用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路及線控耳的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路及線控耳機(jī)，在所述耳機(jī)中用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上分別連接有一雜音抑制電路，在所述雜音抑制電路中設(shè)置有隔離電容和開關(guān)元件；其中，所述隔離電容的一端連接所述的音頻傳輸線路，另一端連接所述的開關(guān)元件；在耳機(jī)拔插前后，所述開關(guān)元件斷開，在耳機(jī)插拔的過程中，引入的突變的直流電壓通過所述隔離電容傳輸至所述的開關(guān)元件，所述開關(guān)元件導(dǎo)通，所述音頻傳輸線路通過開關(guān)元件的開關(guān)通路接地，繼而阻斷雜音的輸出。本發(fā)明的電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，可以徹底消除耳機(jī)插拔過程中產(chǎn)生的雜音，適合應(yīng)用在目前所有四段式線控耳機(jī)的電路設(shè)計(jì)中。
【專利說明】用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路及線控耳機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于耳機(jī)電路【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，是涉及一種用于消除耳機(jī)在插拔過程中產(chǎn)生的雜音的音頻處理電路以及采用所述音頻處理電路設(shè)計(jì)的線控類耳機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的線控類耳機(jī)，一般分為三段式耳機(jī)和四段式耳機(jī)，對(duì)于配置有麥克風(fēng)的線控類耳機(jī)(例如與手機(jī)配合使用的線控類耳機(jī))，其耳機(jī)插頭一般選用四段式結(jié)構(gòu)，如圖1所示，從耳機(jī)插頭的外側(cè)向內(nèi)側(cè)依次定義為左聲道端子L、右聲道端子R、麥克風(fēng)端子MIC和接地端子GND。當(dāng)這種四段式的線控類耳機(jī)插入到主機(jī)上時(shí)，例如插入到手機(jī)上的耳機(jī)插口中時(shí)，由于在手機(jī)一側(cè)與耳機(jī)插頭的麥克風(fēng)端子MIC相連接的電路中設(shè)置有電平上拉電路，即，將耳機(jī)插頭的麥克風(fēng)端子MIC通過上拉電阻連接至一直流電源或者直接與一直流電源連接，以用于為麥克風(fēng)信號(hào)提供直流偏置電壓，因此，在將耳機(jī)插頭插入或者拔出手機(jī)的音頻插口時(shí)，由于在插拔的過程中，耳機(jī)插頭的左聲道端子L和右聲道端子R會(huì)依次經(jīng)過并接觸到所述的電平上拉電路，這樣就會(huì)在耳機(jī)的左、右聲道上突然加入一個(gè)直流電壓，進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)雜音信號(hào)，這就是為什么用戶在插拔耳機(jī)時(shí)會(huì)聽到“噗噗”聲的原因。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有的線控類耳機(jī)在插入或者拔出主機(jī)的音頻插口時(shí)會(huì)發(fā)出雜音的問題，提出了一種用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，對(duì)耳機(jī)在插拔過程中所產(chǎn)生的雜音信號(hào)實(shí)現(xiàn)了有效地抑制，繼而提升了耳機(jī)的整體音頻質(zhì)量。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
一種用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，在所述耳機(jī)中用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上分別連接有一雜音抑制電路，在所述雜音抑制電路中設(shè)置有隔離電容和開關(guān)元件；其中，所述隔離電容的一端連接所述的音頻傳輸線路，另一端連接所述的開關(guān)元件；在耳機(jī)拔插前后，所述開關(guān)元件斷開，在耳機(jī)插拔的過程中，引入的突變的直流電壓通過所述隔離電容傳輸至所述的開關(guān)元件，所述開關(guān)元件導(dǎo)通，所述音頻傳輸線路通過開關(guān)元件的開關(guān)通路接地。
[0005]進(jìn)一步的，所述隔離電容通過一串聯(lián)的限流電阻連接所述開關(guān)元件的控制極，所述開關(guān)元件的控制極通過放電電阻接地；所述限流電阻和放電電阻的阻值滿足:在使所述突變的直流電壓通過所述的隔離電容和限流電阻后，在所述放電電阻的兩端形成的壓降使得所述開關(guān)元件導(dǎo)通。
[0006]優(yōu)選的，所述限流電阻的阻值最好在1ΚΩ以下；所述放電電阻的阻值最好在10ΚΩ以上。
[0007]優(yōu)選的，所述開關(guān)元件為NPN型三極管，所述三極管的基極連接所述的限流電阻，集電極連接所述的音頻傳輸線路，發(fā)射極接地。
[0008]為了在有效消除插拔雜音的同時(shí),保證左、右聲道音頻信號(hào)能夠正常傳輸,在選擇隔離電容時(shí)，應(yīng)遵循以下參數(shù)取值原則:
在正常頻率范圍內(nèi)的音頻信號(hào)通過隔離電容傳輸至所述開關(guān)元件的控制極時(shí)，使施加到所述控制極的電流小于所述開關(guān)元件的最小導(dǎo)通電流，目的是使開關(guān)元件在左、右聲道音頻信號(hào)正常傳輸時(shí)無法導(dǎo)通。
[0009]進(jìn)一步的，所述隔離電容優(yōu)選采用皮法級(jí)電容，最好是幾十皮法的陶瓷電容；所述音頻信號(hào)的正常頻率范圍通常在20Hz-20KHz之間，可以根據(jù)所述頻率范圍以及開關(guān)元件的導(dǎo)通電壓以及電流綜合確定出隔離電容的電容值。
[0010]為了提高耳機(jī)的抗干擾能力，保證音頻信號(hào)的質(zhì)量，在所述用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路中還分別連接有一阻容濾波電路；在連接所述耳機(jī)的麥克風(fēng)端子的麥克風(fēng)傳輸線路中連接有一由電容和電感形成的η型濾波電路。
[0011]優(yōu)選的，所述音頻處理電路優(yōu)選布設(shè)在耳機(jī)的線控器中，在所述線控器上設(shè)置有多個(gè)功能按鍵，不同的功能按鍵與不同阻值的分壓電阻串聯(lián)后，分別連接在耳機(jī)插頭的麥克風(fēng)端子與地之間，所述功能按鍵為無自鎖功能的機(jī)械式按鍵。
[0012]進(jìn)一步的，還可以將所述耳機(jī)設(shè)計(jì)成一種雙插頭的線控耳機(jī)，此時(shí)，可以在所述線控器上增設(shè)一個(gè)音頻插座，在所述音頻插座中設(shè)置有左聲道引腳、右聲道引腳、麥克風(fēng)引腳和接地引腳；其中，所述左聲道引腳連接線控器的左聲道音頻輸出端，所述左聲道音頻輸出端通過線纜連接左聲道揚(yáng)聲器；所述右聲道引腳連接線控器的右聲道音頻輸出端，所述右聲道音頻輸出端通過線纜連接右聲道揚(yáng)聲器；所述麥克風(fēng)引腳連接布設(shè)在線控器上的麥克風(fēng)或者連接線控器的麥克風(fēng)信號(hào)輸入端，所述麥克風(fēng)信號(hào)輸入端通過線纜連接麥克風(fēng)；所述接地引腳通過一具有自鎖功能的按鍵接地，在將所述按鍵壓下時(shí)，可以通過兩個(gè)耳機(jī)播放音頻信號(hào)。
[0013]基于上述用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本發(fā)明還提出了一種采用所述音頻處理電路設(shè)計(jì)的線控耳機(jī)，在所述耳機(jī)中用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上分別連接有一雜音抑制電路，在所述雜音抑制電路中設(shè)置有隔離電容和開關(guān)元件；其中，所述隔離電容的一端連接所述的音頻傳輸線路，另一端連接所述的開關(guān)元件；所述音頻傳輸線路在耳機(jī)插拔的過程中引入突變的直流電壓，所述突變的直流電壓通過所述隔離電容傳輸至所述的開關(guān)元件，控制所述開關(guān)元件動(dòng)作，以將所述音頻傳輸線路的電位拉低，即接近于零電平，從而阻斷了雜音的輸出。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本發(fā)明通過在耳機(jī)的左右聲道音頻傳輸線路中增設(shè)雜音抑制電路，采用在耳機(jī)插拔的過程中拉低左右聲道音頻傳輸線路的電位的方式，來將耳機(jī)插拔過程中引入到音頻傳輸線路中的直流電壓阻斷，避免其通過耳機(jī)揚(yáng)聲器輸出，繼而有效消除了由于所述直流電壓的輸出而產(chǎn)生的插拔雜音，改善了耳機(jī)用戶的使用體驗(yàn)。與此同時(shí)，通過在所述雜音抑制電路中設(shè)計(jì)隔離電容，可以在有效抑制插拔雜音的基礎(chǔ)上避免與耳機(jī)插接的主機(jī)側(cè)的電量過度消耗，確保了主機(jī)的正常使用。本發(fā)明的電路設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，可以廣泛應(yīng)用在目前所有四段式線控類耳機(jī)的電路設(shè)計(jì)中，在徹底消除耳機(jī)插拔雜音的同時(shí)，不會(huì)使耳機(jī)的整體成本出現(xiàn)明顯的提升。
[0015]結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實(shí)施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是四段式線控類耳機(jī)的一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明所提出的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路的一種實(shí)施例的電路原理圖；
圖3是將圖2所示的音頻處理電路應(yīng)用在雙插頭線控類耳機(jī)中的一種實(shí)施例的電路原理圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。
[0018]本實(shí)施例針對(duì)目前的線控類耳機(jī)，特別是四段式的線控類耳機(jī)，在其插拔過程中，由于耳機(jī)插頭的左、右聲道端子會(huì)經(jīng)過并接觸到主機(jī)的耳機(jī)插口中用于連接耳機(jī)插頭的麥克風(fēng)端子的電平上拉電路，因而在耳機(jī)的左、右聲道音頻傳輸線路上會(huì)突然引入一個(gè)直流電壓，繼而通過耳機(jī)的揚(yáng)聲器產(chǎn)生并輸出一個(gè)雜音，影響了用戶的使用體驗(yàn)。為了消除耳機(jī)在插拔過程中產(chǎn)生的雜音，本實(shí)施例設(shè)計(jì)雜音抑制電路，分別連接在耳機(jī)中用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上，以消除在耳機(jī)插拔過程中引入到所述音頻傳輸線路中的直流電壓，繼而達(dá)到消除雜音的設(shè)計(jì)效果。
[0019]在本實(shí)施例的雜音抑制電路中設(shè)置有隔離電容和開關(guān)元件，耳機(jī)在插拔過程中突然引入到左、右聲道音頻傳輸線路中的直流電壓可以通過所述的隔離電容傳輸至后續(xù)的開關(guān)元件，并實(shí)現(xiàn)對(duì)所述開關(guān)元件的驅(qū)動(dòng)控制，使得所述開關(guān)元件能夠在左、右聲道的音頻傳輸線路中突加直流電壓時(shí)可以準(zhǔn)確地動(dòng)作，繼而將所述直流電壓下拉到地，避免其通過耳機(jī)的左聲道揚(yáng)聲器和右聲道揚(yáng)聲器輸出，這樣用戶就不會(huì)聽到雜音了。
[0020]下面以四段式線控類耳機(jī)為例，對(duì)本實(shí)施例的雜音抑制電路的具體電路組建結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)地說明。
[0021]參見圖1所示，本實(shí)施例的四段式線控類耳機(jī)主要包括耳機(jī)插頭1、線控器2、左聲道揚(yáng)聲器3和右聲道揚(yáng)聲器4。其中，耳機(jī)插頭1用于插接主機(jī)(例如手機(jī)等)的音頻插口，接收主機(jī)輸出的左、右聲道音頻信號(hào)，并通過線纜傳輸至線控器2，再經(jīng)線控器2分別傳送至左聲道揚(yáng)聲器3和右聲道揚(yáng)聲器4,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)左、右聲道音頻信號(hào)的播放輸出。
[0022]在本實(shí)施例中，所述耳機(jī)插頭1分成四段，從外側(cè)向內(nèi)側(cè)依次定義為左聲道端子L、右聲道端子R、麥克風(fēng)端子MIC和接地端子GND。在連接左聲道端子L的音頻傳輸線路上增設(shè)一組所述的雜音抑制電路，用于消除耳機(jī)在插拔過程中引入到左聲道音頻傳輸線路中的直流電壓；同時(shí)，在連接右聲道端子R的音頻傳輸線路上也增設(shè)一組所述的雜音抑制電路，用于消除耳機(jī)在插拔過程中引入到右聲道音頻傳輸線路中的直流電壓。由此一來，用戶在將耳機(jī)插入或者從主機(jī)上的耳機(jī)插口中拔出時(shí)，就不會(huì)再聽到“噗噗”的雜音了。
[0023]具體來講，可以將隔離電容的一端連接至所述的左聲道或者右聲道的音頻傳輸線路上，另一端連接至開關(guān)元件的控制極。將所述開關(guān)元件的開關(guān)通路連接在所述的音頻傳輸線路與地之間，當(dāng)所述開關(guān)元件受控導(dǎo)通時(shí)，將所述音頻傳輸線路的電位下拉到低，即接近于0V，從而阻斷雜音的輸出。
[0024]為了提高雜音抑制電路工作的可靠性，本實(shí)施例在所述雜音抑制電路中還設(shè)置有限流電阻和放電電阻，所述限流電阻可以連接在所述隔離電容與開關(guān)元件的控制極之間，放電電阻可以連接在開關(guān)元件的控制極與地之間，以保證對(duì)開關(guān)元件實(shí)現(xiàn)安全地通斷控制。
[0025]參見圖2所示，本實(shí)施例采用隔離電容C1、限流電阻R10、放電電阻R3和開關(guān)元件Q1形成第一組雜音抑制電路，連接在用于傳輸左聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上。隔離電容C3、限流電阻R11、放電電阻R5和開關(guān)元件Q2形成第二組雜音抑制電路，連接在用于傳輸右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上。以第一組雜音抑制電路為例進(jìn)行說明。在本實(shí)施例中，所述開關(guān)元件Q1可以是三極管、M0S管或者可控硅等電子元器件，本實(shí)施例以NPN型三極管為例進(jìn)行說明。如圖2所示，將NPN型三極管Q1的基極連接分壓電路的分壓節(jié)點(diǎn)，發(fā)射極接地，集電極連接所述的音頻傳輸線路。
[0026]根據(jù)耳機(jī)在插拔過程中引入到所述音頻傳輸線路中的直流電壓的大小配置所述限流電阻R10和放電電阻R3的阻值，使所述直流電壓在通過所述的隔離電容C1和限流電阻R10后，在所述放電電阻R3的兩端形成的壓降大于所述NPN型三極管Q1的導(dǎo)通電壓，例如大于0.7V，優(yōu)選接近三極管Q1的集電極電壓，進(jìn)而控制NPN型三極管Q1飽和導(dǎo)通，將所述直流電壓下拉到地，阻斷其通過左聲道揚(yáng)聲器3輸出。
[0027]在本實(shí)施例中，所述三極管Ql、Q2最好選擇導(dǎo)通阻抗比較低的三極管器件。
[0028]本實(shí)施例在設(shè)計(jì)所述雜音抑制電路時(shí)，對(duì)于所述隔離電容Cl、C3的參數(shù)值的選取，除了需要考慮耳機(jī)在插拔過程中引入到左右聲道音頻傳輸線路中的直流電壓的大小以及開關(guān)元件的導(dǎo)通電壓的大小以外，還應(yīng)考慮左、右聲道音頻信號(hào)的頻率。為了保證常規(guī)的左、右聲道音頻信號(hào)能夠通過耳機(jī)揚(yáng)聲器3、4正常輸出，本實(shí)施例在選擇隔離電容C1、C3時(shí)，應(yīng)遵循的參數(shù)取值原則是:在正常頻率范圍內(nèi)的音頻信號(hào)通過隔離電容Cl、C3傳輸至所述開關(guān)元件Q1、Q2的控制極時(shí)，使施加到所述控制極的電流小于所述開關(guān)元件Q1、Q2的最小導(dǎo)通電流，以避免開關(guān)元件Ql、Q2因錯(cuò)誤地導(dǎo)通，而將正常傳輸?shù)淖?、右聲道音頻信號(hào)阻斷掉。
[0029]以音頻信號(hào)的正常頻率范圍在20Hz-20KHz (根據(jù)人耳的聽力范圍確定)之間為例，對(duì)隔離電容C1、C3的參數(shù)值選取進(jìn)行舉例說明如下:
根據(jù)電容的容抗計(jì)算公式:XC=1/ (2 Ji fC) =1/(2*3.1415*f*C)，可得當(dāng)隔離電容的電容值C=100pF、音頻信號(hào)的頻率f=20KHz時(shí)，
Xc=l/(2*3.1415*20*103*1*1(T1CI) =79580 Ω ^ 80ΚΩ ；
對(duì)于頻率低于20KHz的信號(hào)，相應(yīng)的電容容抗X。將會(huì)更大，所以只要滿足f=20Khz時(shí)，保證開關(guān)元件Q1、Q2不導(dǎo)通，即可滿足開關(guān)元件Q1、Q2在整個(gè)音頻范圍(20Hz_20KHz)內(nèi)不導(dǎo)通，保證不影響正常音頻信號(hào)的輸出。
[0030]結(jié)合開關(guān)元件Q1、Q2的最小導(dǎo)通電流，配置所述限流電阻R10/R11和放電電阻R3/R5的阻值，使頻率為20KHz的音頻信號(hào)在經(jīng)過隔離電容C1/C3、限流電阻R10/R11和放電電阻R3/R5后，電流不足以使開關(guān)元件Q1、Q2導(dǎo)通，這樣就不會(huì)影響耳機(jī)正常工作時(shí)音頻信號(hào)的正常輸出。
[0031]只要20KHz的頻點(diǎn)上能夠滿足以上要求，低于20KHz的音頻信號(hào)也能滿足上述要求。
[0032]在本實(shí)施例中，所述隔離電容C1/C3優(yōu)選采用皮法級(jí)別的電容，例如采用幾十皮法的陶瓷電容即可滿足設(shè)計(jì)要求。所述限流電阻R10/R11的阻值優(yōu)選在1ΚΩ以下；所述放電電阻R3/R5的阻值優(yōu)選在10ΚΩ以上。
[0033]通過以上電路設(shè)計(jì)，當(dāng)線控耳機(jī)的耳機(jī)插頭1在主機(jī)的音頻插口中插拔時(shí)，若主機(jī)側(cè)的直流電壓由于與耳機(jī)插頭1的左聲道端子L和/或右聲道端子R接觸，而引入到連接左、右聲道端子L、R的音頻傳輸線路中時(shí)，突變的直流電壓將穿過隔離電容C1、C3傳輸至限流電阻R10、R11，進(jìn)而控制三極管Q1、Q2導(dǎo)通。三極管Q1、Q2導(dǎo)通后，將所述音頻傳輸線路與系統(tǒng)地接通，進(jìn)而將音頻傳輸線路中的直流電壓泄放到地，避免其通過耳機(jī)揚(yáng)聲器3、4輸出，產(chǎn)生雜音。
[0034]在耳機(jī)插頭1完全插入到主機(jī)的音頻插口后，通過主機(jī)輸出的正常音頻信號(hào)經(jīng)由耳機(jī)中的音頻傳輸線路傳送至耳機(jī)揚(yáng)聲器3、4，此時(shí)由于隔離電容C1、C3的存在，可以避免開關(guān)元件Ql、Q2出現(xiàn)誤動(dòng)作。
[0035]此外，通過在所述雜音抑制電路中設(shè)計(jì)隔離電容Cl、C3，在耳機(jī)插拔的時(shí)候，如果插拔不完全，比如耳機(jī)插頭1在插入主機(jī)的音頻插口時(shí)，耳機(jī)的左聲道端子L在接觸到主機(jī)的音頻插口的麥克風(fēng)端后不動(dòng)了，如果沒有所述的隔離電容Cl、C3，就會(huì)導(dǎo)致連接在主機(jī)側(cè)的麥克風(fēng)端的直流電壓通過導(dǎo)通的三極管Q1/Q2持續(xù)放電。在加入了所述的隔離電容C1、C3后，在接觸的瞬間，由于電容兩端的電壓不能突變，因此，三極管Q1/Q2瞬時(shí)導(dǎo)通，直流電壓通過三極管Q1/Q2放電；如果一直接觸著，隨著隔離電容C1/C3通過電阻R10、R3、R11、R5放電，使得三極管Q1/Q2的基極電壓下降，當(dāng)基極電壓低于0.7V時(shí)，三極管Q1/Q2關(guān)斷，主機(jī)側(cè)的直流電壓就不會(huì)持續(xù)通過三極管Q1/Q2放電了，由此便可以避免對(duì)主機(jī)側(cè)電池電量的過度消耗。
[0036]本實(shí)施例的雜音抑制電路在一定程度上還可以起到消除在播放音頻信號(hào)的過程中突然產(chǎn)生的尖峰干擾信號(hào)，具體可以通過選取合適容值范圍的電容C1/C3以及合適阻值范圍的電阻R10/R3/R11/R5來實(shí)現(xiàn)對(duì)一定范圍內(nèi)尖峰干擾信號(hào)的抑制。
[0037]此外，為了進(jìn)一步提高通過耳機(jī)輸出的音頻信號(hào)的質(zhì)量，本實(shí)施例在所述左聲道音頻傳輸線路以及右聲道音頻傳輸線路中還分別設(shè)置有阻容濾波電路，如圖2所示。其中，電阻R1和電容C2連接形成第一組阻容濾波電路，連接在左聲道音頻傳輸線路中，對(duì)左聲道音頻信號(hào)進(jìn)行濾波；電阻R6和電容C4連接形成第二組阻容濾波電路，連接在右聲道音頻傳輸線路中，對(duì)右聲道音頻信號(hào)進(jìn)行濾波。具體來講，電阻R1/R6可以串聯(lián)在所述的音頻傳輸線路中，電容C2/C4可以連接在所述的音頻傳輸線路與地之間。通過在左、右聲道音頻傳輸線路中增設(shè)所述的阻容濾波電路，可以提高線控耳機(jī)的抗干擾能力，保證音頻信號(hào)的質(zhì)量。對(duì)于電阻R1/R6和電容C2/C4的參數(shù)取值，可以根據(jù)一些有針對(duì)性的標(biāo)準(zhǔn)要求來具體選擇。
[0038]為了提高通過耳機(jī)上的麥克風(fēng)采集到的音頻信號(hào)的質(zhì)量，本實(shí)施例在連接耳機(jī)插頭1的麥克風(fēng)端子MIC的麥克風(fēng)傳輸線路中還設(shè)計(jì)有一 Ji型濾波電路，如圖2所示，主要由電容C5/C6和電感L1連接而成。其中，電感L1串聯(lián)在所述的麥克風(fēng)傳輸線路中，電容C5、C6對(duì)應(yīng)連接在電感L1的兩端，且另一端接地。
[0039]本實(shí)施例優(yōu)選將所述的雜音抑制電路和濾波電路設(shè)置在線控耳機(jī)的線控器2中，結(jié)合圖1、圖2所示。將線控器2上的左聲道音頻輸出端1^_0爪通過線纜連接左聲道揚(yáng)聲器3，輸出左聲道音頻信號(hào)；將線控器2上的右聲道音頻輸出端R_0UT通過線纜連接右聲道揚(yáng)聲器4，輸出右聲道音頻信號(hào)；將線控器2上的麥克風(fēng)信號(hào)輸入端MIC_IN通過線纜連接獨(dú)立于線控器2的麥克風(fēng)，或者直接與布設(shè)在線控器2上的麥克風(fēng)連接，接收通過麥克風(fēng)拾取的音頻信號(hào)，并向主機(jī)側(cè)傳送。其中，左聲道揚(yáng)聲器3和右聲道揚(yáng)聲器4與線控器2是可拆卸式連接的，即左、右聲道揚(yáng)聲器3、4組合為帶插頭的耳機(jī)喇叭，例如雙耳式入耳耳塞，可以從該線控器2的音頻插座上拔插，線控器2因此可以接納多種耳機(jī)喇叭，本實(shí)施例的雜音抑制電路設(shè)置在線控器2上，對(duì)耳機(jī)喇叭內(nèi)部的電路沒有要求，因此，當(dāng)沒有任何雜音抑制電路的耳機(jī)喇叭，甚至是沒任何電路(僅有通過傳輸線連接插頭的揚(yáng)聲器)的耳機(jī)喇叭，插入該線控器2后，當(dāng)線控器2通過耳機(jī)插頭1在音源輸出設(shè)備上拔插時(shí)，耳機(jī)喇叭同樣聽不到拔插雜音，可以獲得良好的聽音效果。
[0040]在所述線控器2上還可以進(jìn)一步設(shè)置功能按鍵SW1、SW2、SW3，例如用于調(diào)節(jié)音量大小的功能按鍵、用于接聽/掛機(jī)的功能按鍵等。為了對(duì)不同功能按鍵的操作狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確地識(shí)別，將不同的功能按鍵與不同阻值的分壓電阻相串聯(lián)，例如將功能按鍵SW1與分壓電阻R7串聯(lián)，將功能按鍵SW2與分壓電阻R8串聯(lián)，將功能按鍵SW3與分壓電阻R9串聯(lián)；然后將各個(gè)串聯(lián)支路連接在耳機(jī)插頭1的麥克風(fēng)端子MIC與地之間。當(dāng)耳機(jī)插頭1插入到主機(jī)的音頻插口中時(shí)，主機(jī)側(cè)為麥克風(fēng)信號(hào)提供直流偏置的直流電壓經(jīng)由上拉電阻和麥克風(fēng)端子MIC分別與各個(gè)所述的分壓電阻R7-R9相連接。當(dāng)其中一個(gè)功能按鍵SW1/SW2/SW3被按下時(shí)，上拉電阻和其中一個(gè)分壓電阻R7/R8/R9所形成的的分壓電路連通，對(duì)所述的直流電壓進(jìn)行分壓，此時(shí)只需檢測(cè)麥克風(fēng)端子MIC處的分壓值，即可判斷出是哪個(gè)功能按鍵SW1/SW2/SW3被按下，進(jìn)而控制主機(jī)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，響應(yīng)用戶的操作。
[0041 ] 在本實(shí)施例中，所述的功能按鍵SW1、SW2、SW3最好選擇不具有自鎖功能的機(jī)械式按鍵。所述分壓電阻R7、R8、R9 —般選擇1000歐姆以內(nèi)的阻值，具體要根據(jù)插入的主機(jī)端對(duì)各個(gè)按鍵按下時(shí)能進(jìn)行識(shí)別的電壓設(shè)定值進(jìn)行選擇。
[0042]圖2所示的耳機(jī)電路僅支持一個(gè)插頭的線控耳機(jī)，對(duì)于具有兩個(gè)插頭的線控耳機(jī)，可以在圖2所示電路的基礎(chǔ)上增加一個(gè)音頻插座，如圖3所示的音頻插座Unite-2,具體可以布設(shè)在耳機(jī)的線控器2上。所述音頻插座Unite-2可以是一個(gè)四段式的音頻插座，音頻插座Unite-2中設(shè)置有左聲道引腳HL、右聲道引腳HR、麥克風(fēng)引腳mic和接地引腳G。將所述音頻插座Unite-2的左聲道引腳HL連接線控器2的左聲道音頻輸出端L_0UT，右聲道引腳HR連接線控器2的右聲道音頻輸出端R_0UT，麥克風(fēng)引腳mic連接線控器2的麥克風(fēng)信號(hào)輸入端MIC_IN，接地引腳G通過一個(gè)具有自鎖功能的按鍵SW4接地。
[0043]在將另一個(gè)四段式線控耳機(jī)的耳機(jī)插頭插入到所述的音頻插座Unite-2中后，當(dāng)按鍵SW4沒有按下時(shí)，接地引腳G是開路的，所以此時(shí)插入的耳機(jī)沒有接地，就沒有音頻信號(hào)輸出，這樣也就避免了當(dāng)將另一只耳機(jī)插入音頻插座Unite-2中時(shí)出現(xiàn)的插拔雜音。當(dāng)按鍵SW4按下，接地引腳G良好接地后，插入的線控耳機(jī)才能正常使用，輸出左、右聲道音頻信號(hào)，并接收麥克風(fēng)信號(hào)。當(dāng)來電話時(shí)，若不想讓插入到音頻插座Unite-2中的耳機(jī)聽到此次通話，可以將按鍵SW4斷開，待通話結(jié)束后，再按下所述的按鍵SW4，繼續(xù)接通另外一路耳機(jī)。
[0044]本實(shí)施例所提出耳機(jī)電路，不需要使用額外的電源供電，只需要其插入的主機(jī)側(cè)為麥克風(fēng)端子MIC提供的直流偏置電壓進(jìn)行相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)即可，電路設(shè)計(jì)簡單，成本低廉，徹底消除了耳機(jī)在插拔過程中產(chǎn)生的雜音，可以很好地提升耳機(jī)用戶的滿意度。
[0045]當(dāng)然，上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:在所述耳機(jī)中用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路上分別連接有一雜音抑制電路，在所述雜音抑制電路中設(shè)置有隔離電容和開關(guān)元件；其中，所述隔離電容的一端連接所述的音頻傳輸線路，另一端連接所述的開關(guān)元件；在耳機(jī)拔插前后，所述開關(guān)元件斷開，在耳機(jī)插拔的過程中，引入的突變的直流電壓通過所述隔離電容傳輸至所述的開關(guān)元件，所述開關(guān)元件導(dǎo)通，所述音頻傳輸線路通過開關(guān)元件的開關(guān)通路接地。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:所述隔離電容通過一串聯(lián)的限流電阻連接所述開關(guān)元件的控制極，所述開關(guān)元件的控制極通過放電電阻接地；所述限流電阻和放電電阻的阻值滿足:在使所述突變的直流電壓通過所述的隔離電容和限流電阻后，在所述放電電阻的兩端形成的壓降使得所述開關(guān)元件導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:所述限流電阻的阻值在1ΚΩ以下；所述放電電阻的阻值在10ΚΩ以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:所述開關(guān)元件為NPN型三極管，所述三極管的基極連接所述的限流電阻，集電極連接所述的音頻傳輸線路，發(fā)射極接地。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:所述隔離電容的參數(shù)取值原則是:在正常頻率范圍內(nèi)的音頻信號(hào)通過隔離電容傳輸至所述開關(guān)元件的控制極時(shí)，使施加到所述控制極的電流小于所述開關(guān)元件的最小導(dǎo)通電流。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:所述音頻信號(hào)的正常頻率范圍是20Hz-20KHz ;所述隔離電容為皮法級(jí)電容。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:在所述用于傳輸左聲道音頻信號(hào)和右聲道音頻信號(hào)的音頻傳輸線路中還分別連接有一阻容濾波電路；在連接所述耳機(jī)的麥克風(fēng)端子的麥克風(fēng)傳輸線路中連接有一由電容和電感形成的^型濾波電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:所述音頻處理電路布設(shè)在耳機(jī)的線控器中，在所述線控器上設(shè)置有多個(gè)功能按鍵，不同的功能按鍵與不同阻值的分壓電阻串聯(lián)后，分別連接在耳機(jī)插頭的麥克風(fēng)端子與地之間，所述功能按鍵為無自鎖功能的機(jī)械式按鍵。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路，其特征在于:在所述線控器上還設(shè)置有一音頻插座，在所述音頻插座中設(shè)置有左聲道引腳、右聲道引腳、麥克風(fēng)引腳和接地引腳；其中，所述左聲道引腳連接線控器的左聲道音頻輸出端，所述左聲道音頻輸出端通過線纜連接左聲道揚(yáng)聲器；所述右聲道引腳連接線控器的右聲道音頻輸出端，所述右聲道音頻輸出端通過線纜連接右聲道揚(yáng)聲器；所述麥克風(fēng)引腳連接布設(shè)在線控器上的麥克風(fēng)或者連接線控器的麥克風(fēng)信號(hào)輸入端，所述麥克風(fēng)信號(hào)輸入端通過線纜連接麥克風(fēng)；所述接地引腳通過一具有自鎖功能的按鍵接地。
10.一種線控耳機(jī)，其特征在于:在所述線控耳機(jī)中設(shè)置有如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的用于消除耳機(jī)插拔雜音的音頻處理電路。
【文檔編號(hào)】H04R1/10GK104363547SQ201410726680
【公開日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月4日
【發(fā)明者】李衛(wèi)國 申請(qǐng)人:青島歌爾聲學(xué)科技有限公司