一種音頻輸出電路及移動終端制造技術

本實用新型專利技術公開了一種音頻輸出電路及移動終端，包括一個揚聲器、模擬切換開關、濾波電路和功率放大器，通過處理器輸出的揚聲器信號經由濾波電路和功率放大器輸出至模擬切換開關的其中一組開關通道，模擬切換開關的另外一組開關通道接收處理器輸出的聽筒信號，模擬切換開關的控制端接收處理器輸出的通道選擇信號，選擇其中一組開關通道與模擬切換開關的公共端連通，所述模擬切換開關的公共端連接揚聲器。本實用新型專利技術的音頻輸出電路將聽筒和揚聲器合二為一，采用一個揚聲器配合簡單的外圍電路即可實現音頻信號的兩種輸出模式，即聽筒輸出模式和揚聲器輸出模式，節省了聽筒，降低了電路成本，節約了PCB空間，優化了結構設計。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于音頻電路
，具體地說，是涉及一種將聽筒和揚聲器合二為一，通過一個電聲器件實現兩種播放模式的音頻輸出電路設計方案以及采用所述音頻輸出電路設計的移動終端。
技術介紹
目前，手機播放聲音的通路有兩條一條是從聽筒發出，在采用手持模式接聽電話時，這種模式使用情況最多。在手持通話時，由于人耳比較貼近聽筒，因此要求接聽的聲音不用太大，但是必須聽起來清晰、干凈、連續。另外一條是從揚聲器發出，如采用免提模式接聽電話或者利用揚聲器播放MP3音樂等，此時人耳距離揚聲器較遠，要求聲音在不失真的情況下足夠大，但是對低噪的要求可以稍微降低。在目前手機產品的電路設計中，兩條音頻輸出通路的設計參見圖1所示的電路結構，包括濾波電路、保護電路、外置音頻放大器、電聲轉換器件等主要組成部分。其工作原理是音頻信號經過手機內部的基帶芯片進行編解碼、數模轉換、功率放大等處理后，輸出至濾波電路濾除掉其中的直流分量和高頻干擾等噪波信號，然后再通過保護電路來防止靜電損害，最后由聽筒或者揚聲器等電聲轉換器 件將模擬電信號轉換成人耳可以識別的聲音信號播放出來。通常，聽筒通路利用基帶芯片內部的放大電路即可產生足夠大的信號來驅動聽筒播放；但是，如果音頻信號需要從揚聲器發出，則基帶芯片內部的放大電路是不足以直接驅動揚聲器的，需要增加外置音頻功率放大器來提高音頻信號的驅動能力。為了滿足音頻信號的兩種輸出要求，現有的電路設計方式都是設計兩條獨立的音頻輸出通路，即聽筒通路和揚聲器通路，對音頻信號分別進行處理輸出，即如圖1所示的電路結構。采用這種音頻輸出電路設計方式，不僅硬件成本高，而且需要占用較大的PCB空間，使得手機內部的空間變得非常緊張，不適合應用在超薄、小巧的智能手機產品中。此外，現有的大部分手機都是將聽筒設計在手機的正面，而揚聲器布設在手機的背面。通常當手機正面朝上放置在床等軟物上面時，因軟物遮擋而將來電的振鈴聲大大降低，甚至聽不到來電鈴聲，造成使用者漏接電話或者聽不到鬧鐘音等，影響了用戶的正常使用。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種音頻輸出電路，采用一個揚聲器即可實現音頻信號的兩種輸出模式，即聽筒輸出模式和揚聲器輸出模式，不僅節省了一個電聲轉換器件，簡化了電路結構，而且減少了 PCB的空間占用，優化了空間結構。為解決上述技術問題，本技術采用以下技術方案予以實現—種音頻輸出電路，包括一個揚聲器、模擬切換開關、濾波電路和功率放大器，通過處理器輸出的揚聲器信號經由濾波電路和功率放大器輸出至模擬切換開關的其中一組開關通道，模擬切換開關的另外一組開關通道接收處理器輸出的聽筒信號，模擬切換開關的控制端接收處理器輸出的通道選擇信號，選擇其中一組開關通道與模擬切換開關的公共端連通，所述模擬切換開關的公共端連接揚聲器。為了滿足阻抗匹配的要求，所述處理器輸出的聽筒信號經由阻抗匹配電路傳輸至模擬切換開關的一組開關通道。進一步的，所述處理器通過其一組差分信號端子輸出所述的聽筒信號，所述差分信號端子在與模擬切換開關相連接的每一條差分信號線上均串聯有一路匹配電阻，以達到與揚聲器的阻抗相匹配的效果。優選的，由于揚聲器的輸入頻段有限，因此選擇高通濾波電路作為所述的濾波電路，其截止頻率優選設置在362HZ。進一步的，所述處理器輸出差分形式的揚聲器信號，分別傳輸至功率放大器的差分音頻輸入端，通過功率放大器進行功率放大處理后，經由功率放大器的差分音頻輸出端輸出至模擬切換開關；所述功率放大器的負極性差分音頻輸出端通過一反饋電阻連接功率放大器的負極性差分音頻輸入端，所述功率放大器的旁路電壓端通過另一反饋電阻連接功率放大器的正極性差分音頻輸入端。又進一步的，所述功率放大器的開關控制端接收處理器輸出的使能信號，所述開關控制端優選通過下拉電阻接地，以穩定信號電平。優選的，所述功率放大器優選采用AB類的音頻功率放大器，以防止在功率放大器打開和關閉時產生爆破音和時鐘噪聲。再進一步的，在所述模擬切換開關的公共端與揚聲器相連接的線路上還連接有π型電容濾波電路和靜電保護電路，以濾除高頻干擾，并起到防止靜電損壞的作用。基于上述音頻輸出電路結構，本技術還提供了一種采用所述音頻輸出電路設計的移動終端，包括處理器、 一個揚聲器、模擬切換開關、濾波電路和功率放大器，通過處理器輸出的揚聲器信號經由濾波電路和功率放大器輸出至模擬切換開關的其中一組開關通道，模擬切換開關的另外一組開關通道接收處理器輸出的聽筒信號，模擬切換開關的控制端接收處理器輸出的通道選擇信號，選擇其中一組開關通道與模擬切換開關的公共端連通，所述模擬切換開關的公共端連接揚聲器。優選的，所述揚聲器優選布設在移動終端的正面殼體上，以避免將移動終端放置在軟物面上時，由于軟物面的遮擋而導致通過揚聲器播放出來的聲音被大幅削減。與現有技術相比，本技術的優點和積極效果是本技術的音頻輸出電路將聽筒和揚聲器合二為一，米用一個揚聲器配合簡單的外圍電路即可實現音頻信號的兩種輸出模式，即聽筒輸出模式和揚聲器輸出模式，不僅節省了聽筒，降低了電路成本，節約了PCB空間，優化了結構設計，而且通過將此揚聲器放置在手機的正面，可以使得通過揚聲器播放出來的振鈴音或者鬧鐘音不會因遮擋而被削減，確保了用戶的正常使用。此外，采用本技術的音頻輸出電路設計方式在通過聽筒播放聲音時，可以降低聽筒底噪，提供用戶較好的通話音質。結合附圖閱讀本技術實施方式的詳細描述后，本技術的其他特點和優點將變得更加清楚。附圖說明圖1是現有手機所采用的雙通道音頻輸出電路的原理框圖；圖2是本技術所提出的音頻輸出電路的一種實施例的電路原理框圖；圖3是圖2所示音頻輸出電路的一種實施例的具體電路原理圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術的具體實施方式進行詳細地描述。本技術為了簡化音頻通路的結構設計，以適應手機等移動終端產品輕薄化的外觀設計要求，采用將聽筒和揚聲器合二為一的設計方法，取消聽筒部品的使用，僅通過在移動終端產品上布設一個揚聲器即可實現聽筒和揚聲器兩種音頻播放模式的選擇切換，不僅在電路結構和硬件成本上大大優化，同時也極大方便了用戶的使用。下面以手機產品為例，通過一個具體的實施例來詳細闡述所述音頻輸出電路的具體組建結構及其工作原理。實施例一，本實施例的音頻輸出電路主要由濾波電路、功率放大器、模擬切換開關和一個電聲轉換器件一揚聲器組成，參見圖2所示。其中，模擬切換開關用于對處理器經過編解碼、數模轉換以及功率放大處理后輸出的兩路音頻信號(即聽筒信號和揚聲器信號)進行切換輸出。由于通過處理器輸出的聽筒信號已經在處理器中進行過驅動放大處理了，因此可以直接傳輸至模擬切換開關的其中一組開關通道，在用戶選擇手持模式接聽電話時，由模擬切換開關選通輸出至揚聲器，將揚聲器作為聽筒輸出微弱的音頻信號，此時用戶需要將耳朵貼近揚聲器來接聽對方的語音信號。對于處理器輸出的揚聲器信號，由于需要較大的驅動能力，因此需要增加一級驅動放大電路來滿足對揚聲器的驅動要求。鑒于此，本實施例將通過處理器輸出的揚聲器信號首先通過濾波電路進行濾波處理，然后傳輸至功率放大器進行驅動放大處理，最后輸出至模擬切換開關的另外一組開關通道，在用戶選擇免提模式接聽電話或者播放音樂時，由模擬切換開關選通輸出至揚聲器，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種音頻輸出電路，其特征在于：包括一個揚聲器、模擬切換開關、濾波電路和功率放大器，通過處理器輸出的揚聲器信號經由濾波電路和功率放大器輸出至模擬切換開關的其中一組開關通道，模擬切換開關的另外一組開關通道接收處理器輸出的聽筒信號，模擬切換開關的控制端接收處理器輸出的通道選擇信號，選擇其中一組開關通道與模擬切換開關的公共端連通，所述模擬切換開關的公共端連接揚聲器。

【技術特征摘要】
1.一種音頻輸出電路，其特征在于包括一個揚聲器、模擬切換開關、濾波電路和功率放大器，通過處理器輸出的揚聲器信號經由濾波電路和功率放大器輸出至模擬切換開關的其中一組開關通道，模擬切換開關的另外一組開關通道接收處理器輸出的聽筒信號，模擬切換開關的控制端接收處理器輸出的通道選擇信號，選擇其中一組開關通道與模擬切換開關的公共端連通，所述模擬切換開關的公共端連接揚聲器。2.根據權利要求1所述的音頻輸出電路，其特征在于所述處理器輸出的聽筒信號經由阻抗匹配電路傳輸至模擬切換開關的一組開關通道。3.根據權利要求2所述的音頻輸出電路，其特征在于所述處理器通過其一組差分信號端子輸出所述的聽筒信號，所述差分信號端子在與模擬切換開關相連接的每一條差分信號線上均串聯有一路匹配電阻。4.根據權利要求1所述的音頻輸出電路，其特征在于所述濾波電路為高通濾波電路，其截止頻率為362Hz。5.根據權利要求1所述的音頻輸出電路，其特征在于所述處理器輸出差分形式的揚聲器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙江濤，
申請(專利權)人：青島海信移動通信技術股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：