抑制音頻輸出噪聲的電路和音頻輸出電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及音頻輸出技術領域，尤其涉及一種抑制音頻輸出噪聲的電路和音頻輸出電路。
【背景技術】
[0002]用于驅動揚聲器的音頻功率放大器在打開或關閉過程中，音頻瞬變信號在揚聲器中會產生pop聲或其它奇怪的瞬態噪音。為了抑制音頻輸出的瞬態噪聲，現有的方法是在音頻功率放大器的輸出端增加噪聲抑制電路，以解決因連接在音頻功率放大器和揚聲器之間的輸出電路中的器件特性而引起的輸出瞬態噪聲。
[0003]然而，現有的噪聲抑制電路是基于對輸出電路的分析而設計的，而音頻功率放大器的種類有很多，例如有A類(Class A)、B類(Class B)、AB類(Class AB)、D類(Class D)、G類(Class G)和H類(Class H)等，不同的音頻功率放大器與揚聲器之間的輸出電路可能也不相同，而且有的音頻功率放大器不需要輸出電路，例如G類音頻功率放大器可以直接連接揚聲器，因此，現有的噪聲抑制電路適用范圍受到限制，且電路設計也較復雜。

【發明內容】

[0004]本發明技術方案解決的是現有的噪聲抑制電路適用范圍小和電路設計復雜的問題。
[0005]為解決上述技術問題，本發明技術方案提供一種抑制音頻輸出噪聲的電路，包括:檢測電路，適于檢測音頻功率放大器的輸出級的電流輸出值；控制電路，適于輸出至少一控制信號，所述控制信號與所述檢測電路的檢測結果相關；補償電路，適于基于所述控制電路輸出的控制信號，對所述音頻功率放大器的至少一包括差分電路的輸出級進行補償，以使所述差分電路的參數對稱或趨于對稱。
[0006]可選的，所述抑制音頻輸出噪聲的電路還包括:適于與所述音頻功率放大器的一輸出級相連接的檢測輸出級；所述檢測電路與所述檢測輸出級相連接，適于將所述檢測輸出級的電流輸出值與基準電流值進行比較，以輸出檢測結果。所述補償電路適于對所述一輸出級及其前級輸出級中的至少一輸出級進行補償。
[0007]可選的，所述的抑制音頻輸出噪聲的電路還包括:檢測負載，適于與所述檢測輸出級相連接。
[0008]可選的，所述檢測輸出級與所述音頻功率放大器的末級輸出級的前一級輸出級相連接。
[0009]可選的，所述檢測電路與所述音頻功率放大器的末級輸出級相連接，適于將所述末級輸出級的電流輸出值與基準電流值進行比較，以輸出檢測結果。
[0010]可選的，所述檢測電路包括:轉換電路，適于將電壓輸出轉換為電流輸出；電流比較電路，適于將電流輸出值與基準電流值進行比較，以輸出檢測結果。
[0011]可選的，所述轉換電路為電流鏡電路。
[0012]可選的，所述補償電路包括至少一補償元件，所述控制信號適于控制將所述補償元件與所述差分電路中對應的支路相連接。
[0013]可選的，所述補償電路包括對應于所述差分電路的一支路的至少一補償元件和對應于所述差分電路的另一支路的至少一補償元件，所述補償元件與對應的支路的連接由對應的控制信號控制。
[0014]可選的，所述補償元件為晶體管；所述晶體管由對應的控制信號控制，以與對應的支路中的差分對管并聯。
[0015]可選的，所述補償元件為電阻；所述電阻由對應的控制信號控制，以與對應的支路中的差分對管并聯。
[0016]可選的，所述補償元件為電流源；所述電流源由對應的控制信號控制，以與對應的支路中的電流源并聯。
[0017]可選的，所述補償元件為電流源；所述電流源的一端由對應的控制信號控制，以與對應的支路中的電流源和差分對管相連接，所述電流源的另一端接地。
[0018]可選的，所述控制電路適于根據檢測結果確定被補償的輸出級的差分電路中需要補償的支路，以設置所述控制信號的邏輯值。
[0019]可選的，所述音頻功率放大器為G類音頻功率放大器。
[0020]為解決上述技術問題，本發明技術方案一種音頻輸出電路,包括音頻功率放大器、揚聲器和所述的抑制音頻輸出噪聲的電路。
[0021 ] 可選的，所述揚聲器為耳機或喇叭。
[0022]與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下有益效果:基于對輸出級的電流檢測結果，對音頻功率放大器的輸出級中的差分電路進行補償，以使差分電路的參數對稱或趨于對稱，進而使得音頻功率放大器在打開或關閉的瞬間輸出為零或幾乎為零，抑制了瞬態噪聲。由于音頻功率放大器通常都包括有差分電路，因此本發明技術方案可以廣泛應用于音頻輸出電路中，適用于不同的音頻功率放大器，且電路設計也較易實現。
[0023]進一步，采用檢測輸出級模擬音頻功率放大器的輸出級,通過對檢測輸出級的輸出電流進行檢測，并基于檢測結果進行補償，使得在對音頻功率放大器補償和調試過程中，不會影響音頻功率放大器的實際輸出，這樣揚聲器也不會發出噪音而影響聽覺體驗。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明實施方式的音頻輸出電路的結構示意圖；
[0025]圖2是本發明另一實施方式的音頻輸出電路的結構示意圖；
[0026]圖3是本發明實施例的音頻輸出電路中音頻功率放大器與檢測輸出級的連接結構示意圖；
[0027]圖4是本發明實施例的補償電路與輸出級中差分電路的連接結構示意圖；
[0028]圖5是本發明另一實施例的補償電路與輸出級中差分電路的連接結構示意圖；
[0029]圖6是本發明又一實施例的補償電路與輸出級中差分電路的連接結構示意圖；
[0030]圖7是本發明再一實施例的補償電路與輸出級中差分電路的連接結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]音頻功率放大器通常包括至少一級輸出級，且輸出級中包括差分放大電路(以下簡稱為差分電路)，理想的差分電路參數是完全對稱的，當輸入信號為零時，雙端輸出電壓也為零，但實際電路中，由于制造工藝每道工序的不確定性，標稱相同的器件都存在有限的不匹配，這種不匹配造成零輸入時輸出并不完全為零，即差放的失調。工藝造成的器件失配對制造工藝和版圖依賴性很大，參數完全相同的MOS管在制造過程中存在柵尺寸的隨機的細微變化，所以在長度和寬度方面存在著失配。
[0032]基于上述分析，本發明技術方案基于對音頻功率放大器的輸出級的電流檢測結果，對輸出級中的差分電路進行補償，以使差分電路的參數對稱或趨于對稱，進而使得在音頻功率放大器打開或關閉的瞬間，零輸入時輸出為零或幾乎為零。下面結合附圖對本發明【具體實施方式】進行詳細說明。
[0033]本發明實施方式的音頻輸出電路的結構如圖1所不，包括:音頻功率放大器5、揚聲器6和抑制音頻輸出噪聲的電路(圖中未標號)。
[0034]音頻功率放大器5包括至少一輸出級，多個輸出級級聯，所有的輸出級中有至少一級輸出級包括差分電路。音頻功率放大器可以為G類音頻功率放大器，或其它包括有差分電路的音頻功率放大器。揚聲器6可以為喇叭或耳機等。
[0035]所述抑制音頻輸出噪聲的電路包括:電流鏡電路12、電流比較電路13、控制電路2和補償電路3。
[0036]電流鏡電路12和電流比較電路13作為檢測電路，適于檢測音頻功率放大器5的末級輸出級的電流輸出值。電流鏡電路12適于將電壓輸出轉換為電流輸出，在其他實施方式中還可以采用其他公知的電壓轉換電流的轉換電路。電流鏡電路12串聯在音頻功率放大器5的末級輸出級(即音頻功率放大器5的輸出端)和揚聲器6之間或者串聯在揚聲器6和地之間，適于將音頻功率放大器5輸出的電壓轉換為電流，再按比例縮放或不縮放并輸出。電流比較電路13適于將電流鏡電路12的電流輸出值與基準電流值進行比較，以輸出檢測結果。電流鏡電路12和電流比較電路13均可以采用現有的電路。所述基準電流值根據基準電壓值、揚聲器的阻抗以及電流鏡電路的輸入電流和輸出電流之比來確定，所述基準電壓值可以設置為OV或接近于OV的值，基準電壓值是一個經驗值，當音頻功率放大器輸入為零，輸出大于某一接近于OV的值時，就可能聽到揚聲器發出的pop噪音，因此，可以將基準電壓值設置為O至該接近于OV的值之間的值。
[0037]控制電路2與電流比較電路13相連接，適于輸出至少一控制信號，所述控制信號與電流比較電路13的檢測結果相關。
[0038]補償電路3適于基于控制電路2輸出的控制信號,對音頻功率放大器5的至少一包括差分電路的輸出級進行補償，以使所述差分電路的參數對稱或趨于對稱。