专利名称：Usb数字音频功率放大器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种音频信号功率放大器，具体地说，是一种具有处理电脑声音媒体数据功能的音频信号处理装置。
在电脑日益普及的今天，同时拥有家用组合音响和电脑的家庭已不是少数。家用组合音响的核心设备是一台多功能高性能的功率放大器，它有多个可以同时驳接多个音频信号发生设备(如CD唱机、磁带机等)的音频输入端子。一台多媒体电脑同样具备处理声音的能力，它的音频放大重放由它自带的有源音箱来实现。近年来以MP3、VQF等文件格式出现的音频节目因有因特网的支持，其节目来源十分广泛并且廉价，所以，现在用电脑欣赏音频节目的也越来越多。然而普通有源音箱那简单的音频处理，带给我们的只是一种能听但不怎样的效果。在有源音箱不能满足的条件下，人们自然想到用家用组合音响来实现电脑声音的处理放大。其中的一种方法就是将电脑的模拟音频线路输出口与家用功率放大器的模拟信号输入端口用一根屏蔽线相连接，这种方法存在以下问题1、作为功率放大器信号输入线将受到电脑主机中的电磁波污染，以及由于本身的线阻引起的输入信号衰减，所以重放后的音频效果其信噪比也将降低。2、输出效果受声卡限制，换句话说如果电脑本身采用的声卡没有较高的性能指标，即使后接的功率放大器再好，其输出效果也将一般。而USB作为一种计算机通用串行总线，有支持“即插即用”、“热插拔”等特点。
本实用新型的目的就是提供一种带有USB驳接端口的家用音频功率放大器--USB数字音频功率放大器，其结构新颖合理，信号不受主机的电磁波干扰以及线缆本身线阻的衰减影响，又没有声卡性能好坏的限制。同时又能作为普通家用功率放大器使用。
本实用新型的解决方案是一种USB数字音频功率放大器，包括功率放大电路1、功率信号输出端口电路2、音效处理电路3、模拟音频信号输入端口电路4、信号输入切换电路5、卡啦OK电路6、电源电路11，其特征在于在信号输入切换电路5上接入一个USB数字音频解码电路7，和一个向外部具有USB数字音频处理功能的设备采集或传送USB总线信号的USB接口电路8也与USB数字音频解码电路7相连接。当然，在合适情况下也可采用其它结构形式的电路。
本实用新型中所述的USB数字音频功率放大器的USB数字音频解码电路7还接有一个数字音频效果调节电路10和一个数字音频信号输入输出接口电路9，当然，在合适情况下也可采用其它结构形式的电路。
本实用新型中所述的USB数字音频功率放大器的USB数字音频解码电路7、数字音频效果调节电路10、数字音频信号输入输出接口电路9还接有一个电源电路11，当然，在合适情况下也可采用其它结构形式的电路。
本实用新型的优点是将多媒体电脑中处理声音媒体的设备与普通家用音响设备结合考虑，提供一种带有USB驳接端口的家用音频功率放大器-USB数字音频功率放大器，其结构新颖合理，采用USB电缆线将其与电脑以数字信号的方式相连接，不受主机的电磁波干扰以及以及由于线缆本身线阻引起的信号衰减，更重要的是它不再与电脑的声卡相连接，排除了因声卡性能的好坏带来的限制。同时又能作为普通家用功率放大器使用。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
图1为本实用新型的一种USB数字音频功率放大器的原理框图；图2为本实用新型的一种USB数字音频功率放大器的电原理图。
图1描述了本实用新型的一种USB数字音频功率放大器。在该装置中有一个与外部音频还原设备相连接的功率信号输出端口电路2与功率放大电路1相连接，功率放大电路1还接有一个音效处理电路3，音效处理电路3接有一个信号输入切换电路5和一个卡啦OK电路6，一个与外部模拟音频发生设备相连接的模拟音频信号输入端口电路4也与信号输入切换电路5相连接，一个USB数字音频解码电路7也与信号输入切换电路5相连接，一个与电脑相连接的USB接口8也与USB数字音频解码电路7相连接，USB数字音频解码电路7还接有一个数字音频效果调节电路10和一个数字音频信号输入输出接口电路9，功率放大电路1、音效处理电路3、信号输入切换电路5、卡啦OK电路6、USB数字音频解码电路7、数字音频效果调节电路10、数字音频信号输入输出接口电路9还接有一个电源电路11。当然，在合适情况下也可采用其它结构形式的电路。
图2描述了本实用新型一个实施例USB数字音频功率放大器的电原理。
本实施例USB数字音频功率放大器中USB数字音频信号的解码由一块大规模集成电路U1(UDA1321T)完成，它支持20位5～55KHz的数据采样速率，立体声信号输出，信噪比大于95dB。其已经内部集成了DAC电路。
电原理如图2所示，U1是一块USB数字音频解码电路，内部集有D／A转换电路，其5、6脚为USB数字音频信号输入接口，与USB接口8连接器J201连接，以次获取电脑的USB信号，经U1内部DAC电路将其转换为模拟音频信号，由其18、21脚输出，再经耦合电容E204、E203耦合到信号输入切换电路继电器G606上，由信号输入切换电路选择其信号是否被采用。U1的12、13脚与电容C210、C211、C212，电感L208，晶振Y201组成时钟电路；集成电路U6、电容C103、C104、C204～C215、E101，电阻R204～R208，电感L205～L207组成电源稳压电路为U1提供电源稳压。
普通家用音响设备的音频信号经由连接器J601～J605组成的模拟音频信号输入端口电路输入信号切换电路，经U1解码后的电脑音频信号由电容E204、E203输入到信号切换电路继电器G606上，由继电器G601～G606，晶体管D601～D612，纽子开关K601～K606，集成电路U5、U6，电阻R601、R602，电容C601组成，进行信号输入选择，然后经电容C218、C219、电阻R310、R309输出到由电阻R311、R313、R315、R312、R314、R316、电容C305、C306、C309、C310、C313、307、C308、C311、C312、C314、电位器WXL、WXT、WXV、WXB组成的声音效果处理电路进行音量音调处理，处理后的信号经电容C401、C402再输出到由功率放大集成电路U4，电阻R401、R402，电容C403、C404、C405、E401、E402组成的立体声功率放大电路进行信号功率放大，放大后的信号通过功率信号输出端口电路连接器J401、J402与外部音频还原设备(如音箱)相连接，从而实现声音媒体的重放。其中信号输入切换电路中纽子开关K606为电脑音频信号输入选择开关。
由连接器P204、205电阻R224、R225、R226、R227、R228、R229、R230、R231、R232、R233，电容E208、E207、C227、C229、C230，运算放大器U3，电位器W1、W2组成的话筒信号放大混合电路放大混合后经电阻R403、R404，C406、C407电容也输入以U4为核心的功率放大电路。
连接器J501、变压器L501、整流电路B501、稳压电路U501、U502，电容C501、C502、C503、C504、E501、E502、E503、E504组成电源电路为U1、U3、U4、U5、U6提供电源。
U1的7、10、14、17、20为电源输入端，为U1内部各功能电路提供能量；在上述电路中还包括有电阻R201、R202、R203，电容C201～C203、C213、E202，电感L201～L204等元件。
在上述电路中还可根据需要加入模拟音效处理电路、前置推动电路、降噪电路、环绕声处理电路、相位定位电路、信号混合电路、信号放大电路、控制面板电路等。上述电路可以采用已有的成熟电路或以后开发的合适电路。
权利要求1.一种USB数字音频功率放大器，包括功率放大电路1、功率信号输出端口电路2、音效处理电路3、模拟音频信号输入端口电路4、信号输入切换电路5、卡啦OK电路6、电源电路11，其特征在于在信号输入切换电路5上接入一个USB数字音频解码电路7，和一个向外部具有USB数字音频处理功能的设备采集或传送USB总线信号的USB接口电路8也与USB数字音频解码电路7相连接。
2.根据权利要求1所述的USB数字音频功率放大器，其特征在于USB数字音频解码电路7还接有一个数字音频效果调节电路10和一个数字音频信号输入输出接口电路9。
3.根据权利要求1或2所述的USB数字音频功率放大器，其特征在于USB数字音频解码电路7、数字音频效果调节电路10、数字音频信号输入输出接口电路9还接有一个电源电路11。
专利摘要本实用新型公开了一种USB数字音频功率放大器,包括功率放大电路、功率信号输出端口电路、音效处理电路、电源电路等电路,其特征在于:在信号输入切换电路上接入一个USB数字音频解码电路,一个用于输入USB数字音频信号的USB接口与USB数字音频解码电路相连接。优点是:提供一种带有USB驳接端口的USB数字音频功率放大器,其结构新颖合理,信号不受主机的电磁波干扰以及线缆本身线阻的衰减影响,又没有声卡性能好坏的限制,又能作为普通家用功率放大器使用。
文档编号G06F3/16GK2418618SQ9925505
公开日2001年2月7日 申请日期1999年11月25日 优先权日1999年11月25日
发明者袁峰 申请人:袁峰