專利名稱：通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于移動(dòng)通信終端技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說涉及手機(jī)內(nèi)部通話音和振鈴音電路共用單一通道的技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前的手機(jī)聲音通道有兩路，一路聲音通道是手機(jī)接通后通話雙方說話的通話音，由于通話時(shí)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(shí)的振鈴音，振鈴音的作用是要提醒手機(jī)使用者，而且由于手機(jī)與手機(jī)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(jī)聲音電路設(shè)計(jì)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(hù)電路、音頻放大器件、電聲轉(zhuǎn)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(hào)，包括通話音信號(hào)和振鈴音信號(hào)，其中一路是通話音模擬聲音信號(hào)，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(hù)電路，最后經(jīng)過受話器把電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)播放出來。另外一路是振鈴音的模擬聲音信號(hào)，經(jīng)過基帶電路，連接到濾波電路，對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波，然后連接到音頻放大器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行適合的功率放大，再經(jīng)過保護(hù)電路，最后經(jīng)揚(yáng)聲器進(jìn)行電平信號(hào)與聲音信號(hào)的轉(zhuǎn)換并播放出來。
目前的這種手機(jī)聲音通道的設(shè)計(jì)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(diǎn)是手機(jī)機(jī)芯的體積較大，而且也增加了手機(jī)中的電子器件的價(jià)格成本。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的，就在于解決手機(jī)聲音通道采用通話音和振鈴音兩條電路，機(jī)芯體積較大，價(jià)格較高的問題，提供了一種手機(jī)通話音和手機(jī)振鈴音共用單一通道的技術(shù)方案，從而達(dá)到減少電子器件，縮小機(jī)芯體積和降低成本的效果。本技術(shù)方案使得在保證手機(jī)聲音功能和質(zhì)量的前提下，達(dá)到縮小手機(jī)內(nèi)部容積和降低成本的目的。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型將以前技術(shù)方案中手機(jī)內(nèi)部聽筒及其相關(guān)電路去掉，本解決方案中包括輸出兩種音頻信號(hào)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(hào)的低頻下限值；音頻功率放大器，對(duì)輸入的音頻信號(hào)進(jìn)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(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)播放出來。
與音頻功率放大器相連接的保護(hù)電路，防止器件受到外界靜電的影響，保護(hù)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(hào)的集成電路。
反饋電路由模擬開關(guān)、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(guān)的狀態(tài)不同而變化，模擬開關(guān)是TC7S66FU型號(hào)的集成電路。
在手機(jī)的聲音通道中，通話音和振鈴音合走一路，手機(jī)處于通話或者振鈴的狀態(tài)由一個(gè)控制器的端口輸出信號(hào)，狀態(tài)不同，反饋電路中阻值相應(yīng)產(chǎn)生變化，則音頻功率放大器的增益就不同了。當(dāng)通話時(shí)，功放增益較小，由于揚(yáng)聲器靠近人耳，較小的聲音就可以滿足需要，而振鈴時(shí)希望不失真功率越大越好，所以功放增益較大。本實(shí)用新型利用電子開關(guān)控制功率放大器的增益，反饋網(wǎng)絡(luò)控制實(shí)際工作狀態(tài)時(shí)的帶寬，做到兼顧了通話音和振鈴音的不同需要。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。


圖1是背景技術(shù)中手機(jī)通話音和振鈴音各用一條通道的方框圖；圖2是本實(shí)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(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的電路原理圖；圖4是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中模擬開關(guān)的等效電路圖；圖5是本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中功率放大器的頻幅曲線。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，本實(shí)用新型包括輸出兩種音頻信號(hào)的基帶電路，濾波電路，功率放大器，反饋電路、保護(hù)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(hào)的低頻下限值；音頻功率放大器，對(duì)輸入的音頻信號(hào)進(jìn)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(hào)的控制信號(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)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(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例1，如圖3所示，基帶電路提供的兩路模擬聲音信號(hào)通過管腳AUXO_N和AUXO_P輸出，經(jīng)過濾波，信號(hào)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(hào)集成電路，該型號(hào)的功率放大器具有可以達(dá)到0.1％這樣低的失真系數(shù)，無輸入信號(hào)時(shí)8歐姆負(fù)載上的偏移電壓為1mv，帶寬達(dá)1.5MHz，這樣在小信號(hào)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(guān)集成電路S2001，采用TC7S66FU型號(hào)的芯片。為了更清楚地顯示模擬開關(guān)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(guān)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(hào)，當(dāng)GPIO 21為低時(shí)，圖中A點(diǎn)與B點(diǎn)開路，這時(shí)功率放大器的反饋電阻為(R2003+R2023)，數(shù)值達(dá)到20K，功率放大器IC2002的電壓增益為G2＝2*Rfeed/Rin＝2*20/20＝2，這時(shí)為來電振鈴音工作狀態(tài)；當(dāng)GPIO 21為高時(shí)，S2001中的A、B兩腳連接導(dǎo)通，電阻R2013相當(dāng)和R2003并聯(lián)，此時(shí)功率放大器的反饋電阻為(R2003+R2023)//R2013，其值約為10K，此時(shí)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(shí)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(shí)候功率放大器的增益不同，振鈴時(shí)功率最大，通話時(shí)功率適當(dāng)，達(dá)到兩者不同使用狀況的設(shè)計(jì)要求。
功率放大器的兩個(gè)管腳VOUT1與VOUT2作為BTL輸出，接負(fù)載為聲音輸出裝置，當(dāng)作為揚(yáng)聲器使用時(shí)，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(shí)，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(dá)到改變功率放大器的增益，從而改變輸入到負(fù)載的信號(hào)功率。
其中與音頻功率放大器相連接的保護(hù)電路，防止器件受到外界靜電的影響，保護(hù)電路由壓敏電阻ESD1、ESD2組成，壓敏電阻的一端接地，當(dāng)壓敏電阻上電壓小于其工作電壓時(shí)，阻值很大，當(dāng)電壓大于其工作電壓時(shí)，阻值很小，可以保護(hù)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(dāng)?shù)恼{(diào)試放大器反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，可以調(diào)整放大器的頻幅曲線，可以補(bǔ)償小口徑揚(yáng)聲器低音上的不足。同時(shí)降低近距離即接收語音時(shí)，所聽到的揚(yáng)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(shí)，將音質(zhì)進(jìn)一步提升。其中圖中橫坐標(biāo)Frequency是頻率，單位是赫茲，表示聲音的頻率，縱坐標(biāo)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(duì)不同頻率聲音信號(hào)的增益，適當(dāng)?shù)倪x取反饋網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)，可以使放大器在低頻段(80Hz-1000Hz)時(shí)放大增益提高，在高頻段時(shí)增益較小，兼顧了通話和振鈴時(shí)的聲音需要。
權(quán)利要求1.一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，包括輸出兩種音頻信號(hào)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(hào)的低頻下限值；音頻功率放大器，對(duì)輸入的音頻信號(hào)進(jìn)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(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)播放出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，其特征在于還包括與音頻功率放大器相連接的保護(hù)電路，防止器件受到外界靜電的影響。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，其特征在于所述的保護(hù)電路由壓敏電阻組成，壓敏電阻的一端接地。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，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(quán)利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，其特征在于音頻功率放大器是ST公司的TS4990型號(hào)的集成電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，其特征在于所述的反饋電路由模擬開關(guān)、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(guān)的狀態(tài)不同而變化。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種通話和振鈴共用單一電路的手機(jī)，其特征在于模擬開關(guān)是TC7S66FU型號(hào)的集成電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種通話和振鈴共用單一通道的手機(jī)，包括輸出兩種音頻信號(hào)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(hào)的低頻下限值；音頻功率放大器，對(duì)輸入的音頻信號(hào)進(jìn)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(hào)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(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)播放出來。本實(shí)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(hào)H04M1/78GK2817244SQ20052008643
公開日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月20日
發(fā)明者張大旭, 任海坤 申請(qǐng)人:海信集團(tuán)有限公司, 青島海信移動(dòng)通信技術(shù)股份有限公司