[發(fā)明專(zhuān)利]一種數(shù)字音頻功放的噪聲消除裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011524479.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112653399A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林雨佳;張丹;宋博尊;韓梅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十七研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H03F1/26
• 分類(lèi)號(hào): H03F1/26;H03K5/13;H03K5/24
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 王倩

本發(fā)明屬于數(shù)字音頻功放系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字音頻功放的噪聲消除裝置。主要由積分器、比較器、可控開(kāi)關(guān)以及延遲電路組成。積分器由跨導(dǎo)放大器和外部電路C1、C2以R1構(gòu)成，并形成一個(gè)正反饋環(huán)路，并在輸出端V_OTA產(chǎn)生三角波波形。比較器通過(guò)比較放大器的輸出信號(hào)和電源電壓的值，產(chǎn)生連續(xù)不斷的方波。可控開(kāi)關(guān)S根據(jù)電路的開(kāi)啟和控制信號(hào)從而控制此正反饋環(huán)路是否工作。延遲模塊通過(guò)RC電路設(shè)計(jì)延遲時(shí)間，結(jié)合系統(tǒng)對(duì)電路頻率的要求，合理的設(shè)計(jì)電阻R1和C1的值，使放大器的輸出在偏置電壓上下振蕩。這種做法的優(yōu)勢(shì)是能夠使系統(tǒng)馬上進(jìn)入正常工作狀態(tài)，減少啟動(dòng)時(shí)間，也就消除了“咔嚓”噪聲。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于數(shù)字音頻功放系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字音頻功放的噪聲消除裝置。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)設(shè)備以及音響系統(tǒng)的發(fā)展，音頻功率放大器得到廣泛應(yīng)用。盡管無(wú)濾波數(shù)字音頻功率放大器在動(dòng)態(tài)范圍性能和效率都有比較好的特性，但是“咔嚓”噪聲一直限制了數(shù)字音頻功率放大器在一些設(shè)備上的應(yīng)用。因此，“咔嚓”噪聲消除技術(shù)在數(shù)字音頻功率放大器中就變得特別重要。在整個(gè)電路系統(tǒng)關(guān)斷時(shí)，跨導(dǎo)放大器會(huì)存在失調(diào)，從而導(dǎo)致積分電容充電到最高電平，在整個(gè)系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)，會(huì)導(dǎo)致積分電容經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的放電。此外，數(shù)字音頻功放常采用閉環(huán)從而改善放大器的性能，這樣，反饋信號(hào)與輸入信號(hào)進(jìn)行疊加，有時(shí)會(huì)使積分器輸出信號(hào)飽和，從而使脈沖調(diào)制器失效，輸出信號(hào)始終為高電平或者為低電平，經(jīng)過(guò)多個(gè)周期之后，輸出波形失真，在輸出端經(jīng)過(guò)揚(yáng)聲器就發(fā)出類(lèi)似“咔嚓”的噪聲。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種數(shù)字音頻功放的噪聲消除裝置，采用數(shù)字音頻功放的“咔嚓”噪聲消除技術(shù)，以克服上述數(shù)字音頻功放系統(tǒng)的缺陷。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是：

一種數(shù)字音頻功放的噪聲消除裝置，包括：積分器、比較器、可控開(kāi)關(guān)以及延遲電路，其中：

輸入電壓經(jīng)電阻R2分別連接積分器的輸入端以及可控開(kāi)關(guān)的一端，積分器的輸出端連接比較器的反向輸入端，比較器的正向輸入端連接電源電壓，可控開(kāi)關(guān)的另一端通過(guò)延時(shí)電路與比較器的輸出端相連作為裝置的輸出端，輸出比較電壓。

所述積分器包括：跨導(dǎo)放大器、電容C1、電容C2以及電阻R1，其中：

跨導(dǎo)放大器的反向輸入端依次通過(guò)電容C1和電容C2連接跨導(dǎo)放大器的輸出端作為積分器的輸出端，跨導(dǎo)放大器的正向輸入端接地，電容C1和電容C2之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電阻R1接地，跨導(dǎo)放大器的反向輸入端作為積分器的輸入端連接電阻R2。

所述跨導(dǎo)放大器電路具體為：

MOS管MN1的柵極作為跨到放大器的正向輸入端，MOS管MN2的柵極作為跨到放大器的反向輸入端，MOS管MN1的源極與MOS管MN2的源極相連，MOS管MN1的漏極依次通過(guò)電阻R4、電阻R5連接MOS管MN2的漏極，MOS管MN1的漏極連接第一電路的C端，MOS管MN2的漏極連接第二電路的C端，電阻R4、電阻R5之間的節(jié)點(diǎn)通過(guò)電阻R3分別連接第一電路與第二電路的A端，第一電路的D端與第二電路的D端相連，第一電路的B端連接MOS管MN5的漏極，MOS管MN5的漏極與MOS管MN5的柵極相連，MOS管MN5的源極與MOS管MN7的漏極相連，MOS管MN7的漏極與MOS管MN7的柵極相連，第二電路的B端與MOS管MN6的漏極相連，MOS管MN6的源極與MOS管MN8的漏極相連，MOS管MN5的柵極與MOS管MN6的柵極相連，MOS管MN7的柵極與MOS管MN8的柵極相連，MOS管MN7的源極與MOS管MN8的源極相連，MOS管MN1的源極通過(guò)電流源I1、第一電路的D端通過(guò)電流源I2分別與MOS管MN8的源極相連，MOS管MN6的漏極通過(guò)電容C3接地，MOS管MN6的漏極連接比較器，電壓V_b分別連接第一電路中MOS管MP3的柵極和第二電路中MOS管MP7的柵極。

所述第一電路或第二電路具體為：