專利名稱：Pop噪聲抑制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種音頻處理電路，尤指一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠抑制POP噪聲的 pop噪聲抑制電 路。
背景技術(shù)：
POP噪聲是指音頻系統(tǒng)中普遍存在的在開機與關(guān)機過程中產(chǎn)生的噪聲。在音頻系統(tǒng)中，功率放大器驅(qū)動喇叭或耳機時常常要利用一個大電容作為隔直電容，在開機的時候需要將電容的電壓充至基準(zhǔn)電壓，而在關(guān)機的時候又需要將電容中的電壓放至零，這樣就容易在開機與關(guān)機的時候?qū)然蚨鷻C造成沖擊而形成POP噪聲，而讓敏感的耳朵很不舒服。因此，有必要提供一種能夠有效抑制POP噪聲的POP噪聲抑制電路。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠抑制POP噪聲的POP噪聲抑制電路。一種POP噪聲抑制電路，用于一音頻系統(tǒng)中，所述POP噪聲抑制電路包括一隔直電容及一與所述隔直電容相連的負(fù)載，所述POP噪聲抑制電路還包括一具有恒定的小電流的充電恒流源、一具有恒定的小電流的放電恒流源、一用于控制所述隔直電容中電壓變化的控制電壓端、一與所述控制電壓端的電壓成正比的第一電流源、一與所述控制電壓端的電壓成反比的第二電流源、一與所述充電恒流源及所述第一電流源相連的充電控制開關(guān)、一與所述放電恒流源及所述第二電流源相連的放電控制開關(guān)、一與所述控制電壓端相連的濾波電容、一連接于所述控制電壓端與所述隔直電容之間的音頻系統(tǒng)放大器，所述充電控制開關(guān)與所述放電控制開關(guān)共同連接所述控制電壓端，所述隔直電容中的電壓在所述音頻系統(tǒng)開機時平滑的上升，在所述音頻系統(tǒng)關(guān)機時平滑的下降。優(yōu)選地，所述充電恒流源為一第一場效應(yīng)管，所述第一電流源包括一第三場效應(yīng)管、一第四場效應(yīng)管、一第五場效應(yīng)管、一第一運算放大器、一第二運算放大器及一第一電阻，所述充電控制開關(guān)為一第十一場效應(yīng)管，所述第一場效應(yīng)管的柵極連接一第一偏置電壓端，其漏極與所述第四場效應(yīng)管的漏極及所述第十一場效應(yīng)管的源級相連，所述第三場效應(yīng)管的柵極、漏極與所述第四場效應(yīng)管的柵極及所述第五場效應(yīng)管的漏極相連。優(yōu)選地，所述第一運算放大器的一正相輸入端連接所述控制電壓端，所述第一運算放大器的一反相輸入端與所述第五場效應(yīng)管的源級及所述第一電阻的一端相連，所述第一運算放大器的一輸出端連接所述第五場效應(yīng)管的柵極，所述第一電阻的另一端連接一地端，所述第十一場效應(yīng)管的柵極連接一充電電壓控制端，其漏極與所述第二運算放大器的一電壓端相連。優(yōu)選地，所述放電恒流源為一第二場效應(yīng)管，所述第二電流源包括一第六場效應(yīng)管、一第七場效應(yīng)管、一第八場效應(yīng)管、一第九場效應(yīng)管、一第十場效應(yīng)管、一第三運算放大器、一第四運算放大器及一第二電阻，所述放電控制開關(guān)為一第十二場效應(yīng)管，所述第二運算放大器的一正相輸入端與一基準(zhǔn)電壓相連，所述第二運算放大器的一反相輸入端、一輸出端、所述第十二場效應(yīng)管的漏極、所述濾波電容的一端及所述音頻系統(tǒng)放大器的一正相輸入端共同連接所述控制電壓端，所述濾波電容的另一端連接地端，所述第十二場效應(yīng)管的柵極連接一放電電壓控制端，其源級與所述第二場效應(yīng)管的漏極及所述第十場效應(yīng)管的漏極相連。優(yōu)選地，所述第二場效應(yīng)管的柵極連接一第二偏置電壓端，所述第九場效應(yīng)管的柵極、漏極及所述第十場效應(yīng)管的柵極與所述第七場效應(yīng)管的漏極相連，所述第六場效應(yīng)管的柵極、漏極及所述第七場效應(yīng)管的柵極與所述第八場效應(yīng)管的漏極相連，所述第三運算放大器的一正相輸入端與所述基準(zhǔn)電壓相連，所述第三運算放大器的一反相輸入端與所述第八場效應(yīng)管的源級及所述第二電阻的一端相連，所述第三運算放大器的一輸出端與所述第八場效應(yīng)管的柵極相連。優(yōu)選地，所述第四運算放大器的一正相輸入端與所述控制電壓端相連，所述第四運算放大器的一反相輸入端、一輸出端與所述第二電阻的另一端相連，所述音頻系統(tǒng)放大器的一反相輸入端、一輸出端與所述隔直電容的一端相連，所述隔直電容的另一端與所述負(fù)載的一端相連，所述負(fù)載的另一端連接地端。優(yōu)選地，所述第一場效應(yīng)管的源級、所述第三場效應(yīng)管的源級、所述第四場效應(yīng)管的源級、所述第六場效應(yīng)管的源級及所述第七場效應(yīng)管的源級共同連接一電源端，所述第二場效應(yīng)管的源級、所述第九場效應(yīng)管的源級及所述第十場效應(yīng)管的源級共同連接地端。相對現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型POP噪聲抑制電路在開機時可以使得隔直電容中的電壓緩慢平滑的上升，在關(guān)機時使得隔直電容中的電壓緩慢平滑的下降，結(jié)構(gòu)簡單且能夠有效抑制音頻系統(tǒng)在開關(guān)機的時候形成的POP噪聲。

圖1為本實用新型POP噪聲抑制電路較佳實施方式的系統(tǒng)框圖。圖2為本實用新型POP噪聲抑制電路較佳實施方式的電路框圖。圖3為本實用新型POP噪聲抑制電路較佳實施方式的具體電路圖。
具體實施方式
請同時參閱圖1與圖2，本實用新型POP噪聲抑制電路較佳實施方式包括一充電恒流源II、一放電恒流源12、一第一電流源13、一第二電流源14、一與該充電恒流源Il及該第一電流源13相連的充電控制開關(guān)K1、一與該放電恒流源12及該第二電流源14相連的放電控制開關(guān)K2、一控制電壓端Vc、一濾波電容Cl、一音頻系統(tǒng)放大器PA、一與該音頻系統(tǒng)放大器PA相連的隔直電容C2及一與該隔直電容相連的負(fù)載Rl。其中，該充電恒流源11是為了防止在充電過程中出現(xiàn)控制電壓端Vc為零，充電電流ICH也為零的死循環(huán)狀態(tài)，而在開機時需要增加的一個恒定的小電流來給濾波電容Cl進行充電。該放電恒流源12是為了防止在放電過程中出現(xiàn)控制電壓端Vc為零，放電電流IDIS也為零的死循環(huán)狀態(tài)，而在關(guān)機時需要增加的一個恒定的小電流來給濾波電容Cl進行放電。該第一電流源13與該第二電流源14均由該控制電壓端Vc控制，且該第一電流源13的電流與該控制電壓端Vc的電壓成正比，該第二電流源14的電流與該控制電壓端Vc的電壓成反比。該音頻系統(tǒng)放大器PA用于驅(qū)動該負(fù)載R1，以使得該負(fù)載Rl能夠正常工作。該隔直電容C2用于隔離直流信號，僅允許音頻信號通過。在本實施方式中，該負(fù)載Rl為一耳機或者喇叭。 請同時參閱圖3，在本實施方式中，該充電恒流源Il為一第一場效應(yīng)管M1，該放電恒流源12為一第二場效應(yīng)管M2，該第一電流源13包括一第三場效應(yīng)管M3、一第四場效應(yīng)管M4、一第五場效應(yīng)管M5、一第一運算放大器0P1、一第二運算放大器0P2及一第一電阻 Rl，該第二電流源14包括一第六場效應(yīng)管M6、一第七場效應(yīng)管M7、一第八場效應(yīng)管M8、一第九場效應(yīng)管M9、一第十場效應(yīng)管MlO、一第三運算放大器0P3、一第四運算放大器0P4及一第二電阻R2。該充電控制開關(guān)Kl為一第十一場效應(yīng)管M11，該放電控制開關(guān)K2為一第十二場效應(yīng)管Ml2。本實用新型POP噪聲抑制電路較佳實施方式的具體電路連接關(guān)系如下該第一場效應(yīng)管Ml的柵極連接一第一偏置電壓端VBP，其漏極與該第四場效應(yīng)管M4的漏極及該第十一場效應(yīng)管Mll的源級相連，該第三場效應(yīng)管M3的柵極、漏極與該第四場效應(yīng)管M4的柵極及該第五場效應(yīng)管M5的漏極相連。該第一運算放大器OPl的一正相輸入端連接該控制電壓端Vc，該第一運算放大器OPl的一反相輸入端與該第五場效應(yīng)管M5的源級及該第一電阻Rl的一端相連，該第一運算放大器OPl的一輸出端連接該第五場效應(yīng)管M5的柵極，該第一電阻Rl的另一端連接一地端AVS。該第十一場效應(yīng)管Mll的柵極連接一充電電壓控制端CHARGE_EN，其漏極與該第二運算放大器0P2的一電源端相連。該第二運算放大器0P2 的一正相輸入端與一基準(zhǔn)電壓Vref相連，該第二運算放大器0P2的一反相輸入端、一輸出端、該第十二場效應(yīng)管M12的漏極、該濾波電容Cl的一端及該音頻系統(tǒng)放大器PA的一正相輸入端共同連接該控制電壓端Vc，該濾波電容Cl的另一端連接地端AVS。該第十二場效應(yīng)管M12的柵極連接一放電電壓控制端DISCHARGE_EN，其源級與該第二場效應(yīng)管M2的漏極及該第十場效應(yīng)管MlO的漏極相連。該第二場效應(yīng)管M2的柵極連接一第二偏置電壓端VBN， 該第九場效應(yīng)管M9的柵極、漏極及該第十場效應(yīng)管MlO的柵極與該第七場效應(yīng)管M7的漏極相連。該第六場效應(yīng)管M6的柵極、漏極及該第七場效應(yīng)管M7的柵極與該第八場效應(yīng)管 M8的漏極相連。該第三運算放大器0P3的一正相輸入端與該基準(zhǔn)電壓Vref相連，該第三運算放大器0P3的一反相輸入端與該第八場效應(yīng)管M8的源級及該第二電阻R2的一端相連， 該第三運算放大器0P3的一輸出端與該第八場效應(yīng)管M8的柵極相連。該第四運算放大器 0P4的一正相輸入端與該控制電壓端Vc相連，該第四運算放大器0P4的一反相輸入端、一輸出端與該第二電阻R2的另一端相連。該音頻系統(tǒng)放大器PA的一反相輸入端、一輸出端與該隔直電容C2的一端相連，該隔直電容C2的另一端與該負(fù)載Rl的一端相連，該負(fù)載Rl的另一端連接地端AVS。該第一場效應(yīng)管Ml的源級、該第三場效應(yīng)管M3的源級、該第四場效應(yīng)管M4的源級、該第六場效應(yīng)管M6的源級及該第七場效應(yīng)管M7的源級共同連接一電源端 AVD0該第二場效應(yīng)管M2的源級、該第九場效應(yīng)管M9的源級及該第十場效應(yīng)管MlO的源級共同連接地端AVS。本實用新型POP噪聲抑制電路的工作原理分析如下為了抑制POP噪聲，我們需要在開機時使得隔直電容C2中的電壓緩慢平滑的上升，在關(guān)機時使得隔直電容C2中的電壓緩慢平滑的下降。由于隔直電容C2中的電壓隨著控制電壓端Vc電壓的變化而變化，因此需要在開機時使得控制電壓端Vc的電壓緩慢平滑的上升，在關(guān)機時使得控制電壓端Vc的電壓緩慢平滑的下降。[0021 ] 在開機的時候，該充電電壓控制端CHARGE_EN為低電平，該放電電壓控制端 DISCHARGE_EN也為低電平，該第i^一場效應(yīng)管Mll導(dǎo)通，該第十二場效應(yīng)管M12截止，該充電恒流源Il與該第一電流源13開始給該濾波電容Cl充電，則充電電流ICH=I1+I3，由于 Il為防止充電進入死循環(huán)的恒定的小電流，當(dāng)音頻系統(tǒng)剛剛開機時，該控制電壓端Vc的電壓為零，由該充電恒流源Il給該濾波電容Cl進行充電，此時充電電流ICH很小，該控制電壓端Vc的電壓上升很緩慢；由于該第一運算放大器OPl的反相輸入端的電壓等于其正相輸入端的電壓，即該第五場效應(yīng)管M5的源級的電壓為該控制電壓端Vc的電壓，因此流過該第一電阻Rl的電流I5=Vc/Rl，即流過該第一電阻Rl的電流大小與該控制電壓端Vc的電壓的大小成正比例關(guān)系，由于該第四場效應(yīng)管M4為該第三場效應(yīng)管M3的鏡像，因此流過該第四場效應(yīng)管M4的電流與流過該第三場效應(yīng)管M3的電流相等，即與流過該第一電阻Rl的電流相等，因此可以看出充電電流ICH的大小與該控制電壓端Vc的電壓的大小成正比例關(guān)系。 因此當(dāng)該控制電壓端Vc的電壓慢慢變大時，充電電流ICH也開始慢慢變大。當(dāng)該控制電壓端Vc的電壓被充電至一基準(zhǔn)電壓Vref時，充電完成，音頻系統(tǒng)開始正常工作。在關(guān)機的時候，該充電電壓控制端CHARGE_EN為高電平，該放電電壓控制端 DISCHARGE_EN也為高電平，該第i^一場效應(yīng)管Mll截止，該第十二場效應(yīng)管M12導(dǎo)通，該放電恒流源12與該第二電流源14開始給該濾波電容Cl放電，則放電電流IDIS=I2+I4，由于 12為防止放電進入死循環(huán)的恒定的小電流，當(dāng)音頻系統(tǒng)剛剛關(guān)機時，該控制電壓端Vc的電壓為基準(zhǔn)電壓Vref，由該放電恒流源12給該濾波電容Cl進行放電，此時放電電流IDIS很小，該控制電壓端Vc的電壓下降很緩慢；由于該第三運算放大器0P3的反相輸入端的電壓等于其正相輸入端的電壓，即該第八場效應(yīng)管M8的源級的電壓為該基準(zhǔn)電壓Vref，該第四運算放大器0P4的反相輸入端的電壓等于其正相輸入端的電壓，即等于該控制電壓端Vc的電壓，因此流過該第六場效應(yīng)管M6的電流16= (Vref-Vc)/R3，即流過該第六場效應(yīng)管M6的電流大小與該控制電壓端Vc的電壓大小成反比例關(guān)系，由于該第七場效應(yīng)管M7為該第六場效應(yīng)管M6的鏡像，該第十場效應(yīng)管MlO為該第九場效應(yīng)管M9的鏡像，因此流過該第十場效應(yīng)管MlO的電流與流過該第六場效應(yīng)管M6的電流相等，因此可以看出放電電流IDIS的大小與該控制電壓端Vc的電壓的大小成反比例關(guān)系。因此當(dāng)該控制電壓端Vc的電壓慢慢變小時，放電電流IDIS開始慢慢變大。當(dāng)控制電壓端Vc的電壓被放電至零時，放電完成， 音頻系統(tǒng)被關(guān)閉。本實用新型POP噪聲抑制電路在開機時，充電電流ICH很小，控制電壓端Vc的電壓上升很緩慢，使得隔直電容C2中的電壓緩慢平滑的上升，不會產(chǎn)生電壓突變，大大降低了開機時的POP噪聲，隨著控制電壓端Vc的電壓慢慢上升，充電電流ICH也慢慢變大，大大縮短了開機的時間；在關(guān)機時，放電電流IDIS很小，控制電壓端Vc的電壓下降很緩慢，使得隔直電容C2中的電壓緩慢平滑的下降，也不會產(chǎn)生電壓突變，大大降低了關(guān)機時的POP噪聲，隨著控制電壓端Vc的電壓慢慢下降，放電電流IDIS也慢慢變大，大大縮短了關(guān)機的時間。因此，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單且能夠有效抑制音頻系統(tǒng)在開關(guān)機的時候形成的POP噪聲。
權(quán)利要求1.一種POP噪聲抑制電路，用于一音頻系統(tǒng)中，所述POP噪聲抑制電路包括一隔直電容及一與所述隔直電容相連的負(fù)載，其特征在于所述POP噪聲抑制電路還包括一具有恒定的小電流的充電恒流源、一具有恒定的小電流的放電恒流源、一用于控制所述隔直電容中電壓變化的控制電壓端、一與所述控制電壓端的電壓成正比的第一電流源、一與所述控制電壓端的電壓成反比的第二電流源、一與所述充電恒流源及所述第一電流源相連的充電控制開關(guān)、一與所述放電恒流源及所述第二電流源相連的放電控制開關(guān)、一與所述控制電壓端相連的濾波電容、一連接于所述控制電壓端與所述隔直電容之間的音頻系統(tǒng)放大器，所述充電控制開關(guān)與所述放電控制開關(guān)共同連接所述控制電壓端，所述隔直電容中的電壓在所述音頻系統(tǒng)開機時平滑的上升，在所述音頻系統(tǒng)關(guān)機時平滑的下降。
2.如權(quán)利要求1所述的POP噪聲抑制電路，其特征在于所述充電恒流源為一第一場效應(yīng)管，所述第一電流源包括一第三場效應(yīng)管、一第四場效應(yīng)管、一第五場效應(yīng)管、一第一運算放大器、一第二運算放大器及一第一電阻，所述充電控制開關(guān)為一第十一場效應(yīng)管，所述第一場效應(yīng)管的柵極連接一第一偏置電壓端，其漏極與所述第四場效應(yīng)管的漏極及所述第十一場效應(yīng)管的源級相連，所述第三場效應(yīng)管的柵極、漏極與所述第四場效應(yīng)管的柵極及所述第五場效應(yīng)管的漏極相連。
3.如權(quán)利要求2所述的POP噪聲抑制電路，其特征在于所述第一運算放大器的一正相輸入端連接所述控制電壓端，所述第一運算放大器的一反相輸入端與所述第五場效應(yīng)管的源級及所述第一電阻的一端相連，所述第一運算放大器的一輸出端連接所述第五場效應(yīng)管的柵極，所述第一電阻的另一端連接一地端，所述第十一場效應(yīng)管的柵極連接一充電電壓控制端，其漏極與所述第二運算放大器的一電壓端相連。
4.如權(quán)利要求3所述的POP噪聲抑制電路，其特征在于所述放電恒流源為一第二場效應(yīng)管，所述第二電流源包括一第六場效應(yīng)管、一第七場效應(yīng)管、一第八場效應(yīng)管、一第九場效應(yīng)管、一第十場效應(yīng)管、一第三運算放大器、一第四運算放大器及一第二電阻，所述放電控制開關(guān)為一第十二場效應(yīng)管，所述第二運算放大器的一正相輸入端與一基準(zhǔn)電壓相連，所述第二運算放大器的一反相輸入端、一輸出端、所述第十二場效應(yīng)管的漏極、所述濾波電容的一端及所述音頻系統(tǒng)放大器的一正相輸入端共同連接所述控制電壓端，所述濾波電容的另一端連接地端，所述第十二場效應(yīng)管的柵極連接一放電電壓控制端，其源級與所述第二場效應(yīng)管的漏極及所述第十場效應(yīng)管的漏極相連。
5.如權(quán)利要求4所述的POP噪聲抑制電路，其特征在于所述第二場效應(yīng)管的柵極連接一第二偏置電壓端，所述第九場效應(yīng)管的柵極、漏極及所述第十場效應(yīng)管的柵極與所述第七場效應(yīng)管的漏極相連，所述第六場效應(yīng)管的柵極、漏極及所述第七場效應(yīng)管的柵極與所述第八場效應(yīng)管的漏極相連，所述第三運算放大器的一正相輸入端與所述基準(zhǔn)電壓相連，所述第三運算放大器的一反相輸入端與所述第八場效應(yīng)管的源級及所述第二電阻的一端相連，所述第三運算放大器的一輸出端與所述第八場效應(yīng)管的柵極相連。
6.如權(quán)利要求5所述的POP噪聲抑制電路，其特征在于所述第四運算放大器的一正相輸入端與所述控制電壓端相連，所述第四運算放大器的一反相輸入端、一輸出端與所述第二電阻的另一端相連，所述音頻系統(tǒng)放大器的一反相輸入端、一輸出端與所述隔直電容的一端相連，所述隔直電容的另一端與所述負(fù)載的一端相連，所述負(fù)載的另一端連接地端。
7.如權(quán)利要求6所述的POP噪聲抑制電路，其特征在于所述第一場效應(yīng)管的源級、所述第三場效應(yīng)管的源級、所 述第四場效應(yīng)管的源級、所述第六場效應(yīng)管的源級及所述第七場效應(yīng)管的源級共同連接一電源端，所述第二場效應(yīng)管的源級、所述第九場效應(yīng)管的源級及所述第十場效應(yīng)管的源級共同連接地端。
專利摘要一種POP噪聲抑制電路，包括一隔直電容、一與隔直電容相連的負(fù)載、一具有恒定的小電流的充電恒流源、一具有恒定的小電流的放電恒流源、一用于控制隔直電容中電壓變化的控制電壓端、一與控制電壓端的電壓成正比的第一電流源、一與控制電壓端的電壓成反比的第二電流源、一與充電恒流源及第一電流源相連的充電控制開關(guān)、一與放電恒流源及第二電流源相連的放電控制開關(guān)、一與控制電壓端相連的濾波電容、一連接于控制電壓端與隔直電容之間的音頻系統(tǒng)放大器，所述充電控制開關(guān)與所述放電控制開關(guān)共同連接所述控制電壓端，所述隔直電容中的電壓在所述音頻系統(tǒng)開機時平滑的上升，在所述音頻系統(tǒng)關(guān)機時平滑的下降。本實用新型能夠有效抑制POP噪聲。
文檔編號H04R3/02GK202143202SQ20112027040
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者朱國軍, 郭向陽 申請人:四川和芯微電子股份有限公司