專利名稱：偽差分音頻輸入電路及其設置方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，具體而言，涉及一種偽差分音頻輸入電路及其設置方 法。
背景技術：
現(xiàn)有的移動通信終端里面，音頻接口有兩種，一種是單體麥克風接口，一種是 耳機麥克風接口，在電路處理方面，可以是單端音頻信號輸入，其中一端接到地，單端 音頻信號在信號傳輸過程中難以避免會受到干擾，這種電路，無法去掉模擬通路中的共 模干擾，噪聲比較大；另一種是偽差分輸入，在現(xiàn)有設計中，如圖1所示，電路包括耳 機接口，兩個偏置電阻Rl，R2，濾波電容C3，C4，C5，隔直電容Cl，C2,和音頻輸 入端口，其中通過Rl，R2將音頻兩通路上拉到偏置電壓，是實現(xiàn)偽差分電路的基礎， C3，C4分別連接到地，用來濾除高頻差模干擾，C3跨接兩路音頻通路濾除高頻共模干 擾，3個電容均為對某一特定頻率的濾除設計，Cl，C2在音頻輸入端口起隔直電流目 的。由圖可以看出偏置電阻Rl，R2使得音頻通路上的偏置并不在同一電平上，分別假 設為Vl和V2，當兩路音頻輸入信號受到共模噪音信號s干擾后，兩路音頻信號通路上的 干擾的信號變?yōu)関l*s和v2*s，在音頻輸入端口作差分相減的時候，vl*S-v2*S= (vl-v2) s,因為vl不等于v2，所以無法達到差分電路消除共模干擾的效果，音頻信號中仍然有 大量噪音存在，在一定程度上影響音頻的傳輸及儲存質量。發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種偽差分音頻輸入電路及其設置方法，以至少解 決上述問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種偽差分音頻輸入電路，其包括與音頻輸 入端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所述第二通路上的高頻干擾 濾除部件，用于濾除高頻差模干擾和高頻共模干擾；連接到所述第一通路和所述第二 通路的電壓調節(jié)部件，用于使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電 壓；與所述第一通路相連的音頻輸出端口。
進一步的，所述電壓調節(jié)部件包括第一偏置電阻R1，連接在所述第一通路和 偏置電壓之間，其中，所述Rl與所述第一通路的連接點為第一連接節(jié)點；第二偏置電阻 R2，連接在所述第二通路和所述偏置電壓之間，其中，所述R2與所述第二通路的連接點 為第二連接節(jié)點；調整電阻R3，連接在所述第二通路與地之間，其中，所述R3與所述 第二通路的連接點為所述第二連接節(jié)點；其中，所述Rl、R2和R3之間的阻值關系為 通過所述Rl、R2和R3的阻值關系使得所述第一連接節(jié)點處的電壓與所述第二連接節(jié)點 處的電壓相等。
進一步的，所述R3為可調電阻。
進一步的，上述偽差分音頻輸入電路還包括隔離部件，連接在所述第一通路與所述音頻輸出端口之間，用于隔離外界的直流干擾和噪音。
進一步的，所述隔離部件為電感Li，連接在所述第一連接節(jié)點與所述音頻輸出 端口之間。
進一步的，所述高頻干擾濾除部件包括第一電容Cl，連接在所述第一通路 上，用于隔離直流；第二電容C2，連接在所述第二通路上，用于隔離直流；第三電容 C3，一端與所述Cl相連，另一端與所述地相連，用于濾除高頻差模干擾；第四電容 C4，跨接在所述第一通路和所述第二通路之間，一端連接至所述Cl和C3，另一端連接 至所述C2，用于濾除高頻共模干擾；第五電容C5，一端連接至所述C2和所述C4，另一 端與地相連，用于濾除高頻差模干擾。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種偽差分音頻輸入電路的設置方法，其中， 所述電路包括與音頻輸入端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所 述第二通路上的高頻干擾濾除部件，用于濾除高頻差模干擾和高頻共模干擾；連接到所 述第一通路和所述第二通路的電壓調節(jié)部件；與所述第一通路相連的音頻輸出端口；所 述方法包括調節(jié)所述電壓調節(jié)部件以使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路 上的偏置電壓。
進一步的，所述電壓調節(jié)部件包括第一偏置電阻R1，連接在所述第一通路和 偏置電壓之間，其中，所述Rl與所述第一通路的連接點為第一連接節(jié)點；第二偏置電阻 R2，連接在所述第二通路和所述偏置電壓之間，其中，所述R2與所述第二通路的連接點 為第二連接節(jié)點；調整電阻R3，連接在所述第二通路與地之間；其中，調節(jié)所述電壓調 節(jié)部件以使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓的步驟包括調 節(jié)所述R3的取值直到所述第一連接節(jié)點處的電壓與所述第二連接節(jié)點處的電壓相等。
進一步的，上述方法還包括在所述第一通路與所述音頻輸出端口之間設置隔 離部件，用于隔離外界的直流干擾和噪音。
進一步的，在所述第一通路與所述音頻輸出端口之間設置隔離部件的步驟包 括在所述第一連接節(jié)點與所述音頻輸出端口之間設置電感Li。
在本發(fā)明中，通過在差分電路中設置的電壓調節(jié)部件，用于使兩個通路上的偏 置電壓相等，解決了現(xiàn)有技術中無法消除共模干擾的問題，進而達到了提高音頻傳輸及 儲存質量的效果。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本 發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖 中
圖1是根據(jù)相關技術的音頻接口電路的連接示意圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的偽差分音頻輸入電路的一種優(yōu)選的連接示意圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的偽差分音頻輸入電路的另一種優(yōu)選的連接示意圖。
具體實施方式
實施例1
圖2以耳機麥克風為例示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的偽差分音頻輸入電路。如圖 2所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的偽差分音頻輸入電路包括
1)與音頻輸入端口相連的第一通路和第二通路；
2)設置在所述第一通路和所述第二通路上的高頻干擾濾除部件，用于濾除高頻 差模干擾和高頻共模干擾；優(yōu)選的，高頻干擾濾除部件包括濾波電容C3，C4，C5， 隔直電容Cl，C2 ；
3)連接到所述第一通路和所述第二通路的電壓調節(jié)部件，用于使所述第一通路 上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓；優(yōu)選的，電壓調節(jié)部件包括兩個上拉 電阻Rl，R2，模擬耳機麥克風負端阻抗的電阻R3;
4)與所述第一通路相連的音頻輸出端口，優(yōu)選的，音頻輸出端口為耳機接口。
在本優(yōu)選的實施例中，通過在差分電路中設置的電壓調節(jié)部件，用于使兩個通 路上的偏置電壓相等，解決了現(xiàn)有技術中無法消除共模干擾的問題，進而達到了提高音 頻傳輸及儲存質量的效果。
優(yōu)選的，在圖2所示的實施例中還可以包括音頻通路接入端(耳機麥克風正 端)的電感Li。當然，本發(fā)明不僅限于此，電感Ll為可選的。
以下描述圖2所示的電路中的各部件的作用
1)電感Li，用于隔離外界的直流干擾及噪音的初步隔離；
2)電阻Rl，R2分別為偽差分兩音頻通路的偏置電阻，兩個電阻接到同一個偏 置電壓，耳機麥克風的內阻一般為2.2k歐姆，為了使麥克風產(chǎn)生的音頻信號得到最大不 失真的效果，將音頻輸入通路的電平鉗位在二分之一偏置電壓，取Rl，R2均為2.2k歐 姆；
3)C4，C3，C5濾波電容，C3，C5，主要起濾除某一頻段的高頻差模干擾，C4 主要濾除某一頻段的高頻共模干擾，主要為900MHz的共模干擾；
4)電容Cl，C2主要是用于隔離音頻信號通路上的直流電平，本發(fā)明主要關注的 是低頻的共模干擾，因為人耳所能聽到的主要是低頻信號；
5)電阻R3，調節(jié)音頻信號通路上的偏置電壓，使兩通路偏置電壓相等；優(yōu)選 的，所述R3為可調電阻。
電路的實施方法如圖2所示，
步驟Si，通過兩個偏置電阻Rl，R2，將音頻信號兩通路分別連接到同一個偏置 電源；
步驟幻，在工作狀態(tài)下，測量testl處的電平，得到電壓vl;
步驟S3，在工作狀態(tài)下，測量test2處的電平，得到電壓v2;
步驟S4，調整電阻R3的阻值，改變v2處的分壓值，直到test2處的電平等于 testl處的電平；
這樣，當兩路音頻通路上受到共模噪音信號S干擾后，噪音變?yōu)閂l*s*V2*s， 兩路信號作差分相減的時候vl*s-v2*s= (vl-v2)S，由于vl和v2電平相同，所以結果為 0，即消除了共模干擾，提高了音頻的信號質量。
在本優(yōu)選的實施例中，通過兩個電阻Rl，R2把兩路音頻信號都上拉到同一個偏 置電壓，2，在沒有音頻信號輸入的音頻通路上(第二通路)，外接一個電阻R3，目的在于使有音頻信號輸入的音頻通路(第一通路)上的testl處電平與第二通路上的test2處電 平相等，利用差分原理消除共模干擾。此外，由于本優(yōu)選實施例中的電路可以將差分信 號在音頻輸入端去除低頻共模干擾，所以可以節(jié)省一顆共模濾波大電容。
實施例2
本發(fā)明還可以適用于單體麥克風輸入的情況，如圖3所示，偽差分音頻輸入電 路包括與音頻輸入端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所述第二 通路上的高頻干擾濾除部件，用于濾除高頻差模干擾和高頻共模干擾；連接到所述第一 通路和所述第二通路的電壓調節(jié)部件，用于使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二 通路上的偏置電壓；與所述第一通路相連的音頻輸出端口。
優(yōu)選的，所述電壓調節(jié)部件包括第一偏置電阻R1，連接在所述第一通路和偏 置電壓之間，其中，所述Rl與所述第一通路的連接點為第一連接節(jié)點；第二偏置電阻 R2，連接在所述第二通路和所述偏置電壓之間，其中，所述R2與所述第二通路的連接點 為第二連接節(jié)點；調整電阻R3，連接在所述第二通路與地之間，其中，所述R3與所述 第二通路的連接點為所述第二連接節(jié)點；其中，所述Rl、R2和R3之間的阻值關系為 通過所述Rl、R2和R3的阻值關系使得所述第一連接節(jié)點處的電壓與所述第二連接節(jié)點 處的電壓相等。
優(yōu)選的，所述R3為可調電阻。
優(yōu)選的，偽差分音頻輸入電路還包括隔離部件，連接在所述第一通路與所述 音頻輸出端口之間，用于隔離外界的直流干擾和噪音。
優(yōu)選的，所述隔離部件為電感Li，連接在所述第一連接節(jié)點與所述音頻輸出端 口之間。
優(yōu)選的，所述高頻干擾濾除部件包括第一電容Cl，連接在所述第一通路上， 用于隔離直流；第二電容C2，連接在所述第二通路上，用于隔離直流；第三電容C3， 一端與所述Cl相連，另一端與所述地相連，用于濾除高頻差模干擾；第四電容C4，跨 接在所述第一通路和所述第二通路之間，一端連接至所述Cl和C3，另一端連接至所述 C2，用于濾除高頻共模干擾；第五電容C5，一端連接至所述C2和所述C4，另一端與地 相連，用于濾除高頻差模干擾。
圖3所示的電路結構及工作原理與實施例1所描述的耳機麥克風輸入的基本相 同，在此不再贅述。由于本發(fā)明可以運用到手機單體麥克風輸入的電路中，因此，同樣 可以在手機終端上起到差分的效果，同時還可以降低成本。
實施例3
本發(fā)明還保護一種偽差分音頻輸入電路的設置方法，其中，所述電路包括與 音頻輸入端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所述第二通路上的高 頻干擾濾除部件，用于濾除高頻差模干擾和高頻共模干擾；連接到所述第一通路和所述 第二通路的電壓調節(jié)部件；與所述第一通路相連的音頻輸出端口；所述方法包括調節(jié) 所述電壓調節(jié)部件以使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓。
在本優(yōu)選的實施例中，通過在差分電路中設置的電壓調節(jié)部件，用于使兩個通 路上的偏置電壓相等，解決了現(xiàn)有技術中無法消除共模干擾的問題，進而達到了提高音 頻傳輸及儲存質量的效果。
優(yōu)選的，所述電壓調節(jié)部件包括第一偏置電阻R1，連接在所述第一通路和偏 置電壓之間，其中，所述Rl與所述第一通路的連接點為第一連接節(jié)點；第二偏置電阻 R2，連接在所述第二通路和所述偏置電壓之間，其中，所述R2與所述第二通路的連接點 為第二連接節(jié)點；調整電阻R3，連接在所述第二通路與地之間；其中，調節(jié)所述電壓調 節(jié)部件以使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓的步驟包括調 節(jié)所述R3的取值直到所述第一連接節(jié)點處的電壓與所述第二連接節(jié)點處的電壓相等。
優(yōu)選的，上述方法還包括在所述第一通路與所述音頻輸出端口之間設置隔離 部件，用于隔離外界的直流干擾和噪音。
優(yōu)選的，在所述第一通路與所述音頻輸出端口之間設置隔離部件的步驟包括 在所述第一連接節(jié)點與所述音頻輸出端口之間設置電感Li。
顯然，本領域的技術人員應該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通 用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所 組成的網(wǎng)絡上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將 它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順 序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中 的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的 硬件和軟件結合。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的 技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的 任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種偽差分音頻輸入電路，其特征在于，包括 與音頻輸入端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所述第二通路上的高頻干擾濾除部件，用于濾除高頻差模干 擾和高頻共模干擾；連接到所述第一通路和所述第二通路的電壓調節(jié)部件，用于使所述第一通路上的偏 置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓； 與所述第一通路相連的音頻輸出端口。
2.根據(jù)權利要求1所述的偽差分音頻輸入電路，其特征在于，所述電壓調節(jié)部件包括第一偏置電阻R1，連接在所述第一通路和偏置電壓之間，其中，所述Rl與所述第一 通路的連接點為第一連接節(jié)點；第二偏置電阻R2，連接在所述第二通路和所述偏置電壓之間，其中，所述R2與所述 第二通路的連接點為第二連接節(jié)點；調整電阻R3，連接在所述第二通路與地之間，其中，所述R3與所述第二通路的連接 點為所述第二連接節(jié)點；其中，所述Rl、R2和R3之間的阻值關系為通過所述Rl、R2和R3的阻值關系 使得所述第一連接節(jié)點處的電壓與所述第二連接節(jié)點處的電壓相等。
3.根據(jù)權利要求2所述的偽差分音頻輸入電路，其特征在于，所述R3為可調電阻。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的偽差分音頻輸入電路，其特征在于，還包括隔離部件，連接在所述第一通路與所述音頻輸出端口之間，用于隔離外界的直流干 擾和噪音。
5.根據(jù)權利要求4所述的偽差分音頻輸入電路，其特征在于，所述隔離部件為電感 Li，連接在所述第一連接節(jié)點與所述音頻輸出端口之間。
6.根據(jù)權利要求1所述的偽差分音頻輸入電路，其特征在于，所述高頻干擾濾除部件 包括第一電容Cl，連接在所述第一通路上，用于隔離直流； 第二電容C2，連接在所述第二通路上，用于隔離直流；第三電容C3，一端與所述Cl相連，另一端與所述地相連，用于濾除高頻差模干擾；第四電容C4，跨接在所述第一通路和所述第二通路之間，一端連接至所述Cl和 C3，另一端連接至所述C2，用于濾除高頻共模干擾；第五電容C5，一端連接至所述C2和所述C4，另一端與地相連，用于濾除高頻差模 干擾。
7.—種偽差分音頻輸入電路的設置方法，其特征在于，所述電路包括與音頻輸入 端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所述第二通路上的高頻干擾濾 除部件，用于濾除高頻差模干擾和高頻共模干擾；連接到所述第一通路和所述第二通路 的電壓調節(jié)部件；與所述第一通路相連的音頻輸出端口；所述方法包括調節(jié)所述電壓調節(jié)部件以使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述電壓調節(jié)部件包括第一偏置電 阻R1，連接在所述第一通路和偏置電壓之間，其中，所述Rl與所述第一通路的連接點為 第一連接節(jié)點；第二偏置電阻R2，連接在所述第二通路和所述偏置電壓之間，其中，所 述R2與所述第二通路的連接點為第二連接節(jié)點；調整電阻R3，連接在所述第二通路與 地之間；其中，調節(jié)所述電壓調節(jié)部件以使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上 的偏置電壓的步驟包括調節(jié)所述R3的取值直到所述第一連接節(jié)點處的電壓與所述第二連接節(jié)點處的電壓相等。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的方法，其特征在于，還包括在所述第一通路與所述音 頻輸出端口之間設置隔離部件，用于隔離外界的直流干擾和噪音。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，在所述第一通路與所述音頻輸出端口 之間設置隔離部件的步驟包括在所述第一連接節(jié)點與所述音頻輸出端口之間設置電感Li。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種偽差分音頻輸入電路及其設置方法，其中，該電路包括與音頻輸入端口相連的第一通路和第二通路；設置在所述第一通路和所述第二通路上的高頻干擾濾除部件，用于濾除高頻差模干擾和高頻共模干擾；連接到所述第一通路和所述第二通路的電壓調節(jié)部件，用于使所述第一通路上的偏置電壓等于所述第二通路上的偏置電壓；與所述第一通路相連的音頻輸出端口。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中無法消除共模干擾的問題，進而達到了提高音頻傳輸及儲存質量的效果。
文檔編號H04R3/00GK102026063SQ20101056168
公開日2011年4月20日 申請日期2010年11月26日 優(yōu)先權日2010年11月26日
發(fā)明者李現(xiàn)華 申請人:中興通訊股份有限公司