專利名稱：用于音頻設(shè)備的改進(jìn)的充/放電控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的電流的充/放 電控制電路，尤其是涉及一種轟隆聲消除器a/k/a de-whumper。
背景技術(shù)：
在通過一個交流耦合電容與音頻設(shè)備連接的電子設(shè)備中，由于加 電、斷電、或者其它的一些電壓轉(zhuǎn)換將引起的交流耦合電容器的任何 一側(cè)上的DC狀態(tài)的變化，該變化可能導(dǎo)致可聽見的非自然信號，因 為交流耦合電容器的充/放電使得電流流過交流耦合電容器和音頻設(shè) 備。例如，編譯碼器系統(tǒng)被用于驅(qū)動輸入和輸出設(shè)備，例如，揚(yáng)聲器、 耳機(jī)、放大器、麥克風(fēng)、CD唱機(jī)。編譯碼器的I/O觸點(diǎn)一般通過交 流耦合電容器與特定的輸入和輸出設(shè)備相連。當(dāng)編譯碼器加電或斷電 時，穿過交流耦合電容器的電壓變化引起一個假信號，如果該設(shè)備具 有音頻輸出，例如揚(yáng)聲器、耳機(jī)，則該假信號脈沖能夠被聽到為令人 煩惱的"卡嗒"、"砰"或"轟隆"聲。即使是該設(shè)備為CD唱機(jī)、放大器 或麥克風(fēng)，如果后續(xù)部件不對其加以抑制，仍可以聽到該聲音。這種 特殊的聲音，"卡嗒"、"砰，，或"轟隆聲"，取決于由穿過交流耦合電容 器的電壓轉(zhuǎn)換感應(yīng)的充電電流的頻率內(nèi)容。
在一種現(xiàn)有技術(shù)中試圖克服這種問題， 一旦出現(xiàn)加電或斷電命 令，編譯碼器的共模發(fā)生器電路被直接切換到輸入/輸出觸點(diǎn)，而且共
模電容的RC時間常數(shù)和共模發(fā)生器的阻抗調(diào)制該"假信號"，但是該
"假信號"仍然存在，并且通過切換引入了串音。另一個缺點(diǎn)是這些切
換和交流耦合電容以及輸入/輸出設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)將其它的RC時間常數(shù) 與之前提及的RC時間常數(shù)混合，這就引入了延遲，使得當(dāng)驅(qū)動放大 器打開/關(guān)閉時在短暫延遲后在第二個中等的假信號之后跟隨有一個 中等的假信號。另一個方法是簡單地使用外部電路，如交流耦合電容 器的接地端上的鉗位電路，以抑制由于那些電容器充/放電引起的任何 電的非自然信號。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于控制流過輸入/輸出音 頻設(shè)備的電流的改進(jìn)的充/放電控制電路。
本發(fā)明的另 一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其減少了不想要的可聽見的非自然信號，還提供交流耦合電容器的快 速充電和放電。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其大大地減少或者消除了對外部鉗位電路的需求。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其工作在齒形(profile)電容器的寬范圍之上。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其工作在交流耦合電容器的寬范圍之上。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其工作用于廣泛的各種音頻輸入/輸出設(shè)備。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其在硅面積上相對較小。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其功耗相對較低。
本發(fā)明的再一個目的是提供這樣一種改進(jìn)的充/放電控制電路， 其不會引入串音。
本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了 一種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的電流的改
進(jìn)的充/放電控制電路，其減少了不想要的非自然信號，還提供交流耦 合電容器的快速充電和放電，該控制電路可以與波形生成電路響應(yīng)于 第一和第二參考電壓一同作用，生成接近于聽不見的電流波形的多級
電壓波形分布，以抑制輸入/輸出設(shè)備中可聽見的非自然信號。
然而，在其它實(shí)施例中，本發(fā)明不需要實(shí)現(xiàn)于此的所有這些目的 和權(quán)利要求，不應(yīng)當(dāng)局限于能夠?qū)崿F(xiàn)這些目的的結(jié)構(gòu)或方法。
本發(fā)明的特征在于 一種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的電流 的充/放電控制電路包括第一參考電壓和第二參考電壓。波形生成電路 響應(yīng)于該第一和第二參考電壓，用于生成接近于聽不見的多級波形分 布，以抑制輸入/輸出設(shè)備中可聽見的非自然信號。
在優(yōu)選實(shí)施例中，第一參考電壓可以包括共模電壓而第二參考電 壓可以包括接地。多級波形可以包括跟隨以衰退級的生長級。生長級 的斜率的幅度可以隨時間增大。衰退級的斜率的幅度可以隨著時間減 小。多級波形可以包括初始級。初始級可以具有固定斜率。波形生成 電路可以在加電時工作，并且多級波形的各級可以具有正斜率。波形 生成電路可以在斷電時工作，并且多級波形的各級可以具有負(fù)斜率。 波形生成電路可以在加電時工作，并可以包括第一電流源、齒形電容 器、以及用于在初始級期間為齒形電容器充電的第一電流反射鏡。其 可以包括第二電流反射鏡，以及響應(yīng)于初始級期間齒形電容器上電壓 的增大以提高生長級期間充電齒形電容的電流的第一正反饋電路。在 衰退級，電流反射鏡的輸出引線可以響應(yīng)齒形電容器上進(jìn)一步升高的 電壓以工作在線性阻抗區(qū)域內(nèi)。波形生成電路可以在斷電時工作，并 且可以包括笫二電流源、齒形電容器、以及用于在初始級期間放電齒 形電容器的第三電流反射鏡。其可以包括第四電流反射鏡，以及響應(yīng) 于初始級期間齒形電容器上電壓的減小以增大生長級期間放電齒形 電容器的電流的第二正反饋電路。在衰退級，電流反射鏡的輸出引線 可以響應(yīng)齒形電容器上進(jìn)一步減小的電壓以工作在線性阻抗區(qū)域內(nèi)。 齒形電容器可以是共模電壓電容器。輸入/輸出設(shè)備可以包括交流耦合 電容器并且齒形電容器可以包括交流耦合電容器?？梢杂姓姆答侇A(yù)
偏壓電路用于減小初始級的周期。波形生成電路可以包括與所有輸入 /輸出設(shè)備相關(guān)聯(lián)的緩沖放大器，或者其可以包括與輸入/輸出設(shè)備的 每一個相關(guān)聯(lián)的緩沖放大器?？梢岳脭?shù)-模轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)波形生成電 路。緩沖放大器可以包括音頻驅(qū)動放大器。多級波形分布可以是電壓 波形。聽不見的波形可以是電壓波形。多級波形分布可以接近于聽不 見的波形的積分。波形分布可以是電流波形。多級波形分布可以是電 流波形分布。
本發(fā)明的特征還在于， 一種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的 電流的充/放電控制電路包括第二參考電壓，響應(yīng)于第一和第二參考電 壓用于生成接近于聽不見的波形的積分的多級波形分布，以抑制輸入 /輸出設(shè)備中可聽見的非自然信號的波形生成電路。


通過下面對優(yōu)選實(shí)施例和附圖的說明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚
其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明安裝在pc板上、并通過交流耦合電容器與輸 入/輸出設(shè)備相連的編譯碼器的原理框圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的波形生成電路的圖1的編譯碼器的更 為詳細(xì)的原理框圖3是根據(jù)本發(fā)明，用于抑制輸入/輸出設(shè)備處的、來自諸如加 電和斷電時的電壓轉(zhuǎn)換的產(chǎn)生的非自然音頻信號的理想的電流波形
分布圖4是針對正向電壓轉(zhuǎn)換的圖3的電流波形的積分近似的多級電 壓波形，比如應(yīng)用于交流耦合電容器的加電，其產(chǎn)生了如圖3所示的 導(dǎo)數(shù)；
圖5是針對反向電壓轉(zhuǎn)換的圖3的電流波形的積分近似的多級電 壓波形，比如應(yīng)用于交流耦合電容器的斷電，其產(chǎn)生了如圖3所示的
導(dǎo)數(shù)；
圖6是對于圖4和圖5的電壓轉(zhuǎn)換波形的導(dǎo)數(shù)的實(shí)際電流波形分
布圖7是對于正向電壓轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的圖2的波形生成電路的更為詳細(xì)
的示意圖8是對于反向電壓轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的圖2的波形生成電路的更為詳細(xì) 的示意圖9是利用交流耦合電容器作為齒形電容器的圖7和8的波形生 成電路的原理框圖10是利用單個緩沖放大器服務(wù)多個輸入/輸出設(shè)備的圖7和8 的波形生成電路的原理框圖11是利用單個緩沖放大器服務(wù)多個輸入/輸出設(shè)備的每一個的 圖7和8的波形生成電路的原理框圖12是對于以預(yù)偏壓電路進(jìn)行正向電壓轉(zhuǎn)換以縮短初始級的周 期的圖2的波形生成電路的另一個實(shí)施例的原理圖13是對于以預(yù)偏壓電路進(jìn)行反向電壓轉(zhuǎn)換以縮短初始級的周 期的圖2的波形生成電路的另一個實(shí)施例的原理圖14示出了利用不同的、線性充電的另一多級電壓波形積分近 似；以及
圖15示出了利用不同的、非線性充電的另一多級電壓波形積分近似。
具體實(shí)施例方式
除了優(yōu)選實(shí)施例或下面公開的實(shí)施例之外，本發(fā)明允許有其它實(shí) 施例，并且將以各種方式實(shí)踐和實(shí)現(xiàn)。因此，將理解的是本發(fā)明并不 局限于其對下面描述中闡明的或附圖中舉例說明的構(gòu)成細(xì)節(jié)和組件 排列的應(yīng)用。如果在此只描述了一個實(shí)施例，則有關(guān)于此的權(quán)利要求 不局限于該實(shí)施例。此外，不要限制性地閱讀有關(guān)于此的權(quán)利要求， 除非有清楚和可信的證據(jù)證明某些排他性、限制、或放棄。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明安裝在PC板12上的編譯碼器10。編譯 碼器10具備兩個電壓，例如端子14處的正電源vdd和端子16處的
負(fù)電源GND。編譯碼器10還具有觸點(diǎn)48,用于通過共模電容器Ccm 50信號調(diào)節(jié)共模電壓。編譯碼器10典型地具有多個I/O觸點(diǎn)18，在 此由單個表示，其通過插孔20提供輸出到，例如輸入/輸出設(shè)備22， 在此示意為揚(yáng)聲器36。編譯碼器10的輸出通過交流耦合電容器CAc 24 提供到插孔20。在此還可以提供電阻26和電感28。
通常，在正向或反向電壓轉(zhuǎn)換時，在I/O觸點(diǎn)18,例如在加電 或斷電時，在節(jié)點(diǎn)30、 32的電壓劇變感應(yīng)了電流，該電流將流經(jīng)輸 入/輸出設(shè)備22，這就引起了一個問題，即當(dāng)設(shè)備22為諸如揚(yáng)聲器36 的音頻設(shè)備時，其會產(chǎn)生可聽見的非自然信號。根據(jù)本發(fā)明的一個構(gòu) 造，圖2的編譯碼器10可以包括共模參考電壓電路40，其通過開關(guān) 42為共模緩沖放大器44提供共模電壓，并通過開關(guān)46為與共模電容 器CCM 50相連的共模觸點(diǎn)48提供共模電壓。共模電壓緩沖放大器44 的輸出被傳遞到波形生成電路52作為兩個參考電壓的其中一個，另 一個參考電壓是來自端子16的GND電壓。波形發(fā)生器電路52的輸 出通過觸點(diǎn)48連接到電容器50，到激勵放大器64，以及到緩沖放大 器54，其又與服務(wù)多個輸入/輸出設(shè)備22的多個I/0觸點(diǎn)相連，輸入 /輸出設(shè)備22的每一個通過交流耦合電容器CAC24與其各自的觸點(diǎn)18 耦合。在其它的實(shí)施例中，緩沖放大器54可以包括或者用作一個或 多個激勵放大器64。假定輸入/輸出設(shè)備22的每一個都是音頻輸出設(shè) 備，并且穿過節(jié)點(diǎn)30、 32的電容器24的電壓劇變將產(chǎn)生可聽見的卡 嗒、砰、"轟隆聲"，或其它令人煩惱的可聽見的非自然信號，該編譯 碼器將行動以抑制那些非自然信號，例如消除轟隆聲。
在操作時，假定出現(xiàn)加電、斷電或其它電壓轉(zhuǎn)換命令，開關(guān)46 將打開而開關(guān)42將關(guān)閉。因此， 一個共模電壓將通過共模緩沖放大 器44提供給波形生成電路52。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例，波形生成 電路52立刻和齒形電容器Cp—道生成近似理想的電流波形的積分的 波形，齒形電容器Cp在此情況下是利用共模電容器CCM50實(shí)現(xiàn)的， 當(dāng)其流過交流耦合電容器24和輸入/輸出設(shè)備22時，該波形低于可聽 見的范圍，典型地為20至20kHz，使得通過從一個參考電壓到另一
個電壓的轉(zhuǎn)換不會有可聽見的非自然信號。因此在所選擇的節(jié)點(diǎn)30 提供積分的波形以提供導(dǎo)數(shù)波形，即流過交流耦合電容器24和輸入/ 輸出設(shè)備22的電流，其低于可聽見的范圍。這是通過整形波形生成 電路52中的波形來完成的，使得其轉(zhuǎn)換是平滑和低頻的，即低于可 聽見的范圍?？梢栽诰€路60上提供實(shí)際音頻信號，并且選擇性應(yīng)用 于觸點(diǎn)18...從激勵放大器64通過開關(guān)62。當(dāng)提供實(shí)際音頻信號時， 開關(guān)42和46的狀態(tài)將被互換。如之前說明的，還通過觸點(diǎn)18提供 由波形生成電路52生成的波形，但是這可以通過選擇開關(guān)68通過緩 沖放大器54來完成。緩沖放大器54使得波形發(fā)生器52服務(wù)多個輸 入/輸出設(shè)備22成為可能，并且與現(xiàn)有技術(shù)相比，不同負(fù)載特性的交 流耦合電容器具有在輸入/輸出設(shè)備22之間更為改善的串音水平。迄 今，在本說明中，已經(jīng)使用了聽不見的信號的積分，但這不是本發(fā)明 必要的限制。例如，聽不見的波形本身可以被使用而且多波形分布可 以是電流。
參照圖3可以更好的理解本發(fā)明，其中示出了理想的電流波形 80，期望該電流波形流過電容器24和音頻輸入/輸出設(shè)備22。該波形 的緩慢、逐漸的轉(zhuǎn)換被控制在低于可聽見的范圍，即，例如低于20Hz。 當(dāng)曲線80表示諸如加電的正向電壓轉(zhuǎn)換時流過電容器24和設(shè)備22 的理想電流波形，波形82表示諸如斷電的反向電壓轉(zhuǎn)換時流過電容 器24和設(shè)備22的理想電流波形。由于流過電容器，如電容器24，的 電流與跨過電容器的電壓的導(dǎo)數(shù)成比例，并且由于我們想要僅僅對電 容器24和設(shè)備22中沒有電流的穩(wěn)定狀態(tài)應(yīng)用波形80、 82，使得節(jié)點(diǎn) 32在GND開始，這些波形組成了節(jié)點(diǎn)30上耦合電容器CAC 24的另 一側(cè)上的波形的導(dǎo)數(shù)。因此，為了獲得這些理想的波形80、 82,或者 至少盡可能地接近，本發(fā)明使用波形生成電路52和齒形電容器以生 成圖4的理想的正向變換波形80的積分84的近似。注意，如同所說 明的，可以使用聽不見的波形本身，并且多波形分布可以是電流。節(jié) 點(diǎn)30處將出現(xiàn)的波形84是包括至少一個生長級86和一個衰退級88 的多級波形。就圖3而論，通常當(dāng)電流波形的幅度上升到高于O并增
大到其峰值時將出現(xiàn)生長級，通常，衰退級從該峰值開始延伸，并且
電流的幅度減小回到O。參考圖4，在生長級86,斜率的幅度增大， 在衰退級88其減小。生長級和衰退級基本上都是生成波形80所必需 的，然而，實(shí)際上采用了初始固定級90。該級不是真正必需的并且可 以使得盡可能的短。在反向電壓轉(zhuǎn)換的情況下，參考圖5，波形82的 積分92同樣具有生長級86a和衰退級88a。在此還示出了初始或固定 級90a。由于根據(jù)波形生成電路的本實(shí)施例所產(chǎn)生的圖4和5的波形 84、 92近似于圖3的理想電流波形80、 82的積分，任何人將注意到 在節(jié)點(diǎn)30應(yīng)用的由波形生成電路52感應(yīng)的圖6的實(shí)際電流波形94、 96分別是正向電壓轉(zhuǎn)換波形84和反向電壓轉(zhuǎn)換波形92的導(dǎo)數(shù)，它們 稍微不同于理想的電流波形80、 82。特別的，正向電壓轉(zhuǎn)換90和反 向電壓轉(zhuǎn)換90a的初始固定級在實(shí)際電流波形94、 96中產(chǎn)生一個小 的"階"，其沒有出現(xiàn)在理想電流波形80、 82中。這是由對波形生成 電路52的本實(shí)施例的要求強(qiáng)加的限制，如對使用更小的硅面積以及 更小的功耗的限制。如果不是類似地受到它們的要求的限制，波形生 成電路52的其它實(shí)施例可能沒有這種非理想性。因此，通過生成近 似于圖3的理想電流波形80、 82的圖4和5的積分84、 92的波，實(shí) 現(xiàn)了抑制電壓轉(zhuǎn)換非自然信號的可聽性的圖6的實(shí)際電流波形94、96。 雖然在實(shí)施例中公開了多級波形分布作為電壓而聽不見的波形作為 電流，這些都不是本發(fā)明的必要限制。
在一個實(shí)施例中，如圖7，對于諸如加電操作的正向電壓轉(zhuǎn)換， 波形生成電路52u包括齒形電容器Cp 100、第一電流反射鏡102u， 電流源104u,第二電流反射鏡106u，以及正反饋放大器108u。還提 供有參考電壓110u，如緩沖的共模電壓；以及參考電壓112u,如接 地。如下所述，在操作時，在加電或正向電壓轉(zhuǎn)換命令時波形生成電 路將生成如圖4所示的多級積分。電流反射鏡102u的引線114u傳送 由電流源104u指示的電流。該電流在引線116u中4皮反射，并且為齒 形電容器CplOO充電。這是圖4的初始級90。再參照圖7,由于齒形 電容器Cp 100處的節(jié)點(diǎn)118u上的電壓增大，晶體管120u和正反饋放大器108u接通，促使電流在電流反射鏡106u的引線122u中流動。 引線124u中反射的電流現(xiàn)在通過節(jié)點(diǎn)118u添加到流入齒形電容器 Cpl00的電流中，由此增大了斜率并且開始圖4的生長級86。在生長 級，電容器IOO (CP/CM/CAC)和電阻器101與晶體管120u—起產(chǎn)生 了一個音頻I/O設(shè)備電流的頻率控制，以將其保持在20Hz或更低。 由于在節(jié)點(diǎn)118u處齒形電容器Cpl00上的電壓持續(xù)增大，電流反射 鏡102u和106u的輸出引線116u和124u分別進(jìn)入線性區(qū)域而且波形 進(jìn)入圖4的衰退級88。在衰退級，電容器100 (CP/CM/CAC)和電阻 器103、 105與晶體管107、 109—起產(chǎn)生了一個音頻1/0設(shè)備電流的 頻率控制，以將其保持在20Hz或更低。雖然齒形電容器CplOO在此
被示為分離的電容器，實(shí)際上其可以是共模電容器CcM或者甚至是耦 合電容器CAC。
在反向電壓轉(zhuǎn)換操作中，如圖8，除了 PMOS和NMOS晶體管 之外，波形生成電路52d包括與圖7的波形生成電路52u中相同的組 件，這些組件與圖8的波形生成電路52d的那些對換。即，PMOS變 為NMOS,而NMOS變?yōu)镻MOS，并且該電路相對于第一和第二參 考電壓反轉(zhuǎn)。此外，齒形電容器Cpl00可包括共模電容器或交流耦合 電容器。 一旦出現(xiàn)反向電壓轉(zhuǎn)換命令，從電流源104d經(jīng)過電流反射 鏡102d的引線114d流入的電流在電流反射鏡102d的引線116d被反 射，由此隨著節(jié)點(diǎn)118d的電壓減小開始對齒形電容器100放電。正 反饋放大器108d中的晶體管120d促使電流在電流反射鏡106d的引 線122d中流動。在引線124d中反射的電流添加到并增大了來自齒形 電容器100的放電電流，因此，將其從圖5的固定級90a移動至生長 級86a。隨著齒形電容器100的節(jié)點(diǎn)118d上的電壓持續(xù)減小，電流反 射鏡102d和106d的輸出引線116d和124d進(jìn)入線性阻抗區(qū)域，并且 波前進(jìn)入圖5的衰退級88a。頻率是以圖8的反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)中類似的方式 控制的。
如圖9,可能存在與每一個輸入/輸出設(shè)備22相關(guān)聯(lián)的波形生成 電路52。同樣如圖9所示，可以利用交流耦合電容器24實(shí)現(xiàn)齒形電
容器CpIOO。在其它變化中，如圖10，允許波形生成電路52服務(wù)具 有不同負(fù)栽特性的多個輸入/輸出設(shè)備22。或者，如圖11，每一個輸 入/輸出設(shè)備22可以由單獨(dú)的緩沖放大器54服務(wù)，當(dāng)這些緩沖放大器 可用時，這尤其有用，否則在電壓轉(zhuǎn)換期間在編譯碼器芯片上不使用， 比如驅(qū)動放大器。
如圖7，在正向電壓轉(zhuǎn)換波形生成電路52u中，可以通過如下來 縮短圖4的固定級卯的周期通過添加包括正反饋預(yù)偏壓電路150u 的預(yù)偏壓，如圖12;通過添加包括升高了正反饋放大器108u中的晶 體管120u的門電路156u上的電壓的PMOS晶體管152u和NMOS 晶體管154u的第三引線150u。這就促使晶體管120u更早的導(dǎo)電，更 快地將波形生成從圖4的固定級90移動至生長級86，并由此如所期 望地縮短固定級90的周期。
類似地，如圖13，在反向電壓轉(zhuǎn)換波形生成電路52dd中，所添 加的引線150d包含PMOS晶體管154d和NMOS晶體管152d。NMOS 和PMOS再次對換位置，從正向電壓轉(zhuǎn)換對換到反向電壓轉(zhuǎn)換電路。 在此情況下，引線150d上的預(yù)偏壓降低了正反饋放大器108d中晶體 管120d的門電路156d上的電壓。這就促使晶體管120d更快的導(dǎo)電， 由此更早的觸發(fā)了圖5的生長級86a,并縮短了固定級90a的周期。
盡管生成多級積分波形的波形生成電路52被示出為僅僅利用固 定、生長和衰退級生成三級波形，這不是本發(fā)明的必要的限制。例如， 如圖14所示，波形84，可以包括固定斜率級，如90'、 86'和88'?；蛘?如圖15所示，波形84"可以包括所有非線性級，如86"、 88"、 90"。 另外，波形不局限于兩個或三個或僅僅幾級，其可以具有許多的級。 例如，其可以用數(shù)-模轉(zhuǎn)換器(DAC)來實(shí)現(xiàn)。即，在圖2中，波形 生成電路52可以是具有成百上千階，例如28階的數(shù)-模轉(zhuǎn)換器。本領(lǐng) 域的技術(shù)人員將理解，有多種方法實(shí)現(xiàn)這種近似，其可以是幾階或多 階，所有這些都在本發(fā)明的范圍內(nèi)，例如開關(guān)電容器、開關(guān)電流、開 關(guān)電阻器。
盡管在一些附圖中示出了本發(fā)明的特定特征，而在其它附圖中沒
有示出，這僅僅是為了方便起見，因為根據(jù)本發(fā)明每個特征都可以與 任何或所有其它特征結(jié)合。在此使用的詞語"包括，，"包含""具有"和 "帶有"將取其廣義和全面解釋，并且不局限于任何物理互連。此外， 在本申請中公開的任何實(shí)施例不作為僅僅可能的實(shí)施例。
另外，在本專利的專利申請審查期間提出的任何修改不會放棄本
申請中提出的任何權(quán)項本領(lǐng)域的技術(shù)人員不能合理地期望撰寫可能 字面上包含所有可能的等同物的權(quán)利要求，許多等同物將在修改時不 可預(yù)見，并且超出將被放棄的(如果有的話)公正的解釋，經(jīng)過修改 后的基本原理與許多等同物僅僅具有附帶的關(guān)系，和/或有許多其它原 因無法期望申請人對修改后的任意權(quán)項描述確定的不實(shí)際的替代物。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到其它的實(shí)施例，這些實(shí)施例在下面的權(quán) 利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的電流的充/放電控制電路，包括:第一參考電壓；第二參考電壓；以及響應(yīng)于所述第一和第二參考電壓，用于生成接近于聽不見的波形的多級波形分布，以抑制所述輸入/輸出設(shè)備中可聽見的非自然信號的波形生成電路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的充/放電控制電路，其中所述第一參考電壓 包括共模電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的充/放電控制電路，其中所述第二參考電壓 包括接地。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l的充/放電控制電路，其中所述多級波形包括 跟隨以衰退級的生長級。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的充/放電控制電路，其中所述生長級的斜 率的幅度隨時間增大。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4的充/放電控制電路，其中所述衰退級的斜率 的幅度隨時間減小。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l的充/放電控制電路，其中所述多級波形包括 初始級。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的充/放電控制電路，其中所述初始級具有固 定斜率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l的充/放電控制電路，其中所述波形生成電路 在正向電壓轉(zhuǎn)換時工作，而且所述多級波形的各級具有正斜率。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述波形生成電 路在反向轉(zhuǎn)換時工作，而且所述多級波形的各級具有負(fù)斜率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述波形生成電 路在正向轉(zhuǎn)換時工作，包括第一電流源、齒形電容器以及用于在所述 初始級期間為所述齒形電容器充電的第一電流反射鏡，并且包括第二 電流反射鏡，以及響應(yīng)于所述初始級期間所述齒形電容器上電壓的增 大，以提高所述生長級期間充電所述齒形電容器的電流的第一正反饋 電路，在所述衰退級中，所述電流反射鏡的輸出引線響應(yīng)于所述齒形 電容器上進(jìn)一步升高的電壓，以工作在線性阻抗區(qū)域內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述波形生成電 路在反向電壓轉(zhuǎn)換時工作，包括第二電流源、齒形電容器、以及用于 在所述初始級期間放電所述齒形電容器的第三電流反射鏡，并且包括 第四電流反射鏡，以及響應(yīng)于所述初始級期間所述齒形電容器上的電 壓減小，以增大所述生長級期間放電所述齒形電容器的電流的第二正 反饋電路，在所述衰退級中，所述電流反射鏡的輸出引線響應(yīng)于所述 齒形電容器上進(jìn)一步減小的電壓，以工作在線性阻抗區(qū)域內(nèi)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述齒形電容器 為共模電壓電容器。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中輸入/輸出設(shè)備包 括交流耦合電容器，并且所述齒形電容器包括所述交流耦合電容器。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11的充/放電控制電路，進(jìn)一步包括用于減小 所述初始級的周期的正反饋預(yù)偏壓電路。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12的充/放電控制電路，進(jìn)一步包括用于減小 所述初始級的周期的正反饋預(yù)偏壓電路。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述波形生成電 路包括與所有輸入/輸出設(shè)備相關(guān)聯(lián)的緩沖放大器。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述波形生成電 路包括與所述輸入/輸出設(shè)備的每一個相關(guān)聯(lián)的緩沖放大器。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述波形生成電 路包括數(shù)-模轉(zhuǎn)換器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述緩沖放大器 包括音頻驅(qū)動放大器。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述多級波形分 布為電壓波形分布。
22. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述聽不見的波 形為電壓波形。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述多級波形為 接近于聽不見的波形的積分。
24. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述聽不見的波 形為電流波形分布。
25. 根據(jù)權(quán)利要求1的充/放電控制電路，其中所述多級波形分 布為電流波形分布。
26. —種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的電流的充/放電控制 電路，包括第一參考電壓； 第二參考電壓；響應(yīng)于所述第一和第二參考電壓，用于生成接近于聽不見的波形 的積分的多級波形分布，以抑制所述輸入/輸出設(shè)備中可聽見的非自然 信號的波形生成電路。
全文摘要
一種用于控制流過輸入/輸出音頻設(shè)備的電流的充/放電控制電路，包括第一參考電壓；第二參考電壓以及響應(yīng)于第一和第二參考電壓，用于生成接近于聽不見的波形的多級波形分布，以抑制輸入/輸出設(shè)備中可聽見的非自然信號的波形生成電路。
文檔編號H04B15/00GK101375534SQ200680029955
公開日2009年2月25日 申請日期2006年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月29日
發(fā)明者奧拉福爾·M·約瑟夫森, 科林·B·邁克哈格 申請人:阿納洛格裝置公司