專利名稱:通話和振鈴共用單一電路的手機的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于移動通信終端技術領域,更具體地說涉及手機內(nèi)部通話音和振鈴音電路共用單一通道的技術。
背景技術:
目前的手機聲音通道有兩路,一路聲音通道是手機接通后通話雙方說話的通話音,由于通話時受話器靠近使用人的耳朵,相互的距離近,所以需要的聲音音量比較小,而另外一路聲音通道是來電、來短信息或者是定鬧鐘時的振鈴音,振鈴音的作用是要提醒手機使用者,而且由于手機與手機使用者相互之間有一定的距離,所以振鈴音的要求是在不失真的情況下聲音音量越大越好。
現(xiàn)在手機聲音電路設計中采用的方法是通話音占用一條通道,來電振鈴音占用另一條通道,這兩條聲音通道都分別接有濾波電路、保護電路、音頻放大器件、電聲轉換器件等等,如圖一所示,從基帶電路中輸出的兩路模擬聲音信號,包括通話音信號和振鈴音信號,其中一路是通話音模擬聲音信號,在基帶電路內(nèi)部經(jīng)過音頻放大,連接濾波電路,再連接保護電路,最后經(jīng)過受話器把電平信號轉換為聲音信號播放出來。另外一路是振鈴音的模擬聲音信號,經(jīng)過基帶電路,連接到濾波電路,對信號進行濾波,然后連接到音頻放大器,對信號進行適合的功率放大,再經(jīng)過保護電路,最后經(jīng)揚聲器進行電平信號與聲音信號的轉換并播放出來。
目前的這種手機聲音通道的設計方案采用了兩條電路,使用了比較多的電子器件,存在的缺點是手機機芯的體積較大,而且也增加了手機中的電子器件的價格成本。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的,就在于解決手機聲音通道采用通話音和振鈴音兩條電路,機芯體積較大,價格較高的問題,提供了一種手機通話音和手機振鈴音共用單一通道的技術方案,從而達到減少電子器件,縮小機芯體積和降低成本的效果。本技術方案使得在保證手機聲音功能和質(zhì)量的前提下,達到縮小手機內(nèi)部容積和降低成本的目的。
為了達到上述目的,本實用新型將以前技術方案中手機內(nèi)部聽筒及其相關電路去掉,本解決方案中包括輸出兩種音頻信號的基帶電路,與基帶電路相連的濾波電路,決定了輸入音頻信號的低頻下限值;音頻功率放大器,對輸入的音頻信號進行功率放大;反饋電路,連接音頻功率放大器,根據(jù)控制信號的狀態(tài)決定功率放大器的增益;聲音輸出裝置,與音頻功率放大器相連接,把電信號轉換為聲音信號播放出來。
與音頻功率放大器相連接的保護電路,防止器件受到外界靜電的影響,保護電路由壓敏電阻組成,壓敏電阻的一端接地。
所述的濾波電路由電阻和電容串聯(lián)而組成。
音頻功率放大器是ST公司的TS4990型號的集成電路。
反饋電路由模擬開關、反饋電阻R2013、R2003和反饋電容C2025組成,其中反饋電阻的阻值因模擬開關的狀態(tài)不同而變化,模擬開關是TC7S66FU型號的集成電路。
在手機的聲音通道中,通話音和振鈴音合走一路,手機處于通話或者振鈴的狀態(tài)由一個控制器的端口輸出信號,狀態(tài)不同,反饋電路中阻值相應產(chǎn)生變化,則音頻功率放大器的增益就不同了。當通話時,功放增益較小,由于揚聲器靠近人耳,較小的聲音就可以滿足需要,而振鈴時希望不失真功率越大越好,所以功放增益較大。本實用新型利用電子開關控制功率放大器的增益,反饋網(wǎng)絡控制實際工作狀態(tài)時的帶寬,做到兼顧了通話音和振鈴音的不同需要。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
圖1是背景技術中手機通話音和振鈴音各用一條通道的方框圖;圖2是本實用新型的通話音和振鈴音共用單一通道的方框圖;圖3是本實用新型的一個實施例的電路原理圖;圖4是本實用新型的一個實施例中模擬開關的等效電路圖;圖5是本實用新型的一個實施例中功率放大器的頻幅曲線。
具體實施方式
如圖2所示,本實用新型包括輸出兩種音頻信號的基帶電路,濾波電路,功率放大器,反饋電路、保護電路和聲音輸出裝置。其中與基帶電路相連的濾波電路,決定了輸入音頻信號的低頻下限值;音頻功率放大器,對輸入的音頻信號進行功率放大;反饋電路,連接音頻功率放大器,根據(jù)兩種音頻信號的控制信號狀態(tài)決定功率放大器的增益;聲音輸出裝置,與音頻功率放大器相連接,把電信號轉換為聲音信號播放出來。利用反饋電路控制功率放大器的增益,做到兼顧了通話音和振鈴音的不同功率放大倍數(shù)的需要。
本實用新型的一個實施例1,如圖3所示,基帶電路提供的兩路模擬聲音信號通過管腳AUXO_N和AUXO_P輸出,經(jīng)過濾波,信號輸入到可程控增益的功率放大器IC2002,該功率放大器選用ST公司的TS4990型號集成電路,該型號的功率放大器具有可以達到0.1%這樣低的失真系數(shù),無輸入信號時8歐姆負載上的偏移電壓為1mv,帶寬達1.5MHz,這樣在小信號下具有良好的特性。
與功率放大器相連接的反饋電路中包括一塊模擬開關集成電路S2001,采用TC7S66FU型號的芯片。為了更清楚地顯示模擬開關電路的工作狀態(tài),可以參考其如圖4所示的等效電路,該模擬開關集成電路由來自基帶CPU的GPIO 21輸出口線控制,即GPIO 21作為使能信號,當GPIO 21為低時,圖中A點與B點開路,這時功率放大器的反饋電阻為(R2003+R2023),數(shù)值達到20K,功率放大器IC2002的電壓增益為G2=2*Rfeed/Rin=2*20/20=2,這時為來電振鈴音工作狀態(tài);當GPIO 21為高時,S2001中的A、B兩腳連接導通,電阻R2013相當和R2003并聯(lián),此時功率放大器的反饋電阻為(R2003+R2023)//R2013,其值約為10K,此時功率放大器的增益為G1=2*Rfeed/Rin=2*10/20=1,IC2002的電壓增益下降一半,此時為通話音工作狀態(tài)。從而使得通過振鈴音和通話通話音的時候功率放大器的增益不同,振鈴時功率最大,通話時功率適當,達到兩者不同使用狀況的設計要求。
功率放大器的兩個管腳VOUT1與VOUT2作為BTL輸出,接負載為聲音輸出裝置,當作為揚聲器使用時,用來播放樂曲和振鈴音,需要功放輸出比較大的功率;而作為受話器使用時,只是用來接收語音,需要的輸入功率不大。這樣可以通過僅改變GPIO 21的狀態(tài)來達到改變功率放大器的增益,從而改變輸入到負載的信號功率。
其中與音頻功率放大器相連接的保護電路,防止器件受到外界靜電的影響,保護電路由壓敏電阻ESD1、ESD2組成,壓敏電阻的一端接地,當壓敏電阻上電壓小于其工作電壓時,阻值很大,當電壓大于其工作電壓時,阻值很小,可以保護器件不受到高壓的損壞。
濾波電路由電阻C2019和電容R2011串聯(lián)而組成。
如圖5所示,適當?shù)恼{(diào)試放大器反饋網(wǎng)絡的參數(shù),可以調(diào)整放大器的頻幅曲線,可以補償小口徑揚聲器低音上的不足。同時降低近距離即接收語音時,所聽到的揚聲器“沙沙”聲。這樣,在兼顧振鈴音和受話音放大增益不同要求的同時,將音質(zhì)進一步提升。其中圖中橫坐標Frequency是頻率,單位是赫茲,表示聲音的頻率,縱坐標Gain是增益,單位是dB,表示了功率放大器的增益,圖5表明了放大器對不同頻率聲音信號的增益,適當?shù)倪x取反饋網(wǎng)絡的參數(shù),可以使放大器在低頻段(80Hz-1000Hz)時放大增益提高,在高頻段時增益較小,兼顧了通話和振鈴時的聲音需要。
權利要求1.一種通話和振鈴共用單一電路的手機,包括輸出兩種音頻信號的基帶電路,其特征在于還包括濾波電路,決定了輸入音頻信號的低頻下限值;音頻功率放大器,對輸入的音頻信號進行功率放大;反饋電路,連接音頻功率放大器,根據(jù)控制信號的狀態(tài)決定功率放大器的增益;聲音輸出裝置,與音頻功率放大器相連接,把電信號轉換為聲音信號播放出來。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機,其特征在于還包括與音頻功率放大器相連接的保護電路,防止器件受到外界靜電的影響。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機,其特征在于所述的保護電路由壓敏電阻組成,壓敏電阻的一端接地。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機,其特征在于所述的濾波電路由電阻和電容串聯(lián)而組成。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機,其特征在于音頻功率放大器是ST公司的TS4990型號的集成電路。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機,其特征在于所述的反饋電路由模擬開關、反饋電阻R2013、R2003和反饋電容C2025組成,其中反饋電阻的阻值因模擬開關的狀態(tài)不同而變化。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機,其特征在于模擬開關是TC7S66FU型號的集成電路。
專利摘要本實用新型公開了一種通話和振鈴共用單一通道的手機,包括輸出兩種音頻信號的基帶電路,與基帶電路相連的濾波電路,決定了輸入音頻信號的低頻下限值;音頻功率放大器,對輸入的音頻信號進行功率放大;反饋電路,連接音頻功率放大器,根據(jù)控制信號的狀態(tài)決定功率放大器的增益;聲音輸出裝置,與音頻功率放大器相連接,把電信號轉換為聲音信號播放出來。本實用新型利用反饋電路控制功率放大器的增益,做到兼顧了通話音和振鈴音的不同功率放大倍數(shù)的需要。
文檔編號H04M1/78GK2817244SQ20052008643
公開日2006年9月13日 申請日期2005年8月20日 優(yōu)先權日2005年8月20日
發(fā)明者張大旭, 任海坤 申請人:海信集團有限公司, 青島海信移動通信技術股份有限公司