并把干擾耦合到視頻傳輸信號中去。
[0007]地的干擾:由于眼鏡PCB板面積比較小，所以地的面積也更小，容易造成地彈，地信號回流過程中對視頻傳輸信號的干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種抗干擾能力強的抗干擾的信號處理電路及一種抗干擾3D眼鏡。
[0009]為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:
[0010]一種抗干擾的信號處理電路，包括電池、以及設置在PCB板上的信號接收電路、信號放大電路、主控MCU、調制電路、模擬開關和DC-DC升壓電路，其中，所述信號接收電路、所述信號放大電路、所述主控MCU、所述調制電路以及所述模擬開關組成信號通路，所述信號放大電路中的信號輸入端串聯(lián)有RC濾波電路；
[0011]所述DC-DC升壓電路的輸出端電連接有高頻濾波電路；
[0012]所述PCB電路板中所述信號通路的地為在電池的地的位置單點接地，與其它地分開設置，所述信號通路的地包括模擬地和數(shù)字地，其中，所述模擬地包括所述信號接收電路和所述信號放大電路的地，所述數(shù)字地包括所述主控MCU、所述調制電路、所述模擬開關和所述DC-DC升壓電路的地；所述模擬地與所述電池的地之間通過鋪銅塊連接，所述數(shù)字地之間鋪銅連接。
[0013]優(yōu)選的，所述聞頻濾波電路包括串聯(lián)的聞頻濾波電阻和聞頻濾波電容，所述聞頻濾波電阻的一端電連接所述升壓電路的輸出端，所述高頻濾波電阻的另一端電連接所述高頻濾波電容的一端，所述高頻濾波電容的另一端電連接地。
[0014]優(yōu)選的，所述信號通路在所述PCB電路板上的走線之間的距離為走線寬度的三倍或者大于走線寬度的兩倍。
[0015]優(yōu)選的，所述調制電路為與所述主控M⑶的輸出端電連接的開關電路。
[0016]優(yōu)選的，所述開關電路包括三級并聯(lián)的MOS管，每級MOS管包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端通斷的控制端，所述每級MOS管的第一端串聯(lián)上拉電阻后電連接電源，所述每級MOS管的第二端共同接地，所述每級MOS管的控制端串聯(lián)下拉電阻后接地。
[0017]優(yōu)選的，所述信號放大電路包括三級放大電路，所述三級放大電路的每一級放大電路的輸入端均串聯(lián)有RC濾波電路。
[0018]一種抗干擾3D眼鏡，包括鏡框、鏡片、電池，PCB板，所述PCB上設置有上述的抗干擾的信號處理電路。
[0019]采用了上述技術方案后，本發(fā)明的有益效果是:
[0020]在本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路及抗干擾3D眼鏡中，三級放大電路中的每級放大電路的信號輸入端串聯(lián)有RC濾波電路，能夠更好地濾除輸入信號中的干擾，使3D眼鏡更好地接收電視信號。所述升壓電路的輸出端電連接有高頻濾波電路，所述高頻濾波電路包括串聯(lián)的高頻濾波電阻和高頻濾波電容，所述高頻濾波電阻的一端電連接所述升壓電路的輸出端，所述高頻濾波電路的另一端電連接所述高頻濾波電容的一端，所述高頻濾波電容的另一端電連接地；升壓電路中的高頻濾波電路可以吸收高頻紋波，從而有效地減少電感端輸出的紋波，防止干擾。所述PCB電路板中所述信號通路的地為單點接地，與其它地分開設置，所述信號通路的地包括模擬地和數(shù)字地，其中，所述模擬地包括所述電視信號接收電路和所述三級放大電路的地，所述數(shù)字地包括所述主控MCU、所述調制電路、所述模擬開關和所述升壓電路的地；所述模擬地與所述電池的地之間通過鋪銅塊連接，所述數(shù)字地之間鋪銅連接；這種接地方式，模擬地和電池的地之間的鋪銅塊的等效電路為串聯(lián)的電容、電阻和電感，就相當于在模擬地與電池的地之間接入LC濾波電路，相當于模擬信號直接回流到電池的地，這樣的信號也是干擾最小的。而所述信號通路在所述PCB電路板上的走線之間的距離為走線寬度的三倍或者大于走線寬度的兩倍，這樣可以有效的減少地的干擾。
[0021]由于所述調制電路為與所述主控MCU的輸出端電連接的開關電路。所述開關電路包括三級并聯(lián)的MOS管，每級MOS管包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端通斷的控制端，所述每級MOS管的第一端串聯(lián)上拉電阻后電連接電源，所述每級MOS管的第二端共同接地，所述每級MOS管的控制端串聯(lián)下拉電阻后接地。因此，本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路及抗干擾3D眼鏡，利用由MOS管組成的開關電路作為調制電路形成PWM波，不用再利用PWM芯片來作為調制電路，MOS管相對于PWM芯片來說，價格便宜，從而降低了 3D眼鏡的成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:[0023]圖1是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的電路原理框圖；
[0024]圖2是圖1中的三級放大電路圖；
[0025]圖3是圖1中的調制電路圖；
[0026]圖4是圖1中的DC-DC升壓電路圖；
[0027]圖5是現(xiàn)有的3D眼鏡電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地示意圖；
[0028]圖6是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地示意圖；
[0029]圖7是現(xiàn)有的3D眼鏡電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地位置示意圖；
[0030]圖8是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地位置示意圖；
[0031]圖9是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路中的視頻信號放大電路的PCB走線圖。【具體實施方式】
[0032]圖1是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的電路原理框圖；圖2是圖1中的三級放大電路圖；圖3是圖1中的調制電路圖；圖4是圖1中的DC-DC升壓電路圖；圖5是現(xiàn)有的3D眼鏡電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地示意圖；圖6是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地示意圖；圖7是現(xiàn)有的3D眼鏡電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地位置示意圖；圖8是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地位置示意圖；圖9是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路中的視頻信號放大電路的PCB走線圖。
[0033]參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖6、圖8以及圖9，本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路，包括電池和PCB電路板，PCB電路板上設有信號接收電路、放大電路、主控MCU、調制電路、模擬開關和DC-DC升壓電路，液晶電視或其他任何多媒體設備發(fā)出信號，3D眼鏡通過信號接收電路接收后，通過放大電路將信號放大到主控MCU，即微處理器能識別的強度，并盡量保證信號失真最小。通過主控MCU處理后輸出三路視頻信號，然后再通過調制電路，輸出PWM，即脈寬調制信號，通過模擬開關，將升壓后輸出的視頻信號，接入到鏡片。眼鏡用3V紐扣電池供電，通過升壓電路給模擬開關供電。如圖2中所示，放大電路為三級放大電路，視頻信號通過限流隔直消除干擾后進入一級放大器，放大19倍，輸出后通過二級放大器放大11倍，然后送到三級放大器放大15倍。普通電路一般是直接接入電容形成隔直的效果，本發(fā)明中，在每級放大電路輸入端分別增加Rl，R28, R37，配合電容，在每級放大電路的輸入端形成RC濾波電路，可以更好的吸收干擾。
[0034]其中，信號接收電路、三級放大電路、主控MCU以及所述調制電路組成信號通路，三級放大電路中的每級放大電路的信號輸入端均串聯(lián)有RC濾波電路。
[0035]調制電路為與主控MCU的輸出端電連接的開關電路，通過三路MOS (場效應)管電路，輸出開關信號。如圖3所示，開關電路包括三級并聯(lián)的MOS管，每級MOS管包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端通斷的控制端，每級MOS管的第一端串聯(lián)上拉電阻后電連接電源，每級MOS管的第二端共同接地，每級MOS管的控制端串聯(lián)下拉電阻后接地。
[0036]DC-DC升壓電路的輸出端電連接有高頻濾波電路，高頻濾波電路包括串聯(lián)的高頻濾波電阻和高頻濾波電容，高頻濾波電阻的一端電連接升壓電路的輸出端，高頻濾波電阻的另一端電連接高頻濾波電容的一端，高頻濾波電容的另一端電連接地。如圖4所示，在DC-DC升壓電路的輸出端加入R10，ClO的串聯(lián)電路，當開關電路導通時，電流環(huán)路包括電感LI,開關管Dl和輸入電壓DC-POWER。在這段時間內(nèi)，二極管反向阻斷，電感電流也是以固定斜率上升，能量存儲在電感鐵心的磁通中；開關電路斷開時，由于電感LI中的電流不能突變，于是二極管Dl立刻正向導通，此時，電感LI與開關電路電路相送端的電壓被輸出電壓鉗位，這個電壓被稱作反激電壓，其幅值是輸出電壓加上二極管的正向壓降。在MOS管切換過程中，電感LI端容易產(chǎn)生高頻紋波。R10，ClO組成的高頻濾波電路，可以有效地減少電感LI端輸出的紋波，可降低過沖幅度，減小高頻輻射。加入C6，可以提高DCDC的瞬態(tài)響應。
[0037]PCB電路板中信號通路的地為在電池的地的位置單點接地，與其它地分開設置，信號通路的地包括模擬地和數(shù)字地，其中，模擬地包括所述信號接收電路和所述三級放大電路的地，數(shù)字地包括主控MCU、調制電路、模擬開關和DC-DC升壓電路的地。圖5是現(xiàn)有的3D眼鏡電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地示意圖；圖7是現(xiàn)有的3D眼鏡電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地位置示意圖；參照圖5和圖7，現(xiàn)有的3D眼鏡電路，描述了模擬地和數(shù)字地接地的位置，即模擬地通過電阻或磁珠接到系統(tǒng)中數(shù)字地的位置，其它數(shù)字地通過大面積鋪銅連接。鋪銅塊的位置放在負載的模擬地與數(shù)字地之間，鋪銅塊的等效電路相當于CIO,R100,L10串聯(lián)，從信號的流向考慮，如果放在模擬地與數(shù)字地之間，數(shù)字地如果有小的干擾，就會與電池的地存在電位差，最終回流到電池的信號也是有干擾的。
[0038]本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路，PCB電路板中所述信號通路的地為單點接地，與其它地分開設置，信號通路的地包括模擬地和數(shù)字地，其中，模擬地包括電視信號接收電路和三級放大電路的地，數(shù)字地包括主控MCU、調制電路、模擬開關和升壓電路的地。如圖6所示，模擬地與電池的地之間通過鋪銅塊連接，數(shù)字地之間鋪銅連接；信號通路在PCB電路板上的走線之間的距離為走線寬度的三倍或者大于走線寬度的兩倍。如此設置，可以節(jié)約成本，同時可以提聞生廣效率。
[0039]圖8是本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路的模擬地和數(shù)字地的單點接地位置示意圖；參照圖8，為了防止干擾，模擬地與電池的地之間通過鋪銅塊連接，數(shù)字地之間鋪銅連接；鋪銅塊放在電池與模擬地之間，等效電路相當于在電池與模擬地之間，串聯(lián)C102，R102，L102，這樣就相當于模擬信號直接回流到電池的地，由于R102相當于0.25-0.55 Ω，就等于在電池和地之間接入LC濾波電路，這樣的信號也是干擾最小的。這種接地方式，模擬地和電池的地之間的鋪銅塊的等效電路為串聯(lián)的電容、電阻和電感，就相當于在模擬地與電池的地之間接入LC濾波電路，相當于模擬信號直接回流到電池的地，這樣的信號也是干擾最小的。而信號通路在PCB電路板上的走線之間的距離為走線寬度的三倍或者大于走線寬度的兩倍，這樣可以有效的減少地的干擾。
[0040]在本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路中，三級放大電路中的每級放大電路的信號輸入端串聯(lián)有RC濾波電路，能夠更好地濾除輸入信號中的干擾，使3D眼鏡更好地接收電視信號。升壓電路的輸出端電連接有聞頻濾波電路，聞頻濾波電路包括串聯(lián)的聞頻濾波電阻和高頻濾波電容，高頻濾波電阻的一端電連接升壓電路的輸出端，高頻濾波電路的另一端電連接高頻濾波電容的一端，高頻濾波電容的另一端電連接地；升壓電路中的高頻濾波電路可以吸收高頻紋波，從而有效地減少電感端輸出的紋波，防止干擾。并與反饋端接入電容，降低過沖幅度，減小聞頻福射，并提聞瞬態(tài)響應。
[0041]由于調制電路為與主控MCU的輸出端電連接的開關電路。開關電路包括三級并聯(lián)的MOS管，每級MOS管包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端通斷的控制端，每級MOS管的第一端串聯(lián)上拉電阻后電連接電源，每級MOS管的第二端共同接地，每級MOS管的控制端串聯(lián)下拉電阻后接地。因此，本發(fā)明的抗干擾3D眼鏡，利用由MOS管組成的開關電路作為調制電路形成PWM波，不用再利用PWM芯片來作為調制電路，MOS管相對于PWM芯片來說，價格便宜，從而降低了 3D眼鏡的成本。
[0042]綜上，本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路，射頻性能大大提高，而且成本也很低。
[0043]本發(fā)明還公開了一種應用上述抗干擾的信號處理電路制成的3D眼鏡。
[0044]以上實施例是以3D眼鏡為基礎進行的說明，除3D眼鏡外，還可以是一些紅外視頻設備，而且本發(fā)明的抗干擾的信號處理電路還可以應用于其它的信號接收處理設備，例如一種音頻設備，其中信號接收電路適應性接收音頻信號，而圖1電路中的鏡片部分適應性替換為揚聲器等音頻播放單元；或者一種頭戴顯示設備，其中信號接收電路適應性接收視頻信號，而圖1電路中的鏡片部分適應性替換為顯示屏。
[0045]以上所述為本發(fā)明最佳實施方式的舉例，其中未詳細述及的部分均為本領域普通技術人員的公知常識。本發(fā)明的保護范圍以權利要求的內(nèi)容為準，任何基于本發(fā)明的技術啟示而進行的等效變換，也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種抗干擾的信號處理電路，包括電池、以及設置在PCB板上的信號接收電路、信號放大電路、主控MCU、調制電路、模擬開關和DC-DC升壓電路，其中，所述信號接收電路、所述信號放大電路、所述主控MCU、所述調制電路以及所述模擬開關組成信號通路，其特征在于:所述信號放大電路中的信號輸入端串聯(lián)有RC濾波電路； 所述DC-DC升壓電路的輸出端電連接有高頻濾波電路； 所述PCB電路板中所述信號通路的地為在電池的地的位置單點接地，與其它地分開設置，所述信號通路的地包括模擬地和數(shù)字地，其中，所述模擬地包括所述信號接收電路和所述信號放大電路的地，所述數(shù)字地包括所述主控MCU、所述調制電路、所述模擬開關和所述DC-DC升壓電路的地；所述模擬地與所述電池的地之間通過鋪銅塊連接，所述數(shù)字地之間鋪銅連接。
2.如權利要求1所述抗干擾的信號處理電路，其特征在于:所述高頻濾波電路包括串聯(lián)的高頻濾波電阻和高頻濾波電容，所述高頻濾波電阻的一端電連接所述升壓電路的輸出端，所述高頻濾波電阻的另一端電連接所述高頻濾波電容的一端，所述高頻濾波電容的另一端電連接地。
3.如權利要求1所述的電路，其特征在于:所述信號通路在所述PCB電路板上的走線之間的距離為走線寬度的三倍或者大于走線寬度的兩倍。
4.如權利要求1所述的抗干擾的信號處理電路，其特征在于:所述調制電路為與所述主控MCU的輸出端電連接的開關電路。
5.如權利要求2所述的抗干擾的信號處理電路，其特征在于:所述開關電路包括三級并聯(lián)的MOS管，每級MOS管包括第一端、第二端以及控制其第一端和第二端通斷的控制端，所述每級MOS管的第一端串聯(lián)上拉電阻后電連接電源，所述每級MOS管的第二端共同接地，所述每級MOS管的控制端串聯(lián)下拉電阻后接地。
6.如權利要求1至5任一項所述抗干擾的信號處理電路,其特征在于:所述信號放大電路包括三級放大電路，所述三級放大電路的每一級放大電路的輸入端均串聯(lián)有RC濾波電路。
7.一種抗干擾3D眼鏡，包括鏡框、鏡片、電池，PCB板，其特征在于，所述PCB上設置有如權利要求1至6任一項所述的抗干擾的信號處理電路。
【文檔編號】H04N13/00GK103702102SQ201310753604
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】劉曉穎 申請人:青島歌爾聲學科技有限公司