[發(fā)明專利]改進(jìn)的音頻電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510707598.2
• 申請(qǐng)日: 2015-10-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105228057B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王釗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫中感微電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H04R3/00
• 分類號(hào): H04R3/00
• 代理公司: 無(wú)錫互維知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32236
• 代理人: 龐聰雅

本發(fā)明提供一種改進(jìn)的音頻電路，其包括：提供偏置電壓的麥克風(fēng)偏置電路；麥克風(fēng)電路，其接收音頻信號(hào)產(chǎn)生反映所述音頻信號(hào)的電流信號(hào)，通過(guò)其輸出端輸出反映所述音頻信號(hào)的電流信號(hào)；連接于偏置電壓和麥克風(fēng)電路的輸出端之間的感應(yīng)電阻；可編程增益放大器，其第一輸入端與感應(yīng)電阻的一端相連，第二輸入端與感應(yīng)電阻的另一端相連；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其輸入端與可編程增益放大器的輸出端相連；濾波模塊，其輸入端與可編程增益放大器的輸出端相連；數(shù)字信號(hào)處理器，其輸入端與濾波器的輸入端相連。本發(fā)明中的音頻電路不需要設(shè)置外置的隔直電容進(jìn)行高通濾波，而是在數(shù)字部分進(jìn)行高通濾波，這樣可以減少芯片的引腳，降低成本。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及音頻電路，特別涉及一種改進(jìn)的音頻電路。

【背景技術(shù)】

圖1為現(xiàn)有的音頻電路的電路示意圖。所述音頻電路包括麥克風(fēng)偏置電路(Microphone Bias)、感應(yīng)電阻R1、麥克風(fēng)電路(Microphone)、電容C1、C2、可編程增益放大器PGA、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、低通濾波器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)?，F(xiàn)有技術(shù)中一般麥克風(fēng)偏置電路、可編程增益放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、低通濾波器、數(shù)字信號(hào)處理器都是集成在一個(gè)芯片中，而麥克風(fēng)、感應(yīng)電阻R1、電容C1、C2為芯片外圍器件，在印刷電路板上進(jìn)行電氣連接?，F(xiàn)有方案中的芯片至少需要三個(gè)芯片管腳:VMB、MICP、MICN，芯片管腳越多，芯片封裝越大，不利于小型化。在藍(lán)牙耳機(jī)、可穿戴設(shè)備中，希望系統(tǒng)方案越小越好，比較輕小，容易攜帶和穿戴。另外，額外的外圍器件也增加了系統(tǒng)成本?，F(xiàn)有技術(shù)中麥克風(fēng)偏置電路產(chǎn)生偏置電壓，例如1.8V。一般采用電池供電，將電池電壓轉(zhuǎn)化為1.8V，即VMB電壓為1.8V。麥克風(fēng)電路根據(jù)采集到的聲音而產(chǎn)生反應(yīng)聲音信號(hào)的下拉電流，此下拉電流在感應(yīng)電阻R1上形成電壓降。即感應(yīng)電阻R1上的電壓降隨著麥克風(fēng)采集到的聲音變化而變化。

隔直電容C1、C2濾除低頻噪聲。電容的特性為允許高頻信號(hào)通過(guò)，阻隔低頻信號(hào)，相當(dāng)于一個(gè)高通濾波器。此高通濾波器的轉(zhuǎn)折頻率由隔直電容C1和C2的電容值和可編程增益放大器(PGA)的輸入阻抗決定。例如隔直電容C1和C2的電容值為C，可編程增益放大器(PGA)的輸入阻抗為R，則高通濾波器的轉(zhuǎn)折頻率為Ft＝1/(2π.R.C)，即高于Ft頻率的信號(hào)可以通過(guò)，低于Ft頻率的信號(hào)(包括低頻噪聲)被阻隔。經(jīng)過(guò)電容C1、C2后音頻信號(hào)被可編程增益放大器放大，然后經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字信號(hào)，再通過(guò)數(shù)字低通濾波器，濾除高頻噪聲，最后數(shù)字信號(hào)處理器實(shí)現(xiàn)各種算法操作，例如錄音或者語(yǔ)音識(shí)別等。

因此有必要提供一種新的解決方案來(lái)解決上述問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的在于提供一種音頻電路，其不需要外置的隔直電容進(jìn)行高通濾波，從而減少了芯片的引腳，降低了成本。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種音頻電路，其包括：麥克風(fēng)偏置電路，其提供偏置電壓；麥克風(fēng)電路，其接收音頻信號(hào)產(chǎn)生反映所述音頻信號(hào)的電流信號(hào)，并通過(guò)其輸出端輸出反映所述音頻信號(hào)的電流信號(hào)；連接于偏置電壓和麥克風(fēng)電路的輸出端之間的感應(yīng)電阻；可編程增益放大器，其包括第一輸入端、第二輸入端和輸出端，第一輸入端與感應(yīng)電阻的一端相連，第二輸入端與感應(yīng)電阻的另一端相連；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其輸入端與可編程增益放大器的輸出端相連；濾波模塊，其輸入端與可編程增益放大器的輸出端相連；數(shù)字信號(hào)處理器，其輸入端與濾波器的輸入端相連。

進(jìn)一步的，所述濾波模塊為帶通濾波器，頻率高于第一轉(zhuǎn)折頻率的信號(hào)以及頻率低于第二轉(zhuǎn)折頻率的信號(hào)能夠通過(guò)所述帶通濾波器。

進(jìn)一步的，所述濾波模塊為低通濾波器和高通濾波器，低通濾波器的輸入端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端相連，該低通濾波器能夠使得頻率低于第二轉(zhuǎn)折頻率的信號(hào)能夠通過(guò)；高通濾波器的輸入端與低通濾波器的輸出端相連，該高通濾波器能夠使得頻率高于第一轉(zhuǎn)折頻率的信號(hào)。