麦克风电路、装置、芯片、电子设备和麦克风电路输出方法制造方法及图纸

本公开涉及一种麦克风电路、装置、芯片、电子设备和麦克风电路输出方法，所述麦克风电路包括：当麦克风的直流工作电压输入芯片内部时，通过隔直电容和低跨导运算放大器组成的高通滤波器，对直流工作电压信号进行去噪处理，以及消除直流工作电压与增益放大器的工作电压的电平差异，得到第一电压信号，通过增益放大模块对第一电压信号进行信号放大及信号采集，通过模数转换器将第二电压信号转换为数字音频信号。避免了外部PCB成本过高、面积过大，同时芯片设计简单、测试成本低、硬件需求低和整体性能优越。整体性能优越。整体性能优越。

【技术实现步骤摘要】
麦克风电路、装置、芯片、电子设备和麦克风电路输出方法


[0001]本公开涉及麦克风电路领域，具体地，涉及一种麦克风电路、装置、芯片、电子设备和麦克风电路输出方法。

技术介绍

[0002]传统的麦克风电路装置中，麦克风的直流工作电压跟芯片的增益放大器的直流工作电压不一致，因此需要个片外隔直电容来隔离直流电压，只让交流信号通过。采用传统的麦克风电路结构，片外隔直电容容值太大，很难集成到芯片内部，导致外部印刷线路板(Printed Circuit Board，PCB)成本过高、面积过大。虽然现有技术中存在一些省片外隔直电容的技术，但是通常是依赖于增加额外电路逻辑实现的，比如增加比较复杂的校准逻辑，会导致设计复杂度、成本增加的问题。因此现有的省片外隔直电容技术无法同时兼顾芯片设计复杂度、测试成本、硬件需求和整体性能等方面。
[0003]因此，亟需一种能克服上述问题的麦克风电路。

技术实现思路

[0004]本公开的目的是提供一种麦克风电路，用以解决现有的省片外隔直电容技术无法同时兼顾芯片设计复杂度、测试成本、硬件需求和整体性能的问题。
[0005]为了实现上述目的，在第一方面中，本公开提供一种麦克风电路，包括：隔直电容、低跨导运算放大器、增益放大模块和模数转换器；所述隔直电容的第一端用于与麦克风连接，所述隔直电容的第二端与所述增益放大模块的输入端连接，所述低跨导运算放大器的正相输入端用于接入参考输入电压，所述低跨导运算放大器的反相输入端与所述低跨导运算放大器的输出端连接，所述低跨导运算放大器的输出端与所述隔直电容的第二端连接；所述增益放大模块的输出端与所述模数转换器的输入端连接。
[0006]可选地，所述的麦克风电路还包括：输入跟随器，所述输入跟随器的正相输入端与所述隔直电容的第二端连接，所述输入跟随器的反相输入端与所述输入跟随器的输出端连接，所述输入跟随器的输出端与所述增益放大模块的反相输入端连接。
[0007]可选地，所述增益放大模块包括增益放大器、第一电阻、第二电阻；所述增益放大模块的输入端包括所述增益放大器的正向输入端和所述增益放大器的反向输入端；所述第一电阻的第一端与所述输入跟随器的输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述增益放大器的反相输入端连接；所述第二电阻的第一端与所述增益放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述增益放大器的输出端连接；所述增益放大器的正相输入端用于接入所述参考输入电压。
[0008]可选地，所述增益放大模块包括增益放大器、第一电阻、第二电阻；所述第一电阻的第一端与所述低跨导运算放大器的正相输入端连接，所述第一电阻的第二端与所述增益放大器的反相输入端连接；所述第二电阻的第一端与所述增益放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述增益放大器的输出端连接。
[0009]可选地，所述的麦克风电路还包括：第三电阻；所述第三电阻的第一端用于与所述麦克风连接，所述第三电阻的第二端用于与电源连接。
[0010]可选地，所述第三电阻用于将所述麦克风输出的所述电流信号转换为电压信号；所述电流信号是由所述麦克风获取到的音频信号转换得到的；所述隔直电容和所述低跨导运算放大器组成的高通滤波器，用于对所述电压信号进行去噪处理，以及消除所述电压信号与所述增益放大器的工作电压的电平差异后，得到第一电压信号；所述增益放大模块用于对所述第一电压信号进行放大以及信号采集后，得到第二电压信号；所述模数转换器用于将所述第二电压信号转换为数字音频信号。
[0011]第二方面，本公开提供一种麦克风电路输出方法，隔直电容和低跨导运算放大器组成的高通滤波器，对所述电压信号进行去噪处理，以及所述隔直电容消除所述电压信号与增益放大器的工作电压的电平差异后，得到第一电压信号；所述电压信号是由音频信号转换得到的；增益放大模块对所述第一电压信号进行放大后，得到第二电压信号；模数转换器将所述第二电压信号转换为数字音频信号。
[0012]第三方面，提供一种麦克风装置，包括：麦克风、第一方面提供的麦克风电路。
[0013]第四方面，提供一种电子设备，包括：第三方面提供的麦克风装置。
[0014]第五方面，提供一种芯片，包括：所述芯片内部包括第一方面提供的麦克风电路。
[0015]通过上述技术方案，当麦克风的直流工作电压输入芯片内部时，通过隔直电容和低跨导运算放大器组成的高通滤波器，对直流工作电压信号进行去噪处理，以及隔直电容消除直流工作电压与增益放大器的工作电压的电平差异，得到第一电压信号，通过增益放大模块对第一电压信号进行信号放大及信号采集，通过模数转换器将第二电压信号转换为数字音频信号。由于低跨导运算放大器可以在低输入频率下等效为一个大电阻，组成高通滤波器滤除风噪、消除直流电平差异，在高输入频率下低跨导放大器响应不过来，使输入信号直接经过隔直电容到增益放大器的输入端，完成信号的放大和采集，因此隔直电容可以采用电容值较小的电容，由于可以采用电容值较小的隔直电容，因此可以减小隔直电容的体积，从而可以设置于芯片内部，从而能够避免隔直电容体积过大造成的芯片成本过高、面积过大的问题，同时由于未增加复杂的电路逻辑，保证了芯片设计简单、测试成本低、硬件需求低和整体性能优越。
[0016]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0017]附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
[0018]图1是相关技术提供的一种传统麦克风电路的结构示意图；
[0019]图2是根据一示例性实施例示出的一种麦克风电路的结构示意图；
[0020]图3是根据一示例性实施例示出的一种麦克风电路的结构示意图；
[0021]图4是根据一示例性实施例示出的另一种麦克风电路的结构示意图；
[0022]图5是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
[0023]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0024]传统的麦克风电路如图1所示：芯片内部的麦克风电源发生器产生电源，提供给麦克风使用，麦克风电源发生器输出端接电阻R1，电阻R1再接麦克风，麦克风接地。当麦克风收到音频信号时，会在麦克风的输出端口上产生电流信号，该电流信号经过电阻R1变成电压信号VB。此电压信号经过片外的隔直电容C1送入给芯片内部，经过芯片内部的增益放大器，传输给模数转换器ADC，模数转换器将电压信号转换为数字信号，从而完成音频信号到数字信号的转换。
[0025]由于麦克风的直流工作电压跟芯片内的增益放大器的直流工作电压不一致，因此需要片外隔直电容C本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种麦克风电路，其特征在于，包括：隔直电容、低跨导运算放大器、增益放大模块和模数转换器；所述隔直电容的第一端用于与麦克风连接，所述隔直电容的第二端与所述增益放大模块的输入端连接，所述低跨导运算放大器的正相输入端用于接入参考输入电压，所述低跨导运算放大器的反相输入端与所述低跨导运算放大器的输出端连接，所述低跨导运算放大器的输出端与所述隔直电容的第二端连接；所述增益放大模块的输出端与所述模数转换器的输入端连接。2.根据权利要求1所述的麦克风电路，其特征在于，还包括：输入跟随器，所述输入跟随器的正相输入端与所述隔直电容的第二端连接，所述输入跟随器的反相输入端与所述输入跟随器的输出端连接，所述输入跟随器的输出端与所述增益放大模块的输入端连接。3.根据权利要求2所述的麦克风电路，其特征在于，所述增益放大模块包括增益放大器、第一电阻、第二电阻；所述增益放大模块的输入端包括所述增益放大器的正向输入端和所述增益放大器的反向输入端；所述第一电阻的第一端与所述输入跟随器的输出端连接，所述第一电阻的第二端与所述增益放大器的反相输入端连接；所述第二电阻的第一端与所述增益放大器的反相输入端连接，所述第二电阻的第二端与所述增益放大器的输出端连接；所述增益放大器的正相输入端用于接入所述参考输入电压。4.根据权利要求1所述的麦克风电路，其特征在于，所述增益放大模块包括增益放大器、第一电阻、第二电阻；所述增益放大模块的输入端包括所述增益放大器的正向输入端和所述增益放大器的反向输入端；所述第一电阻的第一端与所述低跨导运算放大器的正相输入端连接，所述第一电阻的第二端...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈许建，熊江，
申请(专利权)人：炬芯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：