专利名称:具有迟滞比较电路的音频静噪系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种音频处理系统,尤指一种结构简单、能够消除系统中产生的失调电压并能够抑制POP噪声的具有迟滞比较电路的音频静噪系统。
背景技术:
POP噪声是指音频系统中普遍存在的在开机与关机过程中产生的噪声。在音频系统开机的时候需要将音频系统静态工作的输入输出电压冲至共模电压, 而在关机的时候又需要将此电压放至0,当充放电电压达到要求的电压时需要切换到正常的模式来提供共模电压,因此在共模电压切换的过程中,不可避免会产生失调电压,这样就容易在开机与关机的时候对驱动极驱动的喇叭或耳机造成冲击而形成POP噪声,而让敏感的耳朵很不舒服。因此,有必要提供一种结构简单、能够消除系统中产生的失调电压并能够有效抑制POP噪声的具有迟滞比较电路的音频静噪系统。
发明内容
鉴于以上内容,有必要提供一种结构简单、能够消除系统中产生的失调电压并能够有效抑制POP噪声的具有迟滞比较电路的音频静噪系统。一种具有迟滞比较电路的音频静噪系统,所述具有迟滞比较电路的音频静噪系统包括一产生系统上电及下电的预警信号的预警信号端、一控制系统开启与关闭的开关控制端、一与所述预警信号端及所述开关控制端相连的数字逻辑控制电路、一与所述数字逻辑控制电路相连的第一充放电信号判断端、一与所述第一充放电信号判断端相连的数字延时电路、一与所述数字延时电路及所述预警信号端相连的数字逻辑组合电路、一与所述数字逻辑组合电路相连的第二充放电信号判断端、一产生一共模电压的共模电压产生电路、一与所述共模电压产生电路相连的RC充电电阻、一与所述RC充电电阻相连的基准电压端、一与所述基准电压端相连用于产生一缓慢变化的充放电电压的充放电曲线产生电路、一与所述充放电曲线产生电路相连用于消除共模电压切换过程中产生的失调电压的迟滞比较电路、一与所述迟滞比较电路相连的充放电电容及一与所述迟滞比较电路及所述充放电电容相连的共模电压输出端,所述数字逻辑控制电路产生一充放电完毕判断信号至所述第一充放电信号判断端,所述数字延时电路与所述数字逻辑组合电路将所述第一充放电信号判断端的判断信号进行延时,并待所述迟滞比较电路工作结束后产生一最终的充放电完毕判断信号至所述第二充放电信号判断端。相对现有技术,本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统结构简单且能够消除系统中产生的失调电压,从而能够有效抑制音频系统在开关机的时候形成的POP噪声。
图I为本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统较佳实施方式的系统框图。图2为本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统较佳实施方式中第一迟滞比较器的电路图。
具体实施例方式请参阅图1,本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统较佳实施方式可以消除系统中产生的失调电压,其包括一预警信号端P0R、一开关控制端SD、一与该预警信号端POR 及该开关控制端相连的数字逻辑控制电路、一与该数字逻辑控制电路相连的第一充放电信号判断端PD、一与该第一充放电信号判断端ro相连的数字延时电路、一与该数字延时电路及该预警信号端POR相连的数字逻辑组合电路、一与该数字逻辑组合电路相连的第二充放
电信号判断端rod、一共模电压产
生电路、一与该共模电压产生电路相连的Re充电电阻R1、一与该RC充电电阻Rl相连的基准电压端V 、一与该基准电压端V —相连的充放电曲线产生电路、一与该充放电曲线产生电路相连的迟滞比较电路、一与该迟滞比较电路相连的充放电电容C ,及一与该迟滞比较电路及该充放电电容C 2相连的共模电压输出端V Siiw。其中,该迟滞比较电路包括一与
该数字逻辑控制电路相连的第一开关K1、一与该数字逻辑控制电路相连的第二开关K2、一与该第一开关Kl相连的第一迟滞比较器、一与该第二开关K2相连的第二迟滞比较器及一与该第二开关K2及该第二迟滞比较器相连的RC放电电阻R2。在本实施方式中,该第一开关Kl与该第二开关K2均为场效应管。该预警信号端POR为该具有迟滞比较电路的音频静噪系统上电及下电的预警信号;该开关控制端SD为该具有迟滞比较电路的音频静噪系统的总开关;该数字逻辑控制电路用于产生一充放电完毕判断信号至该第一充放电信号判断端ro,该数字延时电路与该数字逻辑组合电路将该第一充放电信号判断端ro的判断信号进行延时,并待该迟滞比较电
路工作结束后产生一最终的充放电完毕判断信号至该第二充放电信号判断端ro ,;该共模
电压产生电路用于产生一共模电压至该共模电压输出端V _ ;该充放电曲线产生电路用
于产生一缓慢变化的充放电电压;该迟滞比较电路用于消除共模电压切换过程中产生的失调电压。本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统较佳实施方式的具体连接关系如下该预警信号端POR及该开关控制端SD与该数字逻辑控制电路的输入端相连,该数字逻辑控制电路的输出端通过该第一充放电信号判断端ro与该数字延时电路的输入端相连,该数字延时电路的输出端与该数字逻辑组合电路的输入端相连,该数字逻辑组合电路的输出端与
该第二充放电信号判断端ro ,相连,该数字逻辑组合电路的控制端与该预警信号端POR相连。该共模电压产生电路与该Re充电电阻Rl的一端相连,该RC充电电阻Rl的另一端与该基准电压端Vmf相连,该基准电压端¥ ^^与该充放电曲线产生电路、该迟滞比较电路的第一开关Kl的源级及该第一迟滞比较器的一反相输入端VNl相连,该第一开关Kl的栅极与该数字逻辑控制电路相连,该第一开关Kl的漏极与该第一迟滞比较器的一正相输入端 VP1、该第二开关K2的漏极、该第二迟滞比较器的一反相输入端VN2、该充放电曲线产生电
路、该充放电电容C :的一端及该共模电压输出端V _相连。该第二开关K2的栅极与该
5数字逻辑控制电路相连,该第二开关K2的源级与该RC放电电阻R2的一端及该第二迟滞比较器的一正相输入端VP2相连,该第一迟滞比较器的输出端SI及该第二迟滞比较器的输出端S2分别与该数字逻辑控制电路及该数字逻辑组合电路相连。该RC放电电阻R2的另一端及该充放电电容C的另一端共同连接一接地端GND。请参阅图2,图2为本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统较佳实施方式中第一迟滞比较器的电路图。其中,该第一迟滞比较器与该第二迟滞比较器的电路结构完全相同。该第一迟滞比较器包括一电源端AVD、一第一场效应管Ml、一第二场效应管M2、一第三场效应管M3、一第四场效应管M4、一第五场效应管M5、一第六场效应管M6、一第七场效应管 M7、一第八场效应管M8、一第九场效应管M9、一第十场效应管MlO、一电流源IS、一电阻R、一第一反向器INV1、一第二反向器INV2及一输出端V0UT。该第一场效应管Ml的栅极为该第一迟滞比较器的反相输入端VN1,该第二场效应管M2的栅极为该第一迟滞比较器的正相输入端VPl,该第一场效应管Ml的源级与该第六场效应管M6的漏极及该电阻R的一端相连, 该电阻R的另一端与该第二场效应管M2的源级相连。该第一场效应管Ml的漏极与该第三场效应管M3的漏极及栅极、该第四场效应管M4的栅极相连,该第二场效应管M2的漏极与该第四场效应管M4的漏极、该第八场效应管M8的栅极、该第九场效应管M9的漏极及该第十场效应管MlO的栅极相连。该第五场效应管M5的栅极与漏极、该第六场效应管M6的栅极、该第七场效应管M7的栅极共同连接该电流源IS的一端,该第五场效应管M5的源级、该第六场效应管M6的源级及该第七场效应管M7的源级共同连接该电源端AVD。该第七场效应管M7的漏极与该第八场效应管M8的漏极共同连接该第一反向器INVl的输入端,该第一反向器INVl的输出端与该第二反向器INV2的输入端相连,该第二反向器INV2的输出端与该第九场效应管M9的栅极及该输出端VOUT相连,该第九场效应管M9的源级与该第十场效应管MlO的漏极相连。该第三场效应管M3的源级、该第四场效应管M4的源级、该第十场效应管MlO的源级及该第八场效应管M8的源级共同连接该电流源IS的另一端。本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统较佳实施方式的工作原理分析如下 该预警信号端POR的信号POR为该具有迟滞比较电路的音频静噪系统上电及下电的预
警信号,当该信号为低电平“0”时,即发出启动信号,当该信号为高电平“I”时,即发出关机信号;该第一充放电信号判断端ro的信号ro为充放电完毕判断信号,该第二充放电信号判
断端ro d的信号ro ,为延时后的信号PD,即为最终的充放电完毕判断信号。当POR=O时,系统发出启动信号,此时SD=0,经由数字逻辑组合电路后的ro & =0, 该第一开关Kl与该第二开关K2断开,该第一迟滞比较器、该第二迟滞比较器及该充放电曲线产生电路开始工作,对该充放电电容C』进行充电,由于开始时,该充放电电容C』的电压值为0,因此该第一迟滞比较器与该第二迟滞比较器的输出S1=0,S2=0。在充电过程中,该第二迟滞比较器首先翻转为高电平,即S2=l,此时S1=0,当充电电压接近该共模电压输出
端V _的电压时,该第一迟滞比较器开始翻转为高电平,即Sl=l,此时经过该数字逻辑控制电路后,该第一开关Kl闭合,该第二开关K2保持关断,该充放电曲线产生电路停止工作, 充电完毕,PD=1,发出充电完毕信号,经过该数字延时电路及该数字逻辑组合电路后,PD =1,发出最终的充电完毕信号。
当POR=I时,系统发出关机信号,此时SD=O,经由数字逻辑组合电路后的ro ^ =1, 该第一开关Kl与该第二开关K2断开,该第一迟滞比较器、该第二迟滞比较器及该充放电曲线产生电路开始工作,对该充放电电容C z进行放电,由于开始时,该充放电电容C L的电压
值为该共模电压输出端V 的电压,因此该第一迟滞比较器与该第二迟滞比较器的输出 S1=1,S2=1。在放电过程中,该第一迟滞比较器首先翻转为低电平,即可S1=0,此时S2=l,当放电电压接近0电压时,该第二迟滞比较器开始翻转为低电平,即S2=0,此时经过该数字逻辑控制电路后,该第一开关Kl断开,该第二开关K2闭合,该充放电曲线产生电路停止工作,
放电完毕,PD=0,发出放电完毕信号,经过该数字延时电路及该数字逻辑组合模块后,PD d =0,发出最终的放电完毕信号。在本发明中,之所以加入数字延时电路,是由于在充电过程中,当充电电压并未达到该共模电压输出端V 的电压,该第一迟滞比较器就已经翻转,使第一开关Kl闭合,图 I中所示的PASSl通路打开,此时该共模电压输出端V _的电压并没有稳定,需要PASSl
通路的RC负指数过程继续充电一小段时间,使共模电压到达稳定状态。缓慢平缓的RC负指数充电曲线可以很好的衔接充放电曲线产生电路的充电曲线,使切换过程中不会产生电压突变。从而在这个过程中,消除第一迟滞比较器引入的失调电压。同样道理,在放电过程中,当放电电压并未达到0电压,该第二迟滞比较器就已经
翻转,使第二开关K2闭合,PASS2通路打开,此时该共模电压输出端V _的电压并没有稳
定,需要PASS2通路的RC负指数过程继续放电一小段时间,使共模电压到达稳定状态。缓慢平缓的RC负指数放电曲线可以很好的衔接充放电曲线产生电路的放电曲线,使切换过程中不会产生电压突变。从而在这个过程中,消除第二迟滞比较器引入的失调电压。本发明具有迟滞比较电路的音频静噪系统结构简单且能够消除系统中产生的失调电压,从而能够有效抑制音频系统在开关机的时候形成的POP噪声。
权利要求
1.一种具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述具有迟滞比较电路的音频静噪系统包括一产生系统上电及下电的预警信号的预警信号端、一控制系统开启与关闭的开关控制端、一与所述预警信号端及所述开关控制端相连的数字逻辑控制电路、一与所述数字逻辑控制电路相连的第一充放电信号判断端、一与所述第一充放电信号判断端相连的数字延时电路、一与所述数字延时电路及所述预警信号端相连的数字逻辑组合电路、一与所述数字逻辑组合电路相连的第二充放电信号判断端、一产生一共模电压的共模电压产生电路、一与所述共模电压产生电路相连的RC充电电阻、一与所述RC充电电阻相连的基准电压端、一与所述基准电压端相连用于产生一缓慢变化的充放电电压的充放电曲线产生电路、一与所述充放电曲线产生电路相连用于消除共模电压切换过程中产生的失调电压的迟滞比较电路、一与所述迟滞比较电路相连的充放电电容及一与所述迟滞比较电路及所述充放电电容相连的共模电压输出端,所述数字逻辑控制电路产生一充放电完毕判断信号至所述第一充放电信号判断端,所述数字延时电路与所述数字逻辑组合电路将所述第一充放电信号判断端的判断信号进行延时,并待所述迟滞比较电路工作结束后产生一最终的充放电完毕判断信号至所述第二充放电信号判断端。
2.如权利要求I所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述迟滞比较电路包括一与所述数字逻辑控制电路相连的第一开关、一与所述数字逻辑控制电路相连的第二开关、一与所述第一开关相连的第一迟滞比较器、一与所述第二开关相连的第二迟滞比较器及一与所述第二开关及所述第二迟滞比较器相连的RC放电电阻,所述第一开关与所述第二开关均为场效应管。
3.如权利要求2所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述第一迟滞比较器与所述第二迟滞比较器的电路结构完全相同,所述第一迟滞比较器包括一电源端、一第一场效应管、一第二场效应管、一与所述第一场效应管相连的第三场效应管、一与所述第二场效应管相连的第四场效应管、一第五场效应管、一与所述第五场效应管相连的第六场效应管、一与所述第六场效应管相连的第七场效应管、一与所述第七场效应管相连的第八场效应管、一与所述第八场效应管相连的第九场效应管、一与所述第九场效应管相连的第十场效应管、一与所述第五场效应管相连的电流源、一连接于所述第二场效应管与所述第六场效应管之间的电阻、一第一反向器、一与所述第一反向器相连的第二反向器及一与所述第二反向器相连的输出端。
4.如权利要求3所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述第一场效应管的栅极为所述第一迟滞比较器的反相输入端,所述第二场效应管的栅极为所述第一迟滞比较器的正相输入端,所述第一场效应管的源级与所述第六场效应管的漏极及所述电阻的一端相连,所述电阻的另一端与所述第二场效应管的源级相连。
5.如权利要求4所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述第一场效应管的漏极与所述第三场效应管的漏极及栅极、所述第四场效应管的栅极相连,所述第二场效应管的漏极与所述第四场效应管的漏极、所述第八场效应管的栅极、所述第九场效应管的漏极及所述第十场效应管的栅极相连,所述第五场效应管的栅极与漏极、所述第六场效应管的栅极、所述第七场效应管的栅极共同连接所述电流源的一端,所述第五场效应管的源级、所述第六场效应管的源级及所述第七场效应管的源级共同连接所述电源端。
6.如权利要求5所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述第七场效应管的漏极与所述第八场效应管的漏极共同连接所述第一反向器的输入端,所述第一反向器的输出端与所述第二反向器的输入端相连,所述第二反向器的输出端与所述第九场效应管的栅极及所述输出端相连,所述第九场效应管的源级与所述第十场效应管的漏极相连,所述第三场效应管的源级、所述第四场效应管的源级、所述第十场效应管的源级及所述第八场效应管的源级共同连接所述电流源的另一端。
7.如权利要求2所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述预警信号端及所述开关控制端与所述数字逻辑控制电路的输入端相连,所述数字逻辑控制电路的输出端通过所述第一充放电信号判断端与所述数字延时电路的输入端相连,所述数字延时电路的输出端与所述数字逻辑组合电路的输入端相连,所述数字逻辑组合电路的输出端与所述第二充放电信号判断端相连,所述数字逻辑组合电路的控制端与所述预警信号端相连。
8.如权利要求7所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述共模电压产生电路与所述RC充电电阻的一端相连,所述RC充电电阻的另一端与所述基准电压端相连,所述基准电压端与所述充放电曲线产生电路、所述迟滞比较电路的第一开关的源级及所述第一迟滞比较器的一反相输入端相连,所述第一开关的栅极与所述数字逻辑控制电路相连,所述第一开关的漏极与所述第一迟滞比较器的一正相输入端、所述第二开关的漏极、所述第二迟滞比较器的一反相输入端、所述充放电曲线产生电路、所述充放电电容的一端及所述共模电压输出端相连。
9.如权利要求8所述的具有迟滞比较电路的音频静噪系统,其特征在于所述第二开关的栅极与所述数字逻辑控制电路相连,所述第二开关的源级与所述RC放电电阻的一端及所述第二迟滞比较器的一正相输入端相连,所述第一迟滞比较器的输出端及所述第二迟滞比较器的输出端分别与所述数字逻辑控制电路及所述数字逻辑组合电路相连,所述RC 放电电阻的另一端及所述充放电电容的另一端共同连接一接地端。
全文摘要
一种具有迟滞比较电路的音频静噪系统,包括一预警信号端、一开关控制端、一数字逻辑控制电路、一第一充放电信号判断端、一数字延时电路、一数字逻辑组合电路、一第二充放电信号判断端、一共模电压产生电路、一RC充电电阻、一基准电压端、一充放电曲线产生电路、一迟滞比较电路、一充放电电容及一共模电压输出端,所述数字逻辑控制电路产生一充放电完毕判断信号至所述第一充放电信号判断端,所述数字延时电路与所述数字逻辑组合电路将所述第一充放电信号判断端的判断信号进行延时,并待所述迟滞比较电路工作结束后产生一最终的充放电完毕判断信号至所述第二充放电信号判断端。本发明能够有效抑制POP噪声。
文档编号H04R3/02GK102547530SQ20121004327
公开日2012年7月4日 申请日期2012年2月24日 优先权日2012年2月24日
发明者杨保顶 申请人:四川和芯微电子股份有限公司