[發明專利]無運算放大器的響度電路

無效

• 申請號: 200910131950.7
• 申請日: 2009-03-27
• 公開（公告）號: CN101847977A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 張立穎;鐘業武
• 申請（專利權）人: 普誠科技股份有限公司
• 主分類號: H03H7/06
• 分類號: H03H7/06
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術領域

本發明有關于一種響度電路，特別有關于一種無運算放大器的響度電路。

背景技術

典型的響度電路的特性是在特定高頻帶到特定低頻帶時增益會明顯提高。傳統的響度電路100，如圖1A簡化的等效電路所示，包括被動元件R1、R2、Rout、C、運算放大器A以及加法電路S。通過RC電路調整各節點的頻率響應并經由放大器做隔離緩沖，然后以加法器耦合節點信號得到所需的信號頻率響應，如圖1B所示，電路頻率響應符合低頻時增益高且高頻時增益低的特征，另外轉移函數的零點與極點也保持固定。參考美國專利號US?5,325,440“響度控制電路”的專利，包括多個被動元件組合運算放大器的低通濾波電路。這些放大器用于放大、衰減、隔離或緩沖等目的，組合其他被動元件整合于芯片中可使得集成電路設計具有彈性，調整電路系統所要求的頻率響應。然而運算放大器通常也有占用芯片的面積、電流以及引起噪聲失真等缺點。

基于上述理由，有必要提供可以克服運算放大器缺點且維持既定頻率響應的一種響度電路。

發明內容

本發明提供一種響度電路，不使用運算放大器。該響度電路包括：一第一等效電阻電路，接收一音頻信號；一第二等效電阻電路，連接第一等效電阻電路；以及一串聯的一電阻器及一電容器，并聯第二等效電阻電路，用以決定響度電路的零點；其中第一等效電阻電路、第二等效電阻電路、電阻器及電容器調整音頻信號的全頻帶增益，使得在既定低頻帶提升增益，在既定高頻帶降低增益，并由第二等效電路電阻電路輸出一響度信號使得該響度電路的極點固定。

本發明所述的無運算放大器的響度電路，該第一等效電阻電路及該第二等效電阻電路由多個電阻串聯所組成。

本發明所述的無運算放大器的響度電路，還包括多個開關，連接該多個電阻，通過切換所述開關以調整該多個電阻的等效電阻的大小，以改變該響度信號。

本發明所述的無運算放大器的響度電路，該無運算放大器的響度電路選擇性地并接一或多個無運算放大器的響度電路，以提升既定低頻的增益與既定高頻的增益之間的差。

以上所述響度電路，排除使用運算放大器，大量降低噪聲干擾、消耗的電流以及芯片使用面積。

附圖說明

圖1A是繪示傳統響度電路的等效電路圖；

圖1B是繪示圖1A的響度電路的頻率響應；

圖2A是繪示本發明實施例的響度電路的電路圖；

圖2B是根據本發明實施例繪示圖2A的響度電路的等效電路圖；

圖2C是例繪示圖2B的響度電路的頻率響應；

圖3A是繪示本發明另一實施例的響度電路的等效電路圖；

圖3B是比較本發明實施例的多個響度電路的頻率響應示意圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。

圖2A是繪示本發明實施例的響度電路的電路圖。響度電路包括電阻器R1、R2...Rn、Ry與電容器Cy以及多個開關SW1...SWn。輸入的音頻信號Vi連接到R1以及SW1的一端，信號輸出端則連接所有開關的另一端。串聯的Ry與Cy則依實施例可選擇地連接至R1、R2...Rn其中之一的一端。通過切換開關可以調整輸出組合。圖2B是圖2A響度電路200A的等效電路圖。于本發明實施例中，先決定圖2B的電阻R210與R220的電阻值，然后決定Ry與Cy的連接接點使得形成上半部與下半部的兩組電阻電路，上半部的等效電阻相當于電阻R210，下半部的等效電阻相當于電阻R220。之后只要通過導通其他開關則可以任意變化輸出端的接點位置以得到不同的響度信號輸出。圖2A的Ry與Cy則等效于圖2B中的電阻R230與電容C210。

當輸出端Vo由第二等效電阻R220端輸出時，響度電路的輸出頻率響應方能符合具有運算放大器的響度電路的特性。亦即是僅選擇導通圖2A的SWn-3至SWn的開關調整輸出信號。較佳地，如本實施例所示，導通SWn-3。

經過等效電路的簡化以及選擇開關切換之后，圖2A轉換成圖2B的等效電路200B。利用一般電路計算可求得輸出端信號Vo與輸入端信號Vi的轉移函數：