專(zhuān)利名稱(chēng)：一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊。
背景技術(shù)：
隨著汽車(chē)電子的飛速發(fā)展，人們對(duì)音頻信號(hào)的質(zhì)量要求越來(lái)越高，不僅對(duì)音頻本身音質(zhì)的要求，也對(duì)其音頻輸出的噪聲提出了極其苛刻的要求，包括以前不被人們注意的音量調(diào)節(jié)噪音。抑制電子音量控制噪聲也成為一個(gè)高質(zhì)量音頻系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵的因素，也是一個(gè)具有挑戰(zhàn)的設(shè)計(jì)模塊?，F(xiàn)在流行的音量控制方式，大多采用I2C總線控制，在調(diào)試音量大小時(shí)，可以聽(tīng)到輕微的啪啪聲，尤其是在大音量直接跳到小音量時(shí)，更為明顯。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊，包括運(yùn)算放大器模塊、可調(diào)電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊、數(shù)據(jù)緩沖模塊、增益數(shù)據(jù)模塊、時(shí)間基準(zhǔn)模塊、分壓模塊和輸出緩沖模塊；外部控制信號(hào)控制所述I2C總線控制模塊中的音量數(shù)據(jù)，并通過(guò)其第一輸出端將調(diào)整后的音量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)緩沖單元模塊中；所述數(shù)據(jù)緩沖單元模塊的第一輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊，第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊；所述I2C總線控制模塊的第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊輸入端；所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊的第一輸出端連接分壓模塊的輸入端，第二輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊；所述增益數(shù)據(jù)模塊的輸出端連接可調(diào)電阻Rf模塊；所 述可調(diào)電阻Rf模塊一端連接到運(yùn)算放大器模塊的反向輸入端，另一端連接到運(yùn)算放大器模塊的輸出端；運(yùn)算放大器模塊的輸出端通過(guò)所述分壓模塊與所述輸出緩沖模塊連接。優(yōu)選的，所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊的前半周期以遞減方式計(jì)數(shù)，后半周期以遞增方式計(jì)數(shù)。優(yōu)選的，其根據(jù)所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊計(jì)數(shù)值的大小進(jìn)行遞減或遞增。優(yōu)選的，在所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊計(jì)數(shù)的前半周期，分壓模塊輸出的音頻信號(hào)逐步減小，最終減小到零，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生置位脈沖，控制數(shù)據(jù)緩沖單元的數(shù)據(jù)輸出，把刷新的音量數(shù)據(jù)打入可調(diào)電阻Rf模塊；在所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊計(jì)數(shù)的后半周期，計(jì)數(shù)值幅度與256的余弦函數(shù)(JI/2，JI)區(qū)間對(duì)應(yīng)幅度的1/256 —一對(duì)應(yīng)，起始值為0，使音量調(diào)節(jié)后的音頻信號(hào)幅度輸出為零，緩慢的恢復(fù)成單位增益的信號(hào)。本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型針對(duì)I2C總線控制的電子音量噪聲而設(shè)計(jì)的噪聲抑制模塊，待音量在增加減小時(shí)平滑過(guò)渡，不會(huì)產(chǎn)生高次諧波干擾，在波谷時(shí)置位，實(shí)現(xiàn)零噪聲音量控制。其利用二級(jí)總線數(shù)據(jù)緩存加靜音及開(kāi)啟計(jì)數(shù)器完成D/A的數(shù)據(jù)，利用模擬分壓器最終實(shí)現(xiàn)音量噪聲的抑制。
圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2本實(shí)用新型的分壓模結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
圖1所示為一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊，包括運(yùn)算放大器模塊Al、可調(diào)電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊A、數(shù)據(jù)緩沖模塊B、增益數(shù)據(jù)模塊C、時(shí)間基準(zhǔn)模塊D、分壓模塊E和輸出緩沖模塊F ;外部控制信號(hào)控制所述I2C總線控制模A塊中的音量數(shù)據(jù)，并通過(guò)其第一輸出端將調(diào)整后的音量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)緩沖單元模塊B中；所述數(shù)據(jù)緩沖單元模塊B的第一輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊C，其第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊D ;所述I2C總線控制模塊A的第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊D輸入端；所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊D的第一輸出端連接分壓模塊E的輸入端，其第二輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊C ;所述增益數(shù)據(jù)模塊C的輸出端連接可調(diào)電阻Rf模塊；所述可調(diào)電阻Rf模塊一端連接到運(yùn)算放大器模塊Al的反向輸入端，另一端連接到運(yùn)算放大器模塊Al的輸出端；運(yùn)算放大器模塊Al的輸出端通過(guò)所述分壓模塊E與所述輸出緩沖模塊F連接。其工作原理是:外部控制信號(hào)首先調(diào)整I2C總線的音量數(shù)據(jù)，進(jìn)而控制模塊A中的數(shù)據(jù)，總線傳輸結(jié)束后，按照總線協(xié)議會(huì)產(chǎn)生STOP信號(hào)，音量數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)緩沖單元模塊B中，可調(diào)電阻Rf還是前一次的阻值，數(shù)據(jù)緩存單元輸出還是前一次設(shè)置的音量控制數(shù)據(jù)。在總線設(shè)置結(jié)束后，芯片會(huì)檢測(cè)上述STOP信號(hào)，一旦檢測(cè)到此信號(hào)，會(huì)發(fā)出啟動(dòng)脈沖給時(shí)間基準(zhǔn)模塊D，此模塊開(kāi)始計(jì)數(shù);其為8位計(jì)數(shù)器，前半周期以遞減方式計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值與幅度為256的余弦函數(shù)(0，Ji/2)區(qū)間對(duì)應(yīng)幅度的1/256 —一對(duì)應(yīng)，此計(jì)數(shù)值直接控制后面的分壓模塊E，分壓模塊按計(jì)數(shù)值的大小進(jìn)行衰減，時(shí)間基準(zhǔn)模塊D前半周期計(jì)數(shù)結(jié)束后，此時(shí)計(jì)數(shù)值為O ;處于靜音狀態(tài)，數(shù)據(jù)緩沖器的數(shù)據(jù)輸出到運(yùn)放的增益控制電阻Rf，此時(shí)因分壓輸出處于靜音狀態(tài)，不會(huì)產(chǎn)生任何噪聲；計(jì)數(shù)后半周采用遞增方式進(jìn)行計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)值與幅度與256的余弦函數(shù)(Jr/2，3i)區(qū)間對(duì)應(yīng)幅度的1/256——對(duì)應(yīng)，此計(jì)數(shù)值繼續(xù)直接控制后面的分壓模塊E。分壓模塊E按計(jì)數(shù)值的大小進(jìn)行遞增，后半周期計(jì)數(shù)結(jié)束后，此時(shí)計(jì)數(shù)值為256，處于全通狀態(tài)，音頻信號(hào)按新的增益輸出，期間不會(huì)產(chǎn)生任何噪聲。圖2中，所述分壓模塊用于實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換。分壓模塊主要有16只電阻，16只開(kāi)關(guān)組成，電阻以1、2、4、8、16、32、64、128方式排列。計(jì)數(shù)值的8位，設(shè)為DO—D7，其中，DO對(duì)應(yīng)128*R，Dl 對(duì)應(yīng) 64*R，D2 對(duì)應(yīng) 32*R，D3 對(duì)應(yīng) 16*R，D4 對(duì)應(yīng) 8*R，D5 對(duì)應(yīng) 4*R，D6 對(duì)應(yīng) 2*R，D7對(duì)應(yīng)1*R，由小到大與電阻逆向排列一一對(duì)應(yīng)。開(kāi)關(guān)S單元與SS單元是反向關(guān)系，開(kāi)關(guān)直接受控于DO — D7，在計(jì)數(shù)的前半周期，分壓模塊輸出的音頻信號(hào)逐步減小，最終減小到零，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生置位脈沖，控制數(shù)據(jù)緩沖單元的數(shù)據(jù)輸出，把刷新的音量數(shù)據(jù)打入Rf，由于此時(shí)處于“MUTE”狀態(tài)，不會(huì)產(chǎn)生音量控制噪聲。計(jì)數(shù)的后半周期，計(jì)數(shù)值幅度與256的余弦函數(shù)(JI/2，JI)區(qū)間對(duì)應(yīng)幅度的1/ 256 —一對(duì)應(yīng)，起始值為0，所以音量調(diào)節(jié)后的音頻信號(hào)幅度輸出為零，緩慢的恢復(fù)成單位增益的信號(hào)。經(jīng)分壓模塊最終輸出的模擬信號(hào)的大小受到正弦函數(shù)的調(diào)制，音量在增加減小時(shí)平滑過(guò)渡，不會(huì)產(chǎn)生高次諧波干擾，在波谷時(shí)置位，實(shí)現(xiàn)零噪聲音量控制。[0015]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。`
權(quán)利要求1.一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊，其特征在于，包括運(yùn)算放大器模塊、可調(diào)電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊、數(shù)據(jù)緩沖模塊、增益數(shù)據(jù)模塊、時(shí)間基準(zhǔn)模塊、分壓模塊和輸出緩沖模塊；外部控制信號(hào)控制所述I2C總線控制模塊中的音量數(shù)據(jù)，并通過(guò)其第一輸出端將調(diào)整后的音量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)緩沖單元模塊中；所述數(shù)據(jù)緩沖單元模塊的第一輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊，其第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊；所述I2C總線控制模塊的第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊輸入端；所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊的第一輸出端連接分壓模塊的輸入端，其第二輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊；所述增益數(shù)據(jù)模塊的輸出端連接可調(diào)電阻Rf模塊；所述可調(diào)電阻Rf模塊一端連接到運(yùn)算放大器模塊的反向輸入端，另一端連接到運(yùn)算放大器模塊的輸出端；運(yùn)算放大器模塊的輸出端通過(guò)所述分壓模塊與所述輸出緩沖模塊連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊，其特征在于，所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊的前半周期以遞減方式計(jì)數(shù)，后半周期以遞增方式計(jì)數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊，其特征在于，所述分壓模塊用于實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換，其根據(jù)所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊計(jì)數(shù)值的大小進(jìn)行遞減或遞增。
4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊,其特征在于,在所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊計(jì)數(shù)的前半周期，分壓模塊輸出的音頻信號(hào)逐步減小，最終減小到零，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生置位脈沖，控制數(shù)據(jù)緩沖單元的數(shù)據(jù)輸出，把刷新的音量數(shù)據(jù)打入可調(diào)電阻Rf模塊；在所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊計(jì)數(shù)的后半周期，計(jì)數(shù)值幅度與256的余弦函數(shù)(π/2，π)區(qū)間對(duì)應(yīng)幅度的1/256 —一對(duì)應(yīng)，起始值為O，使音量調(diào)節(jié)后的音頻信號(hào)幅度輸出為零，緩慢的恢復(fù)成單位增益的 信號(hào)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公布了一種電子音量開(kāi)關(guān)噪聲抑制模塊，包括運(yùn)算放大器模塊、可調(diào)電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊、數(shù)據(jù)緩沖模塊、增益數(shù)據(jù)模塊、時(shí)間基準(zhǔn)模塊、分壓模塊和輸出緩沖模塊；所述I2C總線控制模塊的第一輸出端連接數(shù)據(jù)緩沖單元模塊中；所述數(shù)據(jù)緩沖單元模塊的第一輸出端連接到增益數(shù)據(jù)模塊，第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊；所述I2C總線控制模塊的第二輸出端連接到時(shí)間基準(zhǔn)模塊輸入端；所述時(shí)間基準(zhǔn)模塊的輸出端分別連接分壓模塊和增益數(shù)據(jù)模塊；所述增益數(shù)據(jù)模塊的輸出端連接可調(diào)電阻Rf模塊；所述可調(diào)電阻Rf模塊與運(yùn)算放大器模塊并聯(lián)；運(yùn)算放大器模塊的輸出端通過(guò)所述分壓模塊與所述輸出緩沖模塊連接。該模塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可有效屏蔽電子音量噪聲。
文檔編號(hào)H04R3/00GK203104751SQ20122071615
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月21日
發(fā)明者雍廣虎, 王海兵 申請(qǐng)人:無(wú)錫市晶源微電子有限公司