專利名稱:聲音信號(hào)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種聲音信號(hào)處理裝置,尤指一種用以避免 干擾調(diào)幅廣播接收的聲音信號(hào)處理裝置。
背景技術(shù):
輸出波形為脈沖寬度調(diào)制(P WM)型式的音頻放大器 一 般被 通稱為D類(CLASS - D)音頻放大器,由于D類音頻放大器輸出 的波形是方波,含有大量的高次諧波成分。如果將D類音頻放 大器的輸出端加上相當(dāng)長度的連接線之后再接上負(fù)載,則此連 接線就會(huì)如同發(fā)射天線,對(duì)于周遭的電子器材造成嚴(yán)重的干擾, 其中又以對(duì)調(diào)幅(AM)廣播的接收干擾最明顯。調(diào)幅廣播的頻帶范圍通常介于520K赫茲(Hz)到1.8M赫茲 (Hz)之間,然而此頻帶范圍剛好位在D類音頻放大器的開關(guān)頻 率的基頻或者諧波頻率上,所以當(dāng) 一組D類音頻放大器進(jìn)行動(dòng) 作時(shí),會(huì)對(duì)調(diào)幅(AM)廣播的接收造成嚴(yán)重的干擾。當(dāng)一組D類 音頻放大器與調(diào)諧器整合在一起時(shí),D類音頻放大器輻射的電 場(chǎng)強(qiáng)度會(huì)遠(yuǎn)超過由空氣中接收到的調(diào)幅電臺(tái)的信號(hào)強(qiáng)度,此時(shí) 就會(huì)形成所謂"蓋臺(tái)"現(xiàn)象,頻帶范圍處于D類音頻放大器的開 關(guān)頻率附近的調(diào)幅電臺(tái)會(huì)完全被D類音頻放大器的電磁輻射壓 制而無法接收。請(qǐng)參閱圖l,圖1為D類音頻放大器產(chǎn)生蓋臺(tái)現(xiàn) 象的示意圖。如圖l所示,當(dāng)使用者想要接收的調(diào)幅廣播接收頻 率為F 3的時(shí)候,由于D類音頻放大器的時(shí)脈信號(hào)的2次諧波剛好 落在F3上,于此種狀況下將會(huì)導(dǎo)致調(diào)幅廣播接收頻率F3完全被 蓋住而無法接收。此外,若是D類音頻放大器的開關(guān)頻率產(chǎn)生 漂移的現(xiàn)象時(shí),則會(huì)造成旁波帶變寬使得被干擾的調(diào)幅電臺(tái)數(shù)目更多,而造成使用者無法接收調(diào)幅廣播的問題。因此,確實(shí)有必要提出 一 種能夠有效防止干擾調(diào)幅(AM) 廣播接收的D類音頻放大器,以解決已知技術(shù)所面臨的問題。發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明的目的之一在于提供一種聲音信號(hào)處理裝置, 用以避免使用D類音頻放大器時(shí),干擾調(diào)幅(AM)廣播的接收, 以解決已知技術(shù)所面臨的問題。本發(fā)明的實(shí)施例揭露一種聲音信號(hào)處理裝置,其包括一時(shí) 脈產(chǎn)生模塊、 一處理模塊、 一放大模塊以及一輸出模塊。時(shí)脈 產(chǎn)生模塊用以產(chǎn)生一時(shí)脈信號(hào)。處理模塊耦接于該時(shí)脈產(chǎn)生模 塊,用以對(duì)該時(shí)脈信號(hào)進(jìn)行處理,以產(chǎn)生一處理信號(hào)。放大模 塊耦接于該處理模塊,用以對(duì)該處理信號(hào)進(jìn)行增益放大,產(chǎn)生 一放大信號(hào)。輸出模塊耦接于該放大模塊,用以輸出該放大信本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該時(shí)脈產(chǎn)生模塊包 括一時(shí)脈合成器,用以產(chǎn)生該時(shí)脈信號(hào)。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該時(shí)脈產(chǎn)生模塊另 包括一控制接口,耦接于該時(shí)脈合成器,該控制接口用以接收 一控制信號(hào),而該時(shí)脈合成器根據(jù)該控制信號(hào),產(chǎn)生該時(shí)脈信 號(hào)。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該時(shí)脈產(chǎn)生模塊另 包括一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,耦接于該控制接口,該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器是用以將 一 直流電壓轉(zhuǎn)換為該控制信號(hào)。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該時(shí)脈產(chǎn)生模塊另 包括一石英振蕩器,耦接于該時(shí)脈合成器,用以產(chǎn)生一參考頻 率,該時(shí)脈合成器根據(jù)該參考頻率,產(chǎn)生該時(shí)脈信號(hào)。
本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該處理模塊包括 一波形整形單元,用以將該時(shí)脈信號(hào)進(jìn)行整形,產(chǎn)生一波形信 號(hào);以及一電平調(diào)整單元,耦接于該波形整形單元,用以調(diào)整 該波形信號(hào)的電平,產(chǎn)生該處理信號(hào)。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該放大模塊包括 一第一調(diào)制單元,耦接于該時(shí)脈產(chǎn)生模塊以及該處理模塊,用 以根據(jù) 一輸入時(shí)脈信號(hào)對(duì) 一 音頻輸入信號(hào)以及該處理信號(hào)進(jìn)行 處理,產(chǎn)生一第一調(diào)制信號(hào); 一第二調(diào)制單元,耦接于該時(shí)脈 產(chǎn)生模塊以及該處理模塊,用以根據(jù)該輸入時(shí)脈信號(hào)對(duì)該音頻 輸入信號(hào)以及該處理信號(hào)進(jìn)行處理,產(chǎn)生一第二調(diào)制信號(hào);一 控制開關(guān),其 一端選擇性的耦接于該第 一調(diào)制單元以及該第二 調(diào)制單元,用以根據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)于該第一調(diào)制單元以及該 第二調(diào)制單元間進(jìn)行切換,相對(duì)應(yīng)的輸出該第 一調(diào)制信號(hào)以及 該第二調(diào)制信號(hào);以及一輸出級(jí)電路,耦接于該控制開關(guān)的另 一端,用以放大該第一調(diào)制信號(hào)以及該第二調(diào)制信號(hào),以產(chǎn)生 該;改大信號(hào)。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該第一調(diào)制單元為 一定頻脈沖寬度(P WM)調(diào)制器。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該第二調(diào)制單元為 一三角積分脈沖寬度(Sigma - Delta PWM)調(diào)制器。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該輸入時(shí)脈信號(hào)通 過該時(shí)脈產(chǎn)生模塊的該控制接口接收后,傳送至該第 一 調(diào)制單 元以及該第二調(diào)制單元。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該放大模塊為一功 率放大器。本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該放大模塊為一D 類音頻放大器。 本發(fā)明所述的聲音信號(hào)處理裝置,其中該輸出模塊為一揚(yáng)聲器。本發(fā)明所述聲音信號(hào)處理裝置,可以避免使用D類音頻放大器時(shí),千擾調(diào)幅(AM)廣播的接收而衍生出的問題。
圖1為D類音頻放大器產(chǎn)生蓋臺(tái)現(xiàn)象時(shí)的示意圖。 圖2所示為本發(fā)明所提出的聲音信號(hào)處理裝置的示意圖。 圖3為本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置的 一 實(shí)施例的示意圖。 圖4為本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置的另 一 實(shí)施例的示意圖。 圖5為本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置的時(shí)脈信號(hào)被調(diào)整后的 示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2,圖2所示為本發(fā)明所提出的聲音信號(hào)處理裝置 的示意圖。如圖2所示,本實(shí)施例揭露 一 種聲音信號(hào)處理裝置2 0, 其包括一時(shí)脈產(chǎn)生模塊22、 一處理模塊24、 一放大模塊26以及 一輸出模塊28。時(shí)脈產(chǎn)生模塊22用以產(chǎn)生一時(shí)脈信號(hào)Scuc。處 理模塊24耦接于時(shí)脈產(chǎn)生模塊22,用以對(duì)時(shí)脈信號(hào)ScM進(jìn)行處 理,以產(chǎn)生一處理信號(hào)Sp。放大模塊26耦接于處理模塊24,用以對(duì)該處理信號(hào)Sp進(jìn)行增益放大,產(chǎn)生一放大信號(hào)SA。輸出模塊28耦接于放大模塊26,用以揄出放大信號(hào)Sa。請(qǐng)參閱圖3以及圖4,圖3為本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置的一 實(shí)施例的示意圖。圖4為本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置的另 一實(shí)施 例的示意圖。如圖3以及圖4所示,其中,時(shí)脈產(chǎn)生才莫塊22包括 一時(shí)脈合成器222,用以產(chǎn)生時(shí)脈信號(hào)ScLK。時(shí)脈產(chǎn)生模塊22 另包括一控制接口 224,耦接于時(shí)脈合成器222,控制接口224
用以接收一控制信號(hào)SC0N,而時(shí)脈合成器222根據(jù)該控制信號(hào) SC0N,產(chǎn)生該時(shí)脈信號(hào)ScLK。其中,時(shí)脈產(chǎn)生模塊22另包括一 模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器226,耦接于控制接口 224,模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器226是用以將一直流電壓VDC轉(zhuǎn)換為該控制信號(hào)ScoN。此外,于一實(shí)施例中,時(shí)脈產(chǎn)生模塊22則包括一石英振蕩器228,耦接于時(shí)脈 合成器222,用以產(chǎn)生一參考頻率fREF,時(shí)脈合成器222根據(jù)該參考頻率fREF,產(chǎn)生該時(shí)脈信號(hào)S CLK。處理模塊24包括一波形整形單元242以及一 電平調(diào)整單元 244。波形整形單元242用以將時(shí)脈信號(hào)Sct^進(jìn)行整形,產(chǎn)生一 波形信號(hào)Swav。電平調(diào)整單元244耦接于波形整形單元242,用 以調(diào)整該波形信號(hào)S wa v的電平,產(chǎn)生該處理信號(hào)S p 。如圖3所示,于本實(shí)施例中,放大模塊26為一功率放大器。 其中,該放大模塊26為一D類音頻放大器。而輸出模塊28則為 一揚(yáng)聲器,用以播放經(jīng)放大模塊26進(jìn)行增益放大后的放大信號(hào) SA。如圖4所示,于另 一實(shí)施例中,放大模塊26則包括一第一調(diào) 制單元262、 一第二調(diào)制單元264、 一控制開關(guān)266以及一輸出級(jí) 電路268 。第 一 調(diào)制單元262耦接于時(shí)脈產(chǎn)生模塊22的該控制接 口 224以及處理模塊24,用以根據(jù)一輸入時(shí)脈信號(hào)Cw對(duì)一音頻 輸入信號(hào)S濾以及處理信號(hào)Sp進(jìn)行處理,產(chǎn)生 一 第 一 調(diào)制信號(hào) S i 。第二調(diào)制單元2 64耦接于時(shí)脈產(chǎn)生模塊2 2的該控制接口 2 2 4 以及處理模塊24,用以根據(jù)該輸入時(shí)脈信號(hào)dN對(duì)該音頻輸入信號(hào)SAU以及該處理信號(hào)Sp進(jìn)行處理,產(chǎn)生一第二調(diào)制信號(hào)S2。其中,輸入時(shí)脈信號(hào)Cm通過時(shí)脈產(chǎn)生模塊22的該控制接口 224接 收后,傳送至該第一調(diào)制單元262以及該第二調(diào)制單元264。控 制開關(guān)2 6 6的 一 端選擇性的耦接于第 一 調(diào)制單元2 62以及第二調(diào) 制單元264,用以根據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)Ssw于第一調(diào)制單元262
以及第二調(diào)制單元2 64之間進(jìn)行切換,相對(duì)應(yīng)的輸出第 一 調(diào)制信 號(hào)Si以及第二調(diào)制信號(hào)S2。輸出級(jí)電路268耦接于控制開關(guān)266 的另一端,用以放大透過該控制開關(guān)266自第一調(diào)制單元262產(chǎn) 生的第 一調(diào)制信號(hào)S!以及該第二調(diào)制單元264產(chǎn)生的第二調(diào)制 信號(hào)S2,產(chǎn)生該放大信號(hào)SA。于本實(shí)施例中,該第一調(diào)制單元 262為 一定頻脈沖寬度調(diào)制器,而該第二調(diào)制單元264為 一三角 積分脈沖寬度調(diào)制器。圖5為本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置的時(shí)脈信號(hào)被調(diào)整后的 示意圖。以下說明改變的時(shí)脈信號(hào)的頻率可以防止調(diào)幅廣播的 接收被D類音頻放大器干擾的原理。如圖5所示,當(dāng)時(shí)脈信號(hào)的 頻率通過本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置進(jìn)行調(diào)整之后,D類音頻 放大器的時(shí)脈信號(hào)的2次諧波已與調(diào)幅廣播接收頻率F 3錯(cuò)開, 如此調(diào)幅廣播接收頻率F 3的信號(hào)便可以被清楚接收,而不會(huì)發(fā) 生如同已知技術(shù)中圖l所示的蓋臺(tái)現(xiàn)象。此外,由于調(diào)幅廣播接 收頻率F 3必須與D類音頻放大器的時(shí)脈信號(hào)以及2次諧波均保 持相差20KHz以上,本發(fā)明的聲音信號(hào)處理裝置設(shè)計(jì)為可以微 調(diào)D類音頻放大器的時(shí)脈信號(hào),如此能確保較佳的工作性能。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中,聲音信號(hào)處理裝置利用時(shí)脈產(chǎn) 生模塊根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用狀況產(chǎn)生時(shí)脈信號(hào),再根據(jù)時(shí)脈信號(hào)進(jìn) 一步對(duì)音頻輸入信號(hào)進(jìn)行增益放大,產(chǎn)生最終的放大信號(hào),通 過揚(yáng)聲器進(jìn)行播放,如此可以避免使用D類音頻放大器時(shí),干 擾調(diào)幅(AM)廣播的接收而衍生出的問題。以上所述僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例,然其并非用以限定本發(fā) 明的范圍,任何熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人員,在不脫離本發(fā)明的精神 和范圍內(nèi),可在此基礎(chǔ)上做進(jìn)一步的改進(jìn)和變化,因此本發(fā)明 的保護(hù)范圍當(dāng)以本申請(qǐng)的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。附圖中符號(hào)的簡(jiǎn)單說明如下20:聲音信號(hào)處理模塊 22:時(shí)脈產(chǎn)生模塊 24:處理模塊 26:放大模塊 28:輸出模塊 222:時(shí)脈合成器 224:控制接口 226:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器 228:石英振蕩器 242:波形整形單元 244:電平調(diào)整單元 262:第一調(diào)制單元 264:第二調(diào)制單元 266:控制開關(guān) 268:輸出級(jí)電^各Scl^:時(shí)脈信號(hào) SWAV:波形信號(hào) SP:處理信號(hào) SA:放大信號(hào) SAU:音頻輸入信號(hào) CIN:輸入時(shí)脈信號(hào) Ssw:開關(guān)控制信號(hào)第一調(diào)制信號(hào) S2:第二調(diào)制信號(hào)F1 F7:調(diào)幅廣播接收頻率
權(quán)利要求
1. 一種聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于,包括一時(shí)脈產(chǎn)生模塊,用以產(chǎn)生一時(shí)脈信號(hào);一處理模塊,耦接于該時(shí)脈產(chǎn)生模塊,用以對(duì)該時(shí)脈信號(hào)進(jìn)行處理,以產(chǎn)生一處理信號(hào);一放大模塊,耦接于該處理模塊,用以對(duì)該處理信號(hào)進(jìn)行增益放大,以產(chǎn)生一放大信號(hào);以及一輸出模塊,耦接于該放大模塊,用以輸出該放大信號(hào)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該時(shí)脈產(chǎn)生模塊包括一時(shí)脈合成器,用以產(chǎn)生該時(shí)脈信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該時(shí)脈產(chǎn)生模塊另包括一控制接口 ,耦接于該時(shí)脈合成器,該 控制接口用以接收一控制信號(hào),而該時(shí)脈合成器根據(jù)該控制信 號(hào),產(chǎn)生該時(shí)脈信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該時(shí)脈產(chǎn)生模塊另包括一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器,耦接于該控制接口 , 該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器是用以將 一 直流電壓轉(zhuǎn)換為該控制信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該時(shí)脈產(chǎn)生模塊另包括一石英振蕩器,耦接于該時(shí)脈合成器, 用以產(chǎn)生一參考頻率,該時(shí)脈合成器根據(jù)該參考頻率,產(chǎn)生該 時(shí)脈信號(hào)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該處理模塊包括一波形整形單元,用以將該時(shí)脈信號(hào)進(jìn)行整形,產(chǎn)生一波 形信號(hào);以及一電平調(diào)整單元,耦接于該波形整形單元,用以調(diào)整該波 形信號(hào)的電平,產(chǎn)生該處理信號(hào)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于,該放大模塊包括一第 一調(diào)制單元,耦接于該時(shí)脈產(chǎn)生模塊以及該處理模塊, 用以根據(jù)一輸入時(shí)脈信號(hào)對(duì)一音頻輸入信號(hào)以及該處理信號(hào)進(jìn)行處理,產(chǎn)生一第一調(diào)制信號(hào);一第二調(diào)制單元,耦接于該時(shí)脈產(chǎn)生模塊以及該處理模塊,用以根據(jù)該輸入時(shí)脈信號(hào)對(duì)該音頻輸入信號(hào)以及該處理信號(hào)進(jìn)行處理,產(chǎn)生一第二調(diào)制信號(hào);一控制開關(guān),其一端選擇性的耦接于該第 一調(diào)制單元以及 該第二調(diào)制單元,用以根據(jù)一開關(guān)控制信號(hào)于該第一調(diào)制單元 以及該第二調(diào)制單元間進(jìn)行切換,相對(duì)應(yīng)的輸出該第 一調(diào)制信 號(hào)以及該第二調(diào)制信號(hào);以及一輸出級(jí)電路,耦接于該控制開關(guān)的另 一端,用以放大該 第 一 調(diào)制信號(hào)以及該第二調(diào)制信號(hào),以產(chǎn)生該放大信號(hào)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該第 一 調(diào)制單元為 一 定頻脈沖寬度調(diào)制器。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該第二調(diào)制單元為 一 三角積分脈沖寬度調(diào)制器。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該輸入時(shí)脈信號(hào)通過該時(shí)脈產(chǎn)生模塊的該控制接口接收后,傳 送至該第 一 調(diào)制單元以及該第二調(diào)制單元。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該放大模塊為一功率放大器。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該放大模塊為一D類音頻放大器。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的聲音信號(hào)處理裝置,其特征在于, 該輸出模塊為一揚(yáng)聲器。
全文摘要
本發(fā)明揭露一種聲音信號(hào)處理裝置,其包括一時(shí)脈產(chǎn)生模塊、一處理模塊、一放大模塊以及一輸出模塊。時(shí)脈產(chǎn)生模塊用以產(chǎn)生一時(shí)脈信號(hào)。處理模塊耦接于該時(shí)脈產(chǎn)生模塊,用以對(duì)該時(shí)脈信號(hào)進(jìn)行處理,以產(chǎn)生一處理信號(hào)。放大模塊耦接于該處理模塊,用以對(duì)該處理信號(hào)進(jìn)行增益放大,產(chǎn)生一放大信號(hào)。輸出模塊耦接于該放大模塊,用以輸出該放大信號(hào)。本發(fā)明所述聲音信號(hào)處理裝置,可以避免使用D類音頻放大器時(shí),干擾調(diào)幅(AM)廣播的接收而衍生出的問題。
文檔編號(hào)H04B1/18GK101399559SQ20071014067
公開日2009年4月1日 申請(qǐng)日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者鐘尚書, 陳敏雄, 黎明宗 申請(qǐng)人:普誠科技股份有限公司