一种耳机的喇叭滤波电路的制作方法

1.本实用新型涉及耳机领域，具体涉及一种耳机的喇叭滤波电路。


背景技术：

2.耳机是当代音频产品的重要产品形态。耳机的音质、佩戴舒适性、耳机续航、易用性、降噪、通话质量等均是影响消费者购买的主要因素。
3.其中，耳机有通过入耳播放音频的方式，也有通过靠近耳朵但不入耳的方式即空放方式播放音频。在通过空放方式播放音频的耳机中，通常采用功率放大电路对音频信号进行放大，使得人体耳朵可以听见音频。在通过空放播放音频的耳机中，通常采用功率放大电路放大声音，实现空放效果。然而，耳机的功率放大电路容易受到干扰，产生杂音，并将杂音进行放大输出，得到混浊的音频，用户体验感差。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种耳机的喇叭滤波电路，解决现有耳机容易浑浊音频，导致用户体验感差的问题。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种耳机的喇叭滤波电路，包括主控ic和功放喇叭，所述主控ic与功放喇叭之间还设置有功率放大电路，所述功率放大电路的电源端与vbat端之间设置有第一滤波电路，所述功率放大电路的接地端与gnd之间设置有第二滤波电路。
6.在一些实施例的优选方案中，所述功率放大电路包括功率放大器，所述功率放大器的正极输入端和负极输入端分别与主控ic的第一音频输出端和第二音频输出端连接，所述功率放大器的正极输出端和负极输出端分别与功放喇叭的第一音频输入端和第二音频输入端连接；其中，所述负极输入端与正极输出端连接，所述正极输入端与负极输出端连接。
7.在一些实施例的优选方案中，所述功率放大电路包括功率放大器，所述功率放大器的正极输入端和负极输入端分别与主控ic的第一音频输出端和第二音频输出端连接，所述功率放大器的正极输出端和负极输出端分别与功放喇叭的第一音频输入端和第二音频输入端连接；其中，所述负极输入端与正极输出端连接，所述正极输入端与负极输出端连接。
8.在一些实施例的优选方案中，所述功率放大器的正极输入端与主控ic的第一音频输出端之间串联有第一电容，所述功率放大器的负极输入端与主控ic的第二音频输出端之间串联有第二电容；以及，所述功率放大器的正极输出端与功放喇叭的第一音频输入端之间串联有第一电感，所述功率放大器的负极输出端与功放喇叭的第二音频输入端之间串联有第二电感。
9.在一些实施例的优选方案中，所述主控ic的第一音频输出端和第二音频输出端之间并联有第三电容，且所述主控ic的第一音频输出端与第一电容之间串联有第一电阻，所
述主控ic的第二音频输出端与第二电容之间串联有第二电阻。
10.在一些实施例的优选方案中，所述第一电感与功放喇叭的第一音频输入端之间并联有第四电容，且所述第四电容的另一端接地；所述第二电感与功放喇叭的第二音频输入端之间并联有第五电容，且所述第五电容的另一端接地。
11.在一些实施例的优选方案中，所述第一滤波电路包括第三电阻、第六电容和第七电容，所述第三电阻串联至功率放大电路的电源端与vbat端之间，所述第六电容和第七电容均并联至第三电阻与功率放大电路的电源端之间，且所述第六电容和第七电容的另一端均接地。
12.在一些实施例的优选方案中，所述第二滤波电路包括第四电阻，所述第四电阻串联于功率放大电路的接地端与gnd之间。
13.在一些实施例的优选方案中，所述第四电阻的阻值为0欧姆。
14.在一些实施例的优选方案中，所述喇叭滤波电路还包括第一电路板和第二电路板，所述第一电路板靠近或贴合第二电路板设置，所述主控ic、功放喇叭和功率放大电路设置在第一电路板上，所述第二电路板包括设置在边缘处的天线模块，以及设置在中部区域的感应模块；其中，所述天线模块与第一电路板上的天线电路或主控ic电连接，所述感应模块与第一电路板上的感应电路或主控ic电连接。
15.在一些实施例的优选方案中，所述天线模块为设置在第二电路板上的条形金属层，所述天线电路包括天线ic，所述天线ic分别与条形金属层和主控ic连接；所述感应模块为设置在第二电路板上的块状金属层，所述感应模块包括感应ic，所述感应ic分别与块状金属层和主控ic连接。
16.本实用新型的有益效果在于，与现有技术相比，本实用新型通过在主控ic与功放喇叭之间设置功率放大电路，并在功率放大电路的电源端与vbat端之间设置第一滤波电路，在功率放大电路的接地端与gnd之间设置第二滤波电路，对功率放大电路的电源端和接地端都进行滤波，形成双接地效果，用于降噪，实现电源与地的双抗干扰，有利于抑制噪声，以较为简单的电路结构滤除杂音，输出清晰的音频，提升耳机用户的体验感。
附图说明
17.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
18.图1是本实用新型耳机的喇叭滤波电路的结构框图；
19.图2是本实用新型耳机的喇叭滤波电路的电路图；
20.图3是本实用新型耳机的喇叭滤波电路的立体结构示意图。
21.附图中的标号如下：
22.10、主控ic；20、功放喇叭；30、功率放大电路；31、功率放大器；40、第一滤波电路；50、第二滤波电路；60、第一电路板；70；第二电路板；71、天线模块；711、条形金属层；72、感应模块；721、块状金属层；
23.c1、第一电容；c2、第二电容；c3、第三电容；c4、第四电容；c5、第五电容；c6、第六电容；c7、第七电容；l1、第一电感；l2、第二电感；r1、第一电阻；r2、第二电阻；r3、第三电阻；r4、第四电阻。
具体实施方式
24.现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
25.耳机是转换单元，它接受来自媒体播放器或接收器所发出的电讯号，利用贴近耳朵的扬声器将其转化成可以听到的音波。耳机有通过入耳播放音频的方式，也有通过靠近耳朵但不入耳的方式即空放方式播放音频。在通过空放方式播放音频的耳机中，通常采用功率放大电路对音频信号进行放大，使得人体耳朵可以听见音频。然而，受电路的干扰，功率放大电路容易将干扰产生的而杂音进行放大，音频便会变得混浊。
26.因此，本技术提供一种耳机的喇叭滤波电路。参考图1，耳机的喇叭滤波电路包括主控ic10和功放喇叭20。主控ic10与功放喇叭20之间设置有功率放大电路30。功率放大电路30的电源端与vbat(voltage of battery，电池电压)端之间设置有第一滤波电路40。功率放大电路30的接地端与gnd之间设置第二滤波电路50。
27.通过在主控ic10与功放喇叭20之间设置功率放大电路30，并在功率放大电路30的电源端与vbat端之间设置第一滤波电路40，在功率放大电路30的接地端与gnd之间设置第二滤波电路50，对功率放大电路30的电源端和接地端都进行滤波，功率放大电路30形成双接地效果，用于降噪，实现电源与地的双抗干扰，有利于抑制噪声，以较为简单的电路结构滤除杂音，输出清晰的音频，提升耳机用户的体验感。
28.参考图1和图2，功率放大电路30包括功率放大器31。功率放大器31的正极输入端和负极输入端分别与主控ic10的第一音频输出端和第二音频输出端连接。功率放大器31的正极输出端和负极输出端分别与功放喇叭20的第一音频输入端和第二音频输入端连接。负极输入端与正极输出端连接，正极输入端与负极输出端连接。功率放大器31可以将主控ic10的第一音频输出端和第二音频输出端输出的音频信号经过放大后，传输至功放喇叭20进行播放。功率放大器31可以是集成在一芯片中。
29.另外，功率放大器31的正极输入端与主控ic10的第一音频输出端之间串联有第一电容c1。功率放大器31的负极输入端与主控ic10的第二音频输出端之间串联有第二电容c2。由于电容具有电极两端电压不能突变的特性，两音频输出端传输至功率放大器31中的噪声波可以被第一电容c1和第二电容c2吸收。同时，音频信号是一定频率范围内的交流信号，通过第一电容c1和第二电容c2，可在不改变电路直流参数的前提下，使电路的交流通路更顺畅，也就使得音频信号中非常微弱的信号能够被放大，信号的损失更小。
30.功率放大器31的正极输出端与功放喇叭20的第一音频输入端之间串联有第一电感l1。功率放大器31的负极输出端与功放喇叭20的第二音频输入端之间串联有第二电感l2。通过设置第一电感l1和第二电感l2，达到分频作用。电感作用是通低频阻高频，所以串联电感可以将高频信号滤除，然后输出低音，使得低音效果更好。
31.本实施例中，参考图2，主控ic10的第一音频输出端和第二音频输出端之间并联有第三电容c3。主控ic10的第一音频输出端与第一电容c1之间串联有第一电阻r1。主控ic10的第二音频输出端与第二电容c2之间串联有第二电阻r2。第一电阻r1和第二电阻r2是负载和降低音频信号的作用。第三电容c3作用是稳定波形滤除杂音。
32.第一电感l1与功放喇叭20的第一音频输入端之间并联有第四电容c4，且第四电容c4的另一端接地。第二电感l2与功放喇叭20的第二音频输入端之间并联有第五电容c5，且第五电容c5的另一端接地。通过设置第四电容c4和第五电容c5可防止功率放大器31产生自
激，提高功率放大器31的稳定性。
33.在一个实施例中，功率放大电路30的电源端与vbat端之间设置有第一滤波电路40。第一滤波电路40可以有效地滤除vbat端的杂波，得到一个稳定的电源信号，为功率放大电路30供电的同时，降低电源信号对功率放大电路30的干扰。
34.第一滤波电路40的电子元器件可全部并联在功率放大电路30的电源端和vbat端之间，或者，第一滤波电路40的电子元器件部分并联在功率放大电路30的电源端和vbat端之间，且部分串联至功率放大电路30的电源端和vbat端之间，或者，第一滤波电路40的电子元器件全部串联在功率放大电路30的电源端和vbat端之间。
35.本实施例中，参考图2，第一滤波电路40包括第三电阻r3、第六电容c6和第七电容c7。第三电阻r3串联至功率放大电路30的电源端与vbat端之间。第六电容c6和第七电容c7均并联至第三电阻r3与功率放大电路30的电源端之间，且第六电容c6和第七电容c7的另一端均接地。
36.第三电阻r3、第六电容c6和第七电容c7主要作用是滤除杂波，得到更干净、更平稳的电流，为功率放大电路30提供稳定的供电电源。
37.在一个实施例中，功率放大电路30的接地端与gnd之间设置第二滤波电路50。第二滤波电路50可以有效地隔离功率放大电路30的接地端与gnd，降低功率放大电路30受到的干扰。
38.具体地，第二滤波电路50包括第四电阻r4。第四电阻r4串联于功率放大电路30的接地端与gnd之间。第四电阻r4采用阻值为0欧姆的电阻。0欧姆的电阻相当于很窄的电流通路，能够有效地限制环路电流，使噪声得到抑制。
39.当然，在其他实施例中，第二滤波电路50可以采用磁珠、电容或电感串联在功率放大电路30的接地端与gnd之间，也可将功率放大电路30的接地端与gnd隔离，降低对功率放大电路30的干扰。本实施例中采用0欧姆的电阻，当高频信号经过这个电阻时，由于有一定的阻抗作用，所以高频信号被衰减，有效抑制电流环路，使噪声得到抑制。
40.参考图2和图3，喇叭滤波电路还包括第一电路板60和第二电路板70。
41.第一电路板60靠近或贴合第二电路板70设置。主控ic10、功放喇叭20和功率放大电路30设置在第一电路板60上。
42.第二电路板70包括设置在边缘处的天线模块71以及设置在中部区域的感应模块72。天线模块71与第一电路板60上的天线电路或主控ic10电连接。感应模块72与第一电路板60上的感应电路或主控ic10电连接。天线模块71可以实现耳机与外界的通信设备如手机、车载播放器等之间通信连接，接收通信设备传输的音频信号。感应模块72可以用于进行佩戴感应信号的接收，如触摸感应信号的感应接收。
43.一方面，通过设置第二电路板70，在耳机内集成有触摸感应功能，并与天线集成设置，减少内部占用体积。另一方面，也便于耳机的装配。优选地，第二电路板70建议采用fpc，更好的贴合或减少内部体积。当然，也可以采用pcb板。虽然这样的电路板布局带来较大的好处，但是也会产生其他问题，例如功率放大电路30产生干扰，而功率放大电路30将干扰产生的杂音进行放大，故需要在功率放大电路30的电源端与vbat端之间设置有第一滤波电路40，以及在功率放大电路30的接地端与gnd之间设置有第二滤波电路50，对功率放大电路30的电源端和接地端都进行滤波，功率放大电路30形成双接地效果，实现电源与地的双抗干
扰，可以有效地滤除各电路板上的元器件对功率放大电路30的干扰。
44.在一个实施例中，天线模块71为设置在第二电路板70上的条形金属层711，天线电路包括天线ic，天线ic分别与条形金属层711和主控ic10连接；感应模块72为设置在第二电路板70上的块状金属层721，感应模块72包括感应ic，感应ic分别与块状金属层721和主控ic10连接。
45.具体地，第二电路板70在边缘处设置有条形金属层711，作为天线使用，并与第一电路板60中的主控ic10连接，主控ic10通过条形金属层711实现对外的无线通讯联系。第二电路板70的中部设置有块状金属层721，一方面设置在中部便于用户直接触控，另一方面与条形金属层711分开设置，尽可能在相互不干扰的前提下，利用好第二电路板70的面积。当用户人体靠近块状金属层721时，块状金属层721与人体之间形成电容，产生对应的波动，主控ic10识别到块状金属层721所传递的波动，从而进行对应的控制。
46.以上所述者，仅为本实用新型最佳实施例而已，并非用于限制本实用新型的范围，凡依本实用新型申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本实用新型所涵盖。