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平行放大器电路.pdf

摘要
申请专利号:

CN201210155299.9

申请日:

2012.05.18

公开号:

太阳城集团CN102790934B

公开日:

2015.01.28

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04R 3/00申请日:20120518|||公开
IPC分类号: H04R3/00 主分类号: H04R3/00
申请人: 联发科技股份有限公司
发明人: 温松翰; 陈冠宏; 李栢毅
地址: 中国台湾新竹科学工业园区
优先权: 2011.05.20 IN 1541/MUM/2011
专利代理机构: 北京三友知识产权代理有限公司 11127 代理人: 李鹤松
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法律状态
申请(专利)号:

CN201210155299.9

授权太阳城集团号:

太阳城集团102790934B||||||

法律状态太阳城集团日:

太阳城集团2015.01.28|||2013.01.16|||2012.11.21

法律状态类型:

太阳城集团授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

本发明提供一种平行放大器电路,包括第一放大器电路、第二放大器电路、输出负载以及保护电路。第一放大器电路耦接至第一供应电压,用于产生第一放大过的信号。第二放大器电路耦接至第二供应电压,用于产生第二放大过的信号。输出负载用于接收并输出第一放大过的信号或第二放大过的信号。保护电路耦接至第一放大器电路的一对差动输出端,用于在输出负载接收并输出第二放大过的信号时,降低于该对差动输出端的信号的摆幅。本发明的平行放大器电路,可提供良好的声音品质并且降低噪声干扰。

权利要求书

1.一种平行放大器电路,其特征在于,包括:
一第一放大器电路,耦接至一第一供应电压,用于产生一第一放大过的信号;
一第二放大器电路,耦接至一第二供应电压,用于产生一第二放大过的信号;
一输出负载,用于接收并输出所述第一或第二放大过的信号;以及
一保护电路,耦接至所述第一放大器电路的一对差动输出端,用于在所述输出负载接
收并输出所述第二放大过的信号时,降低于所述对差动输出端的信号的摆幅。
2.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,当所述输出负载用于接收并输
出所述第二放大过的信号时,所述第一放大器电路被禁能,并且当所述输出负载用于接收
并输出所述第一放大过的信号时,所述第二放大器电路被禁能。
3.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,所述第二供应电压高于所述第
一供应电压,并且当所述输出负载用于接收并输出所述第二放大过的信号时,所述保护电
路用于将于所述对差动输出端的信号的最大摆幅自所述第二供应电压的电压降低至接近
所述第一供应电压的电压。
4.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,当所述输出负载用于接收并输
出所述第二放大过的信号时,所述保护电路用于将于所述对差动输出端的信号的最大摆幅
限定于不超过所述第一供应电压加上一临界电压的电压之和。
5.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括耦接于所述
对差动输出端之间的一电阻式装置。
6.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括耦接于所述
对差动输出端之间的一切换装置。
7.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括分别耦接于
所述对差动输出端与一接地点之间的一对负载装置。
8.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,当所述输出负载用于接收并输
出所述第二放大过的信号时,所述第一放大器电路断开与所述输出负载的连接。
9.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括分别耦接于
所述对差动输出端与所述输出负载之间的一对切换装置,用于当所述输出负载用于接收并
输出所述第二放大过的信号时,使所述第一放大器电路与所述输出负载断开连接。
10.如权利要求1所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路还用于在所述输
出负载用于接收并输出所述第二放大过的信号时,降低因于所述对差动输出端的信号而注
入至所述第一供应电压的信号的摆幅。
11.一种平行放大器电路,其特征在于,包括:
一第一放大器电路,耦接至一第一供应电压,用于产生一第一放大过的信号;
一第二放大器电路,耦接至一第二供应电压,用于产生一第二放大过的信号,其中所
述第二供应电压高于所述第一供应电压;
一输出负载,用于接收并输出所述第一或第二放大过的信号;以及
一保护电路,耦接至所述第一放大器电路的一对差动输出端,用于在所述输出负载接
收并输出所述第二放大过的信号时,将于所述对差动输出端的信号的最大摆幅限定于不超
过所述第一供应电压加上一临界电压的电压之和。
12.如权利要求11所述的平行放大器电路,其特征在于,所述第一放大器电路包括:
一声音缓冲器,用于根据一接收到的声音信号产生所述第一放大过的信号;
所述第二放大器电路包括:
一音频缓冲器,用于根据一接收到的音频信号产生所述第二放大过的信号;以及
所述输出负载包括:
一扬声器,用于选择性播放所述第一放大过的信号与第二放大过的信号,其中当所述
扬声器播放所述第二放大过的信号时,所述声音缓冲器被禁能,当所述扬声器用于播放所
述第一放大过的信号时,所述音频缓冲器被禁能。
13.如权利要求11所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括耦接于所
述对差动输出端之间的一电阻式装置。
14.如权利要求11所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括耦接于所
述对差动输出端之间的一切换装置。
15.如权利要求11所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括分别耦接
于所述对差动输出端与所述输出负载之间的一对切换装置。
16.如权利要求11所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路包括分别耦接
于所述对差动输出端与一接地点之间的一对负载装置。
17.如权利要求11所述的平行放大器电路,其特征在于,所述保护电路更用于在所述
输出负载用于接收并输出所述第二放大过的信号时,降低因于所述对差动输出端的信号而
注入至所述第一供应电压的信号的摆幅。
18.一种平行放大器电路,其特征在于,包括:
一第一放大器电路,耦接至一第一供应电压,用于产生一第一放大过的信号;
一第二放大器电路,耦接至一第二供应电压,用于产生一第二放大过的信号;
一输出负载,用于接收并输出所述第一或第二放大过的信号;以及
一保护电路,耦接至所述第一放大器电路的一对差动输出端,用于在所述输出负载接
收并输出所述第二放大过的信号时,降低因于所述对差动输出端哦信号而注入至所述第一
供应电压的信号的摆幅。

说明书

平行放大器电路

技术领域

本发明太阳城集团一种平行放大器电路,特别太阳城集团一种可减少噪声的平行放大器电路。

背景技术

行动电话现今已成为非常普遍的个人可携式电子装置。除了简单的拨打与接听电话以
外,行动电话也开始为使用者提供越来越多的多媒体娱乐服务。因此,多媒体娱乐相关功
能的多样性也渐渐成为使用者选择行动电话的另一个主要考量。举例而言,几乎所有行动
电话都具有内建的MP3播放器、相机以及爪哇(Java)引擎。对于行动电话制造商而言,音
频品质为开发多媒体娱乐应用功能时值得考量的一个重要因素。

图1为传统两个扬声器的设计方块图。接收端的声音缓冲器(voice buffer)101自一
数位信号处理器(图未示)接收声音信号SVoice、放大声音信号SVoice、并将放大过的声
音信号传送至第一扬声器103。第一扬声器103通常设置于靠近行动电话使用者的耳朵的
接收端,用于播放出与行动电话使用者通话中的远端说话者的声音。音频缓冲器(audio 
buffer)201与声音缓冲器101被配置于不同的信号处理路径上,用于接收音频信号SAudio、
放大音频信号SAudio、并且将音频信号SAudio传送至放大器202。放大器202进一步放
大音频信号SAudio、并将放大过的音频信号传送至第二扬声器203。第二扬声器203通常
用于将音乐或铃声播放出来,使得行动电话使用者不必透过耳机即可聆听到这些音乐。

为了节省制造成本与空间,需要一种适用于行动电话的平行放大器电路,其可提供良
好的声音品质并且降低噪声干扰。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例提供一种平行放大器电路,以解决上述问题。

根据本发明的一实施例,一种平行放大器电路包括第一放大器电路、第二放大器电路、
输出负载以及保护电路。第一放大器电路耦接至第一供应电压,用于产生第一放大过的信
号。第二放大器电路耦接至第二供应电压,用于产生第二放大过的信号。输出负载用于接
收并输出第一或第二放大过的信号。保护电路耦接至第一放大器电路的一对差动输出端,
用于在输出负载接收并输出第二放大过的信号时,降低于该对差动输出端的信号的摆幅。

根据本发明的另一实施例,一种平行放大器电路包括第一放大器电路、第二放大器电
路、输出负载以及保护电路。第一放大器电路耦接至第一供应电压,用于产生第一放大过
的信号。第二放大器电路耦接至第二供应电压,用于产生第二放大过的信号,其中第二供
应电压高于第一供应电压。输出负载用于接收并输出第一放大过的信号或第二放大过的信
号。保护电路耦接至第一放大器电路的一对差动输出端,用于在输出负载接收并输出第二
放大过的信号时,将于该对差动输出端的信号的最大摆幅限定于不超过第一供应电压加上
一临界电压的电压之和。

根据本发明的另一实施例,一种平行放大器电路包括第一放大器电路、第二放大器电
路、输出负载以及保护电路。第一放大器电路耦接至第一供应电压,用于产生第一放大过
的信号。第二放大器电路耦接至第二供应电压,用于产生第二放大过的信号。输出负载用
于接收并输出第一放大过的信号或第二放大过的信号。保护电路耦接至第一放大器电路的
一对差动输出端,用于在输出负载接收并输出第二放大过的信号时,降低因于该对差动输
出端的信号而注入至第一供应电压的信号的摆幅。

本发明实施例的平行放大器电路,可提供良好的声音品质并且降低噪声干扰。

附图说明

图1为传统两个扬声器的设计方块图;

图2为根据本发明的一实施例所述的平行放大器电路的方块图;

图3为根据本发明的一实施例所述的平行放大器电路的电路图;

图4为根据本发明的另一实施例所述的平行放大器电路的电路图;

图5为根据本发明的又一实施例所述的平行放大器电路的电路图;

图6为根据本发明的再一实施例所述的平行放大器电路的电路图;

图7为根据本发明的又再一实施例所述的平行放大器电路的电路图。

具体实施方式

为使本发明的制造、操作方法、目标和优点能更明显易懂,下文特举几个较佳实施例,
并配合附图,作详细说明如下:

实施例:

图2为根据本发明的一实施例所述的平行放大器电路的方块图。平行放大器电路包括
第一放大器电路310与第二放大器电路320。第一放大器电路310与第二放大器电路320
平行耦接至输出负载,其中在本发明的实施例中,输出负载为一扬声器330。根据本发明
的一实施例,第一放大器电路310用于根据接收到的声音信号SVoice产生放大过的声音信
号,第二放大器电路320用于根据接收到的音频信号SAudio产生放大过的音频信号。扬
声器330由第一放大器电路310与第二放大器电路320所共用,用于选择性播放(即,接
收与输出)放大过的声音信号与放大过的音频信号。根据本发明的一实施例,当第二放大
器电路320被使能用于放大接收到的音频信号SAudio并且扬声器330用于播放放大过的
音频信号时,第一放大器电路310被禁能。另一方面,当第一放大器电路310被使能用于
放大接收到的声音信号SVoice并且扬声器330用于播放放大过的声音信号时,第二放大器
电路320被禁能。

根据本发明的一实施例,为了得到大的能量以放大音频信号SAudio,第二放大器电路
320耦接至电池(图未示),用于接收供应电压VBAT。与第二放大器电路320不同,第一
放大器电路310则是耦接至并接收另一供应电压VA。供应电压VA由稳压器(例如,低压
差稳压器(low dropout regulator))根据供应电压VBAT所产生,并且其电压低于供应电压
VBAT的电压。如上述,当扬声器330用于播放放大过的音频信号时,第一放大器电路310
被禁能。因此,由第一放大器电路310的一对差动输出端VB_OP与VB_ON往第一放大
器电路310的方向看入时,看到的是高阻抗。然而,若于差动输出端LSPK_OP与LSPK_ON
所产生的信号摆幅(swing)过大,不期望出现的漏电流IP与IN将会透过差动输出端VB_OP
与VB_ON的寄生二极管影响到第一放大器电路310的供应电压VA,造成系统的耦合效应
与信赖度下降等严重的问题。值得注意的是,由不期望出现的漏电流IP与IN于差动输出
端VB_OP与VB_ON所产生的信号摆幅(swing)范围可从0伏特(V)到供应电压VBAT
(例如,4.3V),因此其最大摆幅可远高于供应电压VA(例如,2.8V)。为了避免或减少
这些影响,根据本发明的一实施例,于第一放大器电路310与扬声器330之间加上保护电
路340,用于当第一放大器电路310被禁能且第二放大器电路320被使能以用于放大接收
到的音频信号SAudio时,限定于差动输出端VB_OP与VB_ON的电压。保护电路340还
可以降低因于差动输出端VB_OP与VB_ON的信号而注入至第一供应电压VA的信号的摆
幅。根据本发明的一实施例,于差动输出端VB_OP与VB_ON的信号的最大摆幅可被降
低至接近供应电压VA,或是第一放大器电路310足以承受的电压。例如,最大摆幅可被
降低到至少低于供应电压VA与一临界电压(例如,寄生二极管的导通电压)的一电压之
和。如此一来,可避免寄生二极管因不期望出现的漏电流IP与IN而被导通。

图3为根据本发明的一实施例所述的平行放大器电路的电路图。根据本发明的该实施
例,第一放大器电路可包括声音缓冲器311,用于根据接收到的声音信号SVoice产生放大
过的声音信号,并且第二放大器电路可包括音频缓冲器321,用于根据接收到的音频信号
SAudio产生放大过的音频信号。第二放大器电路还可包括一放大器322,用于将放大过的
音频信号做进一步地放大。在图3所示的实施例中,保护电路可包括一电阻式装置341,
其耦接于差动输出端VB_OP与VB_ON之间。电阻式装置341的电阻值可被设计为根据
耦接于声音缓冲器311与扬声器330之间的电阻式装置R1与R2的电阻值而定。通过电阻
式装置341,可自端点LSPK_OP、VB_OP至端点VB_ON与LSPK_ON形成一回路,因此,
可降低于差动输出端VB_OP与VB_ON的信号摆幅。

图4为根据本发明的另一实施例所述的平行放大器电路的电路图。于此实施例中,保
护电路可包括一切换装置342,其耦接于差动输出端VB_OP与VB_ON之间。切换装置
342可于声音缓冲器311被使能时被打开,并且于声音缓冲器311被禁能时被关上。当切
换装置342被关上时,可自端点LSPK_OP、VB_OP至端点VB_ON与LSPK_ON形成一
回路,因此,可降低于差动输出端VB_OP与VB_ON的信号摆幅。

图5为根据本发明的又一实施例所述的平行放大器电路的电路图。于此实施例中,当
负载用于接收并输出音频缓冲器321输出的信号时,保护电路使得声音缓冲器311与该负
载断开连接。具体地,于此实施例中,保护电路可包括一对切换装置343与344,其耦接
于差动输出端VB_OP与VB_ON以及电阻式装置R1与R2之间。切换装置343与344可
于声音缓冲器311被禁能时被打开,并且于声音缓冲器311被使能时被关上。当切换装置
343与344被打开时,不期望出现的漏电流IP与IN不会流至差动输出端VB_OP与VB_ON,
因此,可降低于差动输出端VB_OP与VB_ON的信号摆幅。

图6为根据本发明的再一实施例所述的平行放大器电路的电路图。于此实施例中,保
护电路可包括一对切换装置345与346,其耦接于电阻式装置R1与R2与扬声器330之间。
与图5所示的电路相似,切换装置345与346可于声音缓冲器311被禁能时被打开,并且
于声音缓冲器311被使能时被关上。当切换装置345与346被打开时,不期望出现的漏电
流IP与IN不会流至差动输出端VB_OP与VB_ON,因此,可降低于差动输出端VB_OP
与VB_ON的信号摆幅。

图7为根据本发明的另再一实施例所述的平行放大器电路的电路图。于此实施例中,
保护电路可包括一对负载装置347与348,其分别耦接于差动输出端VB_OP与VB_ON与
接地点之间。负载装置347与348可包括一电容与一电阻式装置。通过负载装置347与348,
可自端点VB_OP至接地点以及自端点VB_ON至接地点分别形成一回路,因此,可降低
于差动输出端VB_OP与VB_ON的信号摆幅。

虽然本发明通过以上所述的多种保护电路的范例作为较佳实施例以阐述发明概念,然
而值得注意的是,本发明并不限于图3-7所示的范围。任何(本领域的普通技术人员可轻
易理解)可降低或限定于差动输出端VB_OP与VB_ON的电压,用于避免耦接至声音缓
冲器的寄生二极管被导通以及/或于差动输出端VB_OP与VB_ON提供第一放大器电路310
足以承受的电压的电路变形、置换或相似的安排,均应属于本发明的范围。因此,本发明
的权利要求应被最广义地解读,以包涵任何可能的电路变形、置换或相似的安排。

虽然本发明已以具体实施例揭露如上,然其仅为了易于说明本发明的技术内容,而并
非将本发明狭义地限定于该实施例,任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围
内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视本发明的权利要求所界定范围
为准。

关 键 词:
平行 放大器 电路
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