專利名稱：包含一個音頻放大器的電子裝置及控制該電子裝置的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及包括一個音頻放大器的電子裝置，并涉及控制該電子裝置的方法。
近來這種電子裝置得到廣泛的應用。放大器所生成的信號直接或通過另一個放大器送到一些使聲音再現(xiàn)的揚聲器。
當裝置改變工作模式時，由于對放大器的供電可能在非控制的方式變化，進而可能產(chǎn)生所生成的信號受到干擾的問題。這將在揚聲器中引起所謂的爆裂聲。
曾經(jīng)提出了各種解決方案以降低干擾。
例如，在專利申請EP0785501中所公開的，使用了一種TTLPOWERGOOD信號，該信號是由美國專利No.5224010所公開的專用的電源供電故障檢測器所生成的使用一種延遲型的POWERGOOD抑制在電源接通時的音頻放大器噪聲，使用POWERGOOD抑制在電源關斷時音頻放大器的噪聲。
然而，這種電源供電故障檢測器是一種昂貴的部件，因而不能提供任何廉價的電源。
作為已有的技術，在專利申請EP0862265中公開了曾使用的另一種解決方案一個微處理器在檢測到電源電壓降低時啟動的中斷程序中通過一個特殊的引腳抑制音頻放大器的噪聲。如在專利申請中所說明的，該方法過于緩慢，抑制噪聲的作用只是在生成干擾的電壓降低之后才能產(chǎn)生。
EP0862286提出了利用一個反饋變壓器的另一種解決方案。因此，這一解決方案在沒有配置這種反饋變壓器的電子裝置中不能采用。另外，所提出的解決方案還使用了一個較貴的齊納二極管。
本發(fā)明欲尋求一種降低電子裝置的成本，同時可進一步減少音頻放大器所產(chǎn)生的干擾的解決方案。
本發(fā)明提出一種電子裝置，包括一個帶有一個噪聲抑制引腳的音頻放大器；一個連接在該噪聲抑制引腳上的第一微處理器；
一個帶有一個噪聲抑制引腳的第二微處理器；一個噪聲抑制電路(mutihg circuit)，具有一個連接在模式引腳(modepin)上的輸入端和連接在噪聲抑制引腳(muting pin)上的輸出端。
還可能有的部分如下一個噪聲抑制電路的延遲部分，該部分具有一個連接在模式引腳上的輸入端和一個連接在音頻放大器待機引腳(standby pin)的輸出端；延遲部分包括一個RC網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡接入在模式引腳和待機引腳之間；RC網(wǎng)絡連接在晶體管的基極，晶體管的集電極通過一個電阻器連接到待機引腳；一個電容器接入在模式引腳和晶體管基極之間；所說的晶體管的集電極通過串聯(lián)的一個二極管和一個電阻器連接到噪聲抑制引腳；噪聲抑制電路的輸出端和第一微處理器的控制引腳的輸出輸入到連接在噪聲抑制引腳的一個OR電路上。
本發(fā)明還提出了一種用以控制該電子裝置的方法，方法依次的步驟包括在模式引腳上生成一個代表裝置ON操作模式的信號；在模式引腳上生成一個代表裝置OFF操作模式的信號；將代表裝置OFF操作模式的信號通過噪聲抑制電路傳輸?shù)皆肼曇种埔_；抑制音頻放大器的噪聲。
該方法可能有另一特征，即電子裝置還包括一個電源，電源具有至少一個DC輸出，其中，用于通過噪聲抑制電路將代表操作裝置的OFF模式的信號傳輸?shù)皆肼曇种埔_的時間段，比DC輸出的時間常數(shù)短。
本發(fā)明還提出了一種方法，用以控制電子裝置，方法依次的步驟包括在模式引腳上生成一個代表裝置OFF操作模式的信號；在模式引腳上生成一個代表裝置ON操作模式的信號；當待機引腳接收到代表ON模式的信號時，將音頻放大器切換至待機模式；等待一個給定的時間段；
將音頻放大器切換至正常模式。
借助以下參照附圖所作的說明，將可進一步理解本發(fā)明及其另外的特征，其中

圖1示意地示出了本發(fā)明的電子裝置的主要部件；圖2為實施本發(fā)明詳細的電路示意圖；圖3a到3h表示圖2的電路示意圖中各點電壓在不同操作模式下的波形。
在下面所述的實施例中，在一個電視機上實施本發(fā)明。為了聲音的再現(xiàn)，電視機主要包括一個音頻處理電路2，一個音頻放大器4和一個揚聲器6。音頻處理電路2由一個組合視聽信號(CVBS)中抽取一個音頻信號，組合視聽信號是由例如一個接收機高頻端(front end)(調(diào)諧器和解調(diào)器)或一個放像機(例如VCR或DVD機)處接收到的。
音頻處理電路2所產(chǎn)生的音頻信號由音頻放大器4放大，隨后送到揚聲器6，揚聲器發(fā)出相應的聲音。
電視機具有一個電源(未示出)，可在其輸出端生成不同的直流(DC)電壓。它可以例如是一種在電視機中廣泛使用的開關型電源(SMPS)。在其Ua輸出端22，當電視機打開(ON)時，電源產(chǎn)生22V電壓。放大器4由Ua輸出端饋電。
電視機包括一個主微處理器8和一個特定的用戶界面(UI)微處理器10。一般說來，一個特定的微處理器10，是為電視機某些電子電路專用的，在這里為用戶界面(UI)電路，其中包括音頻放大器4。UI微處理器10具有一個控制引腳(control pin)12，該引腳通過一個OR電路14連接在放大器4的噪聲抑制引腳16上。當UI處理器10在其控制引腳12上生成一個噪聲抑制信號時，放大器4在其噪聲抑制引腳16上接收到該噪聲抑制信號，并由此而中止向揚聲器6發(fā)送的任何信號。
主微處理器8和UI處理器10用一個雙向連接件18，例如，一個接口12C相連接。主微處理器8具有一個模式引腳20，可以生成一代表電視機操作模式的模式信號。例如，在電視機打開時(這意味著電源供電到每一個電子電路并能運行)，模式引腳20處于高電壓電平(5伏)，當電視機關斷或待機(這意味著電子電路的至少一部分沒有由電源供電，或不運行)時，處于低電平(0伏)。
模式信號為可變換電路(其狀態(tài)依賴于運行模式)所接收，其中包括特定的可切換電路24(例如，一個調(diào)諧器或一個視頻處理電路)、下面將進一步詳細敘述的UI微處理器10和一個噪聲抑制電路26。
噪聲抑制電路26也由電源的Ua輸出端22進行供電。噪聲抑制電路26通過OR電路24連接在放大器4的噪聲抑制引腳16。從而由噪聲抑制電路26輸出的抑制噪聲信號也可抑制揚聲器6的噪聲。
圖2為實施本發(fā)明詳細的電路示意圖；音頻放大器4為一個帶有多個引腳的集成電路(IC)。
兩個輸入引腳40,42連接到信號處理電路，用以分別接收欲放大的音頻信號和通過輸出引腳36,38傳送到一個第一揚聲器6和一個第二揚聲器7(為清楚起見，在圖1中僅示出了一個揚聲器6)。電容器C4和C5接入在相應的輸出引腳36,38和揚聲器6,7之間，以濾除DC電壓。
一個音量引腳34和噪聲抑制引腳16連接在UI微處理器10上。音量引腳34傳送代表使用者所選擇的再現(xiàn)音量的信號。這些信號由UI微處理器10(由點5)發(fā)送，例如取決于存儲在與UI微處理器10相連接的存儲器中的信息，而該信息可由使用者例如通過一個屏幕顯示(OSD)的菜單進行修改。
噪聲抑制引腳16通過串聯(lián)的一個電阻器R10和一個二極管D2連接在UI微處理器10的控制引腳12上。關于音量控制，按照使用者相應的命令，UI微處理器10可以向放大器4發(fā)出一個抑制噪聲指令(高電平)。應該注意，一個電容器C3連接在接地點23和電阻器R10的與控制引腳12相反的端部之間。該電容器C3的意義在于在UI微處理器10啟動/撤消抑制噪聲操作時，避免噪聲抑制引腳16處急劇的電壓的瞬變，以清除“卡搭”聲。
放大器4由電源引腳44上的Ua輸出端供電，其間置有和一個電阻器R11(代表導線的電阻)串聯(lián)著的電感L1。
噪聲抑制電路26包括一個第一部分28，該部分的設計用于由ON到OFF的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)在將于描述。
一個晶體管T1，其發(fā)射極連接到地線23，其集電極通過一個電阻器R3連接到Ua輸出端22。其基極一方面通過并聯(lián)的一個電阻器R2和一個電容器C1連接在模式引腳20上，另一方面通過一個電阻器R1連接到地線23。
晶體管T1的集電極通過一個二極管D1連接到放大器4的待機引腳32上。待機引腳32又通過一個電阻器R9連接在噪聲抑制引腳16上。
噪聲抑制電路26還包括一個第二部分30，該部分的設計用于由OFF到ON的轉(zhuǎn)變，現(xiàn)將予以描述。
一個晶體管T2，其發(fā)射極連接到地線23，其集電極連接一個分壓器；更確切地說，晶體管T2的發(fā)射極通過一個電阻器R8連接到Ua輸出端22并通過一個電阻器R7連接到地線23。晶體管T2的集電極通過一個電阻器R6連接到待機引腳32。
晶體管T2的基極通過一個電阻器R4和一個并聯(lián)的二極管D3連接到模式引腳20，并通過一個電阻器R5和一個并聯(lián)的電容器C2連接到地線23。
現(xiàn)在將參照圖3a到3h描述噪聲抑制電路26的工作情況。
圖3a示出了Ua輸出端22的電壓。當電視機關斷時，Ua輸出端22的電壓自然為0V。當電視機轉(zhuǎn)為打開時，Ua輸出端22的電壓相對緩慢地升至其22V的正常值，這是由于電源要進行必要的調(diào)節(jié)，以生成DC電壓。同樣，當關斷電視機時，Ua輸出端22電壓的降低相對較慢。按照一個給定的時間常數(shù)，例如約4秒發(fā)生這種現(xiàn)象。
相反，如上所述和如圖3b所示，模式引腳20處的電壓(5伏)嚴格地與ON和OFF模式相對應，當收到使用者的一個命令時，在模式引腳20欲將關于電視機運行模式的信息傳遞給其它電路(如特定的可切換電路24)，具有急劇的瞬變。
晶體管T1基極和集電極處的電壓分別示于圖3c和3d。
在ON模式下，由分壓器R1和R2向T1的基極施加電壓，分壓器的電阻值的設定使晶體管T1導通；電容器C1充電。在晶體管T1導通時，T1發(fā)射極處的電壓低，二極管D1被阻斷。隨后，在ON模式下，噪聲抑制電路26的第一部分28對放大器引腳沒有影響。
當模式引腳20的電壓降至0V時，電容器C1繼續(xù)充電，在T1的基極立即產(chǎn)生一個相應的負電壓。于是晶體管T1很快地關斷，這將在T1的集電極產(chǎn)生約5V的高電壓，從而打開二極管D1并將待機引腳32和噪聲抑制引腳16(其電壓分別示于圖3g和3h)拉向高電平。從而抑制了放大器4的噪聲。
重要的是要注意到，由于電容器C1，對噪聲的抑制是很快的(少于10毫秒)，由Ua緩慢降低所產(chǎn)生的寄生噪聲將不會有時間發(fā)生。噪聲抑制電路26的第一部分28起到一個快速反相器的作用。
當噪聲抑制引腳16的電壓如上所述由噪聲抑制電路26設置為高電平時，二極管D2被阻斷，而電容器C3因而對減緩噪聲抑制引腳16處電壓的升高不起作用。這是針對在由ON到OFF的轉(zhuǎn)變時，其目的不在于避免卡搭聲，而只是清除更為強勁的爆裂聲的情況。
隨后，Ua輸出端22的電壓降低(相對于阻斷T1來講是緩慢的)，這將導致噪聲抑制電路26各處的電壓和引腳16,32的電壓也要降低。但是在這一電壓降低的過程中，抑制了放大器4的噪聲，避免了爆裂聲噪聲。
總之，噪聲抑制電路26的第一部分28的目的，也是在電視機關斷時很快地抑制放大器4的噪聲。
噪聲抑制電路26第二部分30的工作情況敘述如下。晶體管T2的基極和集電極的電壓分別示于圖3e和3f。
當電視機打開時，模式引腳20的電壓很快地上升。結果，二極管D3被阻斷，電阻器R4和R5連同電容器C2(形成一個RC網(wǎng)絡)在T2的基極產(chǎn)生一個由0V緩慢上升(時間常數(shù)為8秒)的電壓，其中晶體管T2被關斷，直到電壓升至0.6V，這時晶體管T2隨即啟動。
在接收到模式引腳20上的上升沿之后，因此，將有一個在晶體管仍舊被阻斷期間的時間段(約4秒)。
在此時間段內(nèi)，如圖3f所示，晶體管T2的集電極將因而處于一個高電平(取決于分壓器R7,R8并跟隨在Ua輸出電壓)。
待機引腳32的電壓隨后也處于高電平，于是傳遞給放大器4一個待機指令。隨后噪聲抑制引腳16的電壓也處于一個高電平。
在所說的時間段之后，晶體管T2導通(電容器C2已充電，其基極電壓由R4和R5所產(chǎn)生)；晶體管T2集電極的電壓因而下降，待機引腳32的電壓同樣也下降。音頻放大器4不再處于待機狀態(tài)。
總之，噪聲抑制電路的第二部分30，在電視機供電時，可延遲由放大器4的待機模式到放大器4的正常模式的切換。(因此第二部分30稱為延遲部分)。因此，在音頻放大器4工作之前，裝置的任何其它電路肯定在正常地運行，例如，在UI微處理器10中肯定運行初始化程序，該程序相對于主微處理器8在模式引腳20上的模式信號被延遲了。
當電視機被關斷，二極管D3很快地使C2放電，使所需的待機延遲電路在短時間內(nèi)跟隨其后的下一次供電的過程中不會被縮短。
在上述的實施例中使用了以下的數(shù)值R1=7.5千歐，R2=33千歐，C1=0.47微法，R3=22千歐，C3=1微法，R10=1千歐，R4=27千歐，C2=470微法，R5=10千歐，R9=15千歐，C4=470微法，C5=470微法，L1=33微亨，R8=22千歐，R7=6.8千歐。
本發(fā)明不限于上述的實施例。微處理器應該從廣泛的意義上去理解，包括微控制器和能以控制其它電路的類似的電路。
權利要求
1．一種電子裝置，包括一個帶有一個噪聲抑制引腳(16)的音頻放大器(4)；一個連接在該噪聲抑制引腳(16)上的第一微處理器(10)；其特征在于一個帶有一個噪聲抑制引腳(20)的第二微處理器(8)；一個噪聲抑制電路(26)，具有一個連接在模式引腳(20)上的輸入端和連接在噪聲抑制引腳(16)上的輸出端。
2．根據(jù)權利要求1中所說的電子裝置，其特征在于，噪聲抑制電路(26)中的延遲部分(30)，具有一個連接在模式引腳(20)上的輸入端，和連接在該音頻放大器(4)的待機引腳(32)上的輸出端。
3．根據(jù)權利要求2中所說的電子裝置，其特征在于，延遲部分(30)包括一個阻容(RC)網(wǎng)絡(R4,R5,C2)，網(wǎng)絡位于模式引腳(20)和待機引腳(32)之間。
4．根據(jù)權利要求3中所說的電子裝置，其特征在于，RC網(wǎng)絡連接在晶體管(T2)的基極上，晶體管的集電極通過一個電阻器(R6)連接到待機引腳(32)上。
5．根據(jù)權利要求1到4任何一個中所說的電子裝置，其特征在于，一個電容器(C1)接入在模式引腳(20)和晶體管(T1)的基極之間。
6．根據(jù)權利要求5中所說的電子裝置，其特征在于，所說的晶體管(T1)的集電極通過一個二極管(D1)和一個電阻器(R9)連接到噪聲抑制引腳(16)上。
7．根據(jù)權利要求1到6任何一個中所說的電子裝置，其特征在于，噪聲抑制電路(26)和第一微處理器(10)的一個控制引腳(12)的輸出，輸入到連接在噪聲抑制引腳(16)上的一個或(OR)電路(14)上。
8．用于控制權利要求1中所說的電子裝置的方法，其依次的步驟包括在模式引腳上生成一個代表裝置ON操作模式的信號；在模式引腳上生成一個代表裝置OFF操作模式的信號；將代表裝置OFF操作模式的信號通過噪聲抑制電路傳輸?shù)皆肼曇种埔_；抑制音頻放大器的噪聲。
9．根據(jù)權利要求8中所說的方法，其特征在于，電子裝置還包括一個電源，電源帶有至少一個DC輸出，其中，用于通過噪聲抑制電路將代表裝置OFF操作模式的信號傳輸?shù)皆肼曇种埔_的時間段，比DC輸出的時間常數(shù)短。
10．用于控制權利要求2中所說的電子裝置的方法，其依次的步驟包括在模式引腳上生成一個代表裝置ON操作模式的信號；在模式引腳上生成一個代表裝置OFF操作模式的信號；當待機引腳接收到代表ON模式的信號時，將音頻放大器切換至待機模式；等待一個給定的時間段；將音頻放大器切換至正常模式。
全文摘要
一種電子裝置,包括音頻放大器,主微處理器和用戶界面(UI)微處理器。UI微處理器具有一個控制引腳,用以抑制音頻放大器的噪聲。提供噪聲抑制電路,用以當利用主微處理器的模式引腳生成代表切換到裝置的OFF模式的信號時,抑制音頻放大器的噪聲。還提供了延遲部分,以便在當利用模式引腳生成代表切換到裝置的ON模式的信號時,在給定的時間段內(nèi),將音頻放大器切換為待機狀態(tài)。還提供了控制該電子裝置的方法。
文檔編號H03F1/00GK1325183SQ0111661
公開日2001年12月5日 申請日期2001年4月12日 優(yōu)先權日2000年4月19日
發(fā)明者李國裕, 龐宏偉 申請人:湯姆森多媒體公司