一种适合高品质耳机的音频播放器的制作方法

专利名称：一种适合高品质耳机的音频播放器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于立体声系统领域，尤其涉及一种用于播放音频信号源的立体声播 放装置。
背景技术：
音乐爱好者是一个数目庞大的人群，当前网络提供的数码音频文件极大的方 便了大家；数码音频文件也由损害音质的mp3(Moving Picture Experts Group Audio Layerlll，动态影像专家压缩标准音频层面3)、wma(Windows Media Audio微软音 频格式)等压损文件发展到了无损音质的ape(M0nkey' s Audio，无损压缩音频)、 flac (FreeLossless Audio Codec，免费无损音频压缩编码)等无损文件；由于市场需求，于 是数码音频播放器也开始具备了解码无损数码音频文件的能力，这让音乐爱好者看到了方 便与音质两者兼得的希望。众所周知，要想在移动状态中随身享受高保真音质的数码音频音乐，除了需要具 备解码无损数码音频文件的能力播放器还需要配备相应的高级耳机(耳塞)。普通耳机的阻抗大多在16 Ω-32 Ω，这类低阻耳机主要是配合便携式数码音频播 放器使用。而高级耳机的阻抗多在100 Ω -300 Ω，这类耳机在设计时是以完美的电声性能为 目标的。但实现了完美的电声性能，耳机的阻抗却难于做低，这类高阻耳机使用便携式数码 音频播放器的耳机插口驱动时，是难以发挥其优良的电声性能的。其原因是因为现有的便携式数码音频播放器，其电路工作电压较低，没有足够的 电压/功率来产生足够的输出功率以推动高阻耳机，由于无足够的输出功率造成耳机放音 的失真；再者这些便携式数码音频播放器机内的耳机放大电路很少用高标准设计，往往由 主芯片特定引脚输出的音频信号直接驱动耳机，故要求便携式数码音频播放器直接驱动电 声性能优良的高阻耳机是不现实的。为了能充分发挥高级耳机的优秀电声性能，就需要用便携式耳机放大器对便携式 数码音频播放器输出的音频信号进行放大再处理，以驱动高级耳机。目前，音乐爱好者目前要随身享受高保真音质的数码音频，就需要具备解码无损 数码音频文件的能力播放器和便携式耳机放大器同时搭配使用，当然两者之间还需要用专 用的音频传输线材进行连接，所以，音乐爱好者需要购买便携式数码音频播放器、便携式耳 机放大器、专用音频传输线材和高品质耳机，才能在移动状态下欣赏到高保真音质的数码 音频，从而导致了购买整套高保真听音设备的费用较高；而且全部设备体积较大携带不方 便，可见在目前情况下，要随身享受高保真音质的数码音频并非是件容易的事。此外，由于工作机理上的差别，现有的音频文播放装置均为数字式电路，其通常的 工作电压为3 5V，而耳机放大器产品一般为模拟式电路，其工作电压多在9 12V，特别 是高品质/高音质的耳机放大器，其工作电压多为12 18V;由于数字式电路和模拟式电 路在工作电压/信号传输方式上的差别，也使得市面上的现有播放器和耳机放大器产品不 能直接共用一组电池电源工作，故无法使两者直接组合或直接构成一个高保真音乐播放/听音装置。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种适合高品质耳机的音频播放器，其将 数码音频文件解码模块和专业音频处理模块合为一体，采用一组电池电源供电，不但让现 有高品质音源解决方案归于一体之内，更充分考虑了便携性的要求，不需再外接便携式耳 机放大器，也无需在携式数码音频播放器和便携式耳机放大器之间连接音频传输线材，整 机成品购置/使用成本大大降低。本实用新型的技术方案是提供一种适合高品质耳机的音频播放器，包括数码音 频文件解码模块，其特征是在数码音频文件解码模块的输出端设置一专业音频处理模块； 所述的数字电路式数码音频文件解码模块的输出端经音频信号耦合电路与模拟电路式专 业音频处理模块的输入端连接；所述专业音频处理模块的输出端经耳机插口与高品质耳机 的插头连接；设置一电源模块为所述的数码音频文件解码模块和专业音频处理模块供电； 所述的数码音频文件解码模块、专业音频处理模块和电源模块设置在一个播放器外壳内。其所述专业音频处理模块的音量调节电位器为带有旋转式开关的转轴式单圈电 位器，所述电位器的转轴横向设置在播放器外壳内，所述转轴与电位器所在边侧的播放器 外壳平行设置。进一步的，其所述的数码音频文件解码模块至少包括数据处理电路、存储电路、按 键指示灯电路和播放操作控制电路。所述的专业音频处理模块至少包括调音电路、悬浮地生成电路、电压放大电路、功 率放大电路、双声道工作状态显示电路和输出耦合电路。所述的电源模块包括电池组、开关电源电路和分电压电源生成电路。更进一步的，上述的数据处理电路包括数据处理器芯片及其外围电路，所述的存 储电路包括存储器芯片及其外围电路，上述的按键指示灯电路包括第一 LED信号灯组，上 述的播放操作控制电路包括控制按钮及其外围电路。上述的调音电路包括双联单圈调音电位器及其外围电路，上述的悬浮地生成电路 包括运放芯片及其外围电路，上述的电压放大电路包括音频专用双运放芯片及其外围电 路，上述的功率放大电路包括差分放大电路，上述的双声道工作状态显示电路包括第二 LED 信号灯组，上述的输出耦合电路包括隔直电容电路。上述的电池组包括两组串联的层积电池，上述的开关电源电路包括电源开关电 路，上述的分电压电源生成电路包括开关减压电源电路和USB接口电路。具体的，所述的数据处理电路或数据处理器芯片及其外围电路包括数据处理芯片 U1、外接晶振Y1、第11 14电阻Rll R14、第11 16电容Cll 16和第11电感Lll ；其 中，数据处理芯片Ul的PC4功能管脚与电源模块中的USB_DET端连接，VSSPLL、PHY_VSS33、 LD0_VSSD、VSS和DCDC_VSSANSSD功能管脚接地，VDD33、VCC和LD0_VDD33功能管脚与电源 模块中的VCC端连接，PHY_DP功能管脚与USB接口电路中的DP端连接，PHY_TXRTUNE功能 管脚经第12电阻R12接地，PHY_DM功能管脚与USB接口电路中的DM端连接，LD0_VDD50 功能管脚经第13电阻R13与电源模块中的VB端连接，该管脚同时经第13电容C13接地， LADC_REXT100K功能管脚经第14电阻R14接地，LADC_AIN1功能管脚与播放操作控制电路的AD_KEY端连接，LADC_AIN2功能管脚与电源模块中的BAT_DET端连接；数据处理芯片Ul 的PC0/SDDI功能管脚与第一 LED信号灯组中的LED_C0N端连接，PC1/SDD0功能管脚与第 一 LED信号灯组中的CHANG_SH0W端连接，PC2/SDCLK功能管脚与充电检测电路中的DC_DET 端连接，VDD功能管脚与电源模块中的VDD端连接，DAC_VCAP功能管脚经第14电容C14接 地，DAC_VSSA功能管脚接地，DAC_VDDA功能管脚与电源模块中的VCCA端连接，DAC_A0HPL和 DAC_A0!PR功能管脚分别与专业音频处理模块中调音电路的AOL和AOR端对应连接，构成主 控音频信号的左/右声道输出信号，DAC_VSSA0功能管脚接地，DAC_VDDA0功能管脚与电源 模块中的 VCCAO 端连接；数据处理芯片 Ul 的 FLASH_RDY、/FLASH_ALE/LCD_RS、FCSO, PBl/ FCS3/SDA、PB0/FCS2/SCL、PA4/LCD_CNS 和 PA7/FCS1 功能管脚分别与存储电路中的 FLASH_ RDY、FALE/LCDRS、PB1/FCS3/SDA、PB1/FCS3/SDA、PB0/FCS2/SCL、PA4/LCDCSN 和 FLASH_CS1 端对应连接，NPOR功能管脚接RESET端，PAO和PAl功能管脚与电源模块中的PLAY_0N和 PWR_0N端对分别应连接，DCDC_VDD12功能管脚接电源模块中的VDD端，DCDC_VDD50功能管 脚接电源模块中的VB端，并经第16电容C16接地，DOTC_SW功能管脚经第11电感后接VDD 端，同时经第15电容C15接地；数据处理芯片Ul的XIN24M和X0UT24M功能管脚与外接晶 振Yl的第2管脚和第1管脚对应连接，FLASH_RDN、FLASH_WRN、FLASH_CLE和FLASH_D0 FLASH_D7功能管脚分别与存储电路中的同名端对应连接；外接晶振Yl的第2管脚和第1管 脚构成XIN和XOUT端，第11电阻Rl 1并接在XIN和XOUT端之间，XIN和XOUT端还分别经 第11、12电容Cll和C12对应接地；所述的存储电路或存储器芯片及其外围电路包括存储器芯片U2、第21和22电阻 R21和R22 ；其中，电源VCC端分别经第21和22电阻R21和R22与存储器芯片U2的第14、 15管脚NC对应连接，构成存储电路的PB0/FCS2/SCL和PB1/FCS3/SDA端；存储器芯片U2的 第4、5、6、7管脚R/云并接，构成存储电路的FLASH_RDY端，U2的第8、9、10管脚冠、&和 NC构成存储电路的FLASH_RDN、FLASH_CSO和FLASH_CS1端，第12、13管脚VCC和VSS分别 接电源VCC端和接地，第16、17和18管脚CLE、ALE和际分别构成存储电路的FLASH_CLE、 FALE/LCDRS和FLASH_WRN端，第19、37管脚#和VCC接电源VCC端，第35、37管脚NC和 PRE接地；存储器芯片U2的第28 31管脚1/09、1/02、1/010和1/03分别构成存储电路 的 FLASH_D0 FLASH_D3 端，存储器芯片 U2 的第 40 43 管脚 1/012、1/05、1/013 和 1/06 分别构成存储电路的FLASH_D4 FLASH_D7端；所述的按键指示灯电路或第一 LED信号灯组包括第31 35发光二极管D31 35、 第31 35电阻R31 35及第31、32三极管Q31和Q32 ；其中，第31、32发光二极管D31、 32的正极接电源VCC端，负极并接后经第31电阻R31与第31三极管的集电极连接，第33、 34发光二极管D33、34的正极接电源VCC端，负极并接后经第32电阻R32与第31三极管的 集电极连接，第35发光二极管D35的正极接电源VCC端，负极经第33电阻R33与第32三 极管的集电极连接，第31、32三极管Q31和Q32的发射极接地，按键指示灯电路的LED_C0N 端经第34电阻R34与第31三极管Q31的基极连接，按键指示灯电路的CHANG_SH0W端经第 35电阻R35与第32三极管Q32的基极连接；所述的播放操作控制电路或控制按钮及其外围电路包括第41 43电阻R41 43、稳压管ED4和按钮开关K3、K5和K7 ；其中，电源VCC经过第43电阻后构成播放操作控制 电路的AD-KEY端，稳压管ED4并接在AD-KEY端与地之间，按钮开关Κ5的两端并接在AD-KEY端与地之间，按钮开关K7的一端接地，另一端经第41电阻R41接AD-KEY端，按钮开关K3 的一端接地，另一端经第42电阻R42接AD-KEY端；所述的调音电路或双联单圈调音电位器及其外围电路包括单圈双联可调电位器 U3、第51、52电感L51禾口 L52、第51、52电容C51禾口 C52以及第51、52电阻R51禾口 R52，其中， 数据处理电路中主控音频信号的左/右声道输出信号AOL和AOR端分别经过第51、52电感 L51和L52，与双联可调电位器U3的第一固定端5、6连接，双联可调电位器U3的电源开关 端7、8分别与电源模块的BATT端和BATT_1端对应连接，双联可调电位器U3的活动端2和 4分别经第51、52电容C51和C52后对应构成调音电路的输出端1^_讯和[1队第51、52电 阻R52和R52的一端与放大器虚拟地DGND端连接，另一端分别与调音电路输出端L_IN和 R_IN对应连接；所述的悬浮地生成电路或运放芯片及其外围电路包括第6电感L6、第61 611电 容C61 C611、第61 63电阻R61 R63、第61、62三极管器Q61和Q62以及运放电路芯 片U6 ；其中，第6电感L6的第1、第2端接电源模块中的18V端和OPVCC端，第61、63电容 C61和C63的一端接电源模块中的18V端和OPVCC端，另一端并接后与接放大器虚拟地DGND 端连接，第62、64电容C62和C64的一端接放大器虚拟地DGND端，另一端并接后与悬浮地生 成电路的放大器负电压端AGND连接；运放芯片U6的IN-管脚2与OUT管脚6并接，VCC-管 脚4接地，VCC+管脚7接电源模块中的OPVCC端，第61电阻R61与第65电容C65并接后 一端接电源模块中的OPVCC端，另一端经并接的第61电阻R61、第66、67电容C66和C67与 放大器负电压端AGND连接；运放芯片U6的OUT管脚6与第61、62三极管器61和62的基 极连接，并经第63电阻R63与放大器负电压端AGND连接，第61、62三极管器Q61和Q62的 发射极并接后构成放大器的虚拟地端DGND，第61三极管器Q61的集电极接电源模块中的 OPVCC端，第62三极管器Q62的集电极与放大器负电压端AGND连接，第68、69电容C68和 C69并接在OPVCC电源端和放大器虚拟地DGND端之间，第610、611电容C610和C611并接 放大器虚拟地端DGND和放大器负电压端AGND之间；所述的电压放大电路或音频专用双运放芯片及其外围电路、功率放大电路或差分 放大电路和双声道工作状态显示电路或第二 LED信号灯组包括音频专用双运放芯片U7、第 71 77三极管Q71 77、第71 716电阻R71 R716、第81 87三极管Q81 Q87、 第81 816电阻R81 R816、第71 74发光二极管D71 D74和第81 84发光二极 管D81 D84 ；其中，调音电路的输出端L_IN*R_IN，分别经第71、81电阻R71和R81与音 频专用双运放芯片U7的+inA功能管脚3和+inB功能管脚6对应连接，双运放芯片U7的 +inA功能管脚3和+inB功能管脚6分别经第72、第82电阻R72和R82与放大器虚拟地端 DGND连接，双运放芯片U7的V-功能管脚4接放大器虚拟地端DGND，V+功能管脚8接电源 模块中的OPVCC端，第73电阻R73并接在U7的OUTA功能管脚1和-inA功能管脚2之间， 第83电阻R83并接在U7的OUTB功能管脚7和-inB功能管脚6之间，U7的OUTA功能管 脚1经第76电阻R76与第71三极管Q71的集电极连接，同时经第77电阻R77接第75三 极管Q75的基极，U7的OUTB功能管脚7经第86电阻R86与第81三极管Q81的集电极连 接，同时经第87电阻R87接第85三极管Q85的基极，U7的-inA、-inB功能管脚2、6分别 串接第74电阻R74、第84电阻R84后，经第79电阻R79、第89电阻R89与放大器虚拟地端 DGND对应连接，U7的-inA、-inB功能管脚2、6依次串接第74、第75电阻R74、R75和第84、第85电阻R84、R85后分别经第78、第88电阻R78和R88，构成音频放大信号输出端L-OUT 和R-OUT ；第71三极管Q71和第81三极管Q81的发射极分别经第78电阻R78和第88电 阻R88接放大器虚拟地端DGND ；第72三极管Q72的基极经第710电阻R710与第71三极 管Q71的基极连接，构成CONTl连接端，Q72的发射极经第711电阻接OPVCC电源端，第74 三极管Q74的基极与第75三极管Q75的基极连接，Q74的发射极经第712电阻R712与第 72三极管Q72的发射极及第73三极管Q73的基极连接，Q74的集电极接放大器负电压端 AGND，第73三极管Q73的集电极接OPVCC电源端，Q73的发射极串接第713电阻R713后经 第76电阻R76与音频放大信号输出端L-OUT连接；第75三极管Q75的集电极接OPVCC电 源端，Q75的发射极经第714电阻与第77三极管Q77的集电极和第76三极管Q76的基极 连接，第77三极管Q77的基极与CONTl连接端连接，Q77的发射极经第715电阻R715接放 大器负电压端AGND，第76三极管Q76的集电极接接放大器负电压端AGND，Q76的发射极串 接第716电阻R716后经第76电阻R76与音频放大信号输出端L-OUT连接；第71、第72发 光二极管D71、D72串连后并接在OPVCC电源端和第72三极管Q72的基极之间，第73、第74 发光二极管D73、D74串连后并接在第77三极管Q77的基极和放大器负电压端AGND之间； 第82三极管Q82的基极经第810电阻R810与第81三极管Q81的基极连接，构成C0NT2连 接端，Q82的发射极经第811电阻接OPVCC电源端，第84三极管Q84的基极与第85三极管 Q85的基极连接，Q84的发射极经第812电阻R812与第82三极管Q82的发射极及第83三 极管Q83的基极连接，Q84的集电极接放大器负电压端AGND，第83三极管Q83的集电极接 OPVCC电源端，Q83的发射极串接第813电阻R813后经第86电阻R86与音频放大信号输出 端R-OUT连接；第85三极管Q85的集电极接OPVCC电源端，Q85的发射极经第814电阻与第 87三极管Q87的集电极和第86三极管Q86的基极连接，第87三极管Q87的基极与C0NT2 连接端连接，Q87的发射极经第815电阻R815接放大器负电压端AGND，第86三极管Q86的 集电极接放大器负电压端AGND，Q86的发射极串接第816电阻R816后经第86电阻R86与 音频放大信号输出端R-OUT连接；第81、第82发光二极管D81、D82串连后并接在OPVCC电 源端和第82三极管Q82的基极之间，第83、第84发光二极管D83、D84串连后并接在第87 三极管Q87的基极和放大器负电压端AGND之间；所述的输出耦合电路或隔直电容电路包括第91 94电容C91 C94、第91 95 电阻R91 R95、第91 93场效应管Q91 Q93、第94三极管Q94和耳机插口 CK9，其中， 数据处理电路中的PA4/IXDCSN端经第93电阻R93与第94三极管Q94的基极连接，第93 电容C93并接在第94三极管Q94的基极与放大器负电压端AGND之间，第94三极管Q94的 集电极经第94电阻R94与放大器负电压端AGND连接，第94电容C94并接第94三极管Q94 的发射极和放大器负电压端AGND之间，第94三极管Q94的发射极同时与第91 93场效 应管Q91 Q93的栅极连接，并经第95电阻R95与电源OPVCC端连接；数据处理电路中左 /右声道音频放大信号输出端R-0UT/L-0UT分别经第91、92电容C91和C92与第91、92场 效应管Q91、Q92的漏极对应连接，第91、92场效应管Q91、Q92的漏极还分别经第91、92电 阻R91、R92与放大器虚拟地端DGND连接，第91、92场效应管Q91、Q92的源极分别与耳机 插口 CK9的左/右声道接线端R/L对应连接，第94场效应管Q94的漏极与放大器虚拟地端 DGND连接，Q94的源极与耳机插口 CK9的接地端G连接；所述的电池组包括两节串接的9V层积电池，其正极构成BATT端，负极接地；[0027]所述的开关电源电路包括第101 112电阻RlOl R112、第101 102 二极管 DlOl D02、电源开关K8、第102电容C1102、第18三极管Q18以及大功率MOS开关器件 UlOl ；其中，第101、103电阻RlOl、R103构成BATT端与接地端之间的第一分压电路，两者的 相连端构成BATT_1输出端，第102、104电阻R102、R104构成电阻BATT_1端与接地端之间 的第二分压电路，两者的相连端构成BATT_DET信号输出端；电源开关K8的一端经第105电 阻R105与BATT_1电源端连接，另一端构成PLAY_0N信号端，同时经第107电阻R107接地； 第18三极管Q18的基极经第101 二极管和第108电阻R108后与PLAY_0N信号端连接，Q18 的基极还经第110电阻RllO接地，其发射极直接接地，其集电极经第114电阻Rl 14与大功 率MOS开关器件UlOl的GATE功能管脚连接；大功率MOS开关器件UlOl的Sl S3功能管 脚并接后经第106电阻R106与BATT_1电源端连接，第109电阻R109并接在大功率MOS开 关器件UlOl的Sl S3功能管脚和GATE功能管脚之间；功率MOS开关器件UlOl的GATE 功能管脚同时经第102电容C102接地，功率MOS开关器件UlOl的Dl D4功能管脚并接 后经第102 二极管D102输出18V电源；所述的开关减压电源电路包括开关稳压集成电路U102、第100 102电感LlOO 102、第 103 108 电容 C3 108、第 103、104 二极管 D103、D104、和第 115116 电阻 R115 禾口 R116，其中，BATT_1电源端经第106电阻R106与开关稳压集成电路U102的输入端功能管 脚IN连接，第103电容和第115电阻串接后并联在开关稳压集成电路U102的输入端功能 管脚IN和^/OFF功能管脚之间，U102的输入端功能管脚还经第116电阻接地，U102的输 出端功能管脚OUT串接第101电感和102电感后构成5V电源输出端，U102的输出端功能 管脚OUT经第103 二极管接地，其FB功能管脚经第104电容接地，在5V电源输出端与地之 间和在VB电源与地之间，并接第108电容C108 ；，并接第106电容，在5V电源输出端串接 第104 二极管，构成VB电源输出端；所述的USB接口电路包括USB插口 CK101、第101和102双向稳压二极管ED 101 和 ED 102、第 119,120 电阻 R119、R120 和第 105 二极管 D105，其中，USB 插口 CKlOl 的 JSBD 接线端经第118电阻与+5V电源端连接，再串接第105 二极管后与VB电源端连接，其DM、DP 接线端构成DM、DP信号端，同时分别经第I 101和102双向稳压二极管ED 101和ED 102 接地，在+5V与地之间，串接第119、120分压电阻Rl 19、Rl20，两电阻的分压点构成USB_DET 信号输出端。此外，上述的数码音频文件解码模块还可包括芯片内部CODEC供电IC电路，所述 的芯片内部CODEC供电IC电路包括三端稳压器件U103、第109 112电容C109 112、第 103,104电感L103、L104和第117电阻R117，其中，三端稳压器件U103的IN功能管脚接 VB电源端，其OUT功能管脚串接第117电阻R117后构成VCC电源端，三端稳压器件U103的 OUT功能管脚串接第103电感L103后构成VCCAO电源端，三端稳压器件U103的OUT功能管 脚串接第104电感L104后构成VCCA电源端；第109和110电容C109、CllO分别并接在三 端稳压器件U103的IN功能管脚与地之间和OUT功能管脚与地之间，第111、112电容C111、 Cl 12分别并接在VCCA电源端与地之间和VCCAO电源端与地之间。与现有技术比较，本实用新型的优点是1.将数码音频文件解码模块和专业音频处理模块合为一体，在数字电路式数码音 频文件解码电路的后级设置专业的模拟电路式音频处理电路，不但让现有高品质音源解决方案归于一体之内，不需再外接便携式耳机放大器，也无需在携式数码音频播放器和便携 式耳机放大器之间的连接音频传输线材，整机便携性大大提高，成品的购置/使用成本大 大降低；2.音量调节电位器采用带有旋转式开关的一体化转轴式单圈电位器，既可有利于 缩小整体尺寸，又可适应不同阻抗/灵敏度的耳机，避免播放器在相同输出功率下产生的 耳机响度不同，还可防止开机时过大音量输出对耳机线路和人耳的冲击和/或伤害；3.采用分压供电的方式来满足不同工作电压等级的数字电路和模拟电路的供电 需要，从而实现了使数字电路和模拟电路共用一组电池电源，为将两者构成一个便携式音 乐播放装置创造了先决条件；4.通过设置开关减压电源电路、悬浮地生成电路和芯片内部CODEC供电IC电路， 很好地解决了不同工作电压芯片共用一组电压电源的问题，避免了机内设置多个不同电压 的电源，有利于充电和电池配置；5.将音量调节电位器横向设置，使其旋转轴平行于机体外壳的侧边，有助于保护 调音电位器避免外界非正常作用力的冲击，延长其使用寿命，同时，可最大限度地缩小整机 的外形尺寸，有助于整个播放装置的小型化/微型化。

[0037]图1是本实用新型的电路模块系统构成示意图；[0038]图2是音量调节电位器横向设置结构示意图；[0039]图3是数据处理电路实施例线路图；[0040]图4是存储电路实施例线路图；[0041]图5是按键指示灯电路实施例线路图；[0042]图6是播放操作控制电路实施例线路图；[0043]图7是调音电路实施例线路图；[0044]图8是悬浮地生成电路实施例线路图；[0045]图9是电压放大电路、功率放大电路和双声道工作状态显示电路实施例线路图[0046]图10是输出耦合电路实施例线路图；[0047]图11是开关电源电路实施例线路图；[0048]图12是开关减压电源电路实施例线路图；[0049]图13是USB接口电路实施例线路图；[0050]图14是芯片内部CODEC供电IC电路实施例线路图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。图1中，本实用新型的电路模块系统构成包括数码音频文件解码模块，其特征是 在数码音频文件解码模块的输出端设置一专业音频处理模块，数字电路式数码音频文件解 码模块的输出端经音频信号耦合电路与模拟电路式专业音频处理模块的输入端连接，专业 音频处理模块的输出端经耳机插口与高品质耳机连接，设置一电源模块为数码音频文件解 码模块和专业音频处理模块供电；数码音频文件解码模块、专业音频处理模块和电源模块设置在一个播放器外壳1内。其数码音频文件解码模块至少包括数据处理电路、存储电路、按键指示灯电路和 播放操作控制电路。其专业音频处理模块至少包括调音电路、悬浮地生成电路、电压放大电路、功率放 大电路、双声道工作状态显示电路和输出耦合电路。其电源模块包括电池组、开关电源电路和分电压电源生成电路。本技术方案将数码音频文件解码模块和专业音频处理模块合为一体，在数码音频 文件解码电路的后级设置专业的音频处理电路，不但让现有高品质音源解决方案归于一体 之内，不需再外接便携式耳机放大器，也无需在携式数码音频播放器和便携式耳机放大器 之间的连接音频传输线材，整机便携性大大提高，成品的购置/使用成本大大降低。本技术方案的另一关键发明点在于将一个数字式电路的数码音频文件解码模块 和一个模拟式电路的专业音频处理模块合为一体，采用分压供电的方式来满足不同工作电 压等级的数字电路和模拟电路的供电需要，从而实现了使数字电路和模拟电路共用一组电 池电源，为将两者构成一个便携式音乐播放装置创造了先决条件。同时，通过设置开关减压电源电路(实际为DC-DC减压电路)、悬浮地生成电路和 芯片内部 CODEC (Coder-Decoder or Compressor-Decompressor)供电 IC 电路等技术手段， 很好地解决了不同工作电压芯片共用一组电压电源的问题，避免了机内设置多个不同电压 的电源，有利于充电和电池配置。此外，通过设置开关减压电源电路、悬浮地生成电路和芯片内部CODEC供电IC电 路，很好地解决了不同工作电压芯片共用一组电压电源的问题，避免了机内设置多个不同 电压的电源，有利于充电和电池配置。本技术方案不但让现有高品质音源解决方案归于一体之内，而且从整机物理结 构、电路布局的设计等方面充分考虑了便携性的要求。有了本技术方案的产品，只需再另外购买一副高品质耳机，既可随时随地地、随身 欣赏高音质音乐，但整个系统的购买所花费降低了很多。图2中，音量调节电位器2为带有旋转式开关的转轴式单圈电位器，电位器的转轴 3横向设置在播放器外壳1内，转轴3和调节旋钮4与电位器所在边侧的播放器外壳5平行设置。音量调节电位器采用带有旋转式开关的一体化转轴式单圈电位器，既可有利于缩 小整体尺寸，又可适应不同阻抗、灵敏度的耳机，还可避免开机时过大音量输出对耳机线路 和人耳的冲击和/或伤害。图3中，数据处理电路或数据处理器芯片及其外围电路包括数据处理芯片U1、外 接晶振Y1、第11 14电阻Rll R14、第11 16电容Cll 16和第11电感Lll ；其中， 数据处理芯片Ul的PC4功能管脚与电源模块中的USB_DET端连接，VSSPLL、PHY_VSS33、 LD0_VSSD、VSS 和 DCDC_VSSA/VSSD 功能管脚接地，VDD33、VCC 和 LD0_VDD33 功能管脚与电 源模块中的VCC端连接，PHY_DP功能管脚与USB接口电路中的DP端连接，PHY_TXRTUNE功 能管脚经第12电阻R12接地，PHY_DM功能管脚与USB接口电路中的DM端连接，LD0_VDD50 功能管脚经第13电阻R13与电源模块中的VB端连接，该管脚同时经第13电容C13接地， LADC_REXT100K功能管脚经第14电阻R14接地，LADC_AIN1功能管脚与播放操作控制电路的AD_KEY端连接，LADC_AIN2功能管脚与电源模块中的BAT_DET端连接。数据处理芯片Ul的PC0/SDDI功能管脚与第一 LED信号灯组中的LED_C0N端连 接，PC1/SDD0功能管脚与第一 LED信号灯组中的CHANG_SH0W端连接，PC2/SDCLK功能管脚 与充电检测电路中的DC_DET端连接，VDD功能管脚与电源模块中的VDD端连接，DAC_VCAP 功能管脚经第14电容C14接地，DAC_VSSA功能管脚接地，DAC_VDDA功能管脚与电源模块中 的VCCA端连接，DAC_A0HPL和DAC_A0HPR功能管脚分别与专业音频处理模块中调音电路的 AOL和AOR端对应连接，构成主控音频信号的左/右声道输出信号，DAC_VSSA0功能管脚接 地，DAC_VDDA0功能管脚与电源模块中的VCCAO端连接；数据处理芯片Ul 的 FLASH_RDY、/FLASH_ALE/LCD_RS、FCSO, PB1/FCS3/SDA、PBO/ FCS2/SCL、PA4/LCD CNS和PA7/FCS1功能管脚分别与存储电路中的FLASH_RDY、FALE/ LCDRS, PB1/FCS3/SDA、PB1/FCS3/SDA、PB0/FCS2/SCL、PA4/LCDCSN 和 FLASH_CS1 端对应连 接，NPOR功能管脚接RESET端，PAO和PAl功能管脚与电源模块中的PLAY_0N和PWR_0N端 对分别应连接，DCDC_VDD12功能管脚接电源模块中的VDD端，DCDC_VDD50功能管脚接电源 模块中的VB端，并经第16电容C16接地，DOTC_SW功能管脚经第11电感后接VDD端，同时 经第15电容C15接地。数据处理芯片Ul的XIN24M和X0UT24M功能管脚与外接晶振Yl的第2管脚和第 1 管脚对应连接，FLASH_RDN、FLASH_WRN、FLASH_CLE 和 FLASH_D0 FLASH_D7 功能管脚分 别与存储电路中的同名端对应连接。外接晶振Yl的第2管脚和第1管脚构成XIN和XOUT端，第11电阻Rll并接在 XIN和XOUT端之间，XIN和XOUT端还分别经第11、12电容Cll和C12对应接地。图4中，存储电路或存储器芯片及其外围电路包括存储器芯片U2、第21和22电阻 R21和R22 ；其中，电源VCC端分别经第21和22电阻R21和R22与存储器芯片U2的第14、 15管脚NC对应连接，构成存储电路的PB0/FCS2/SCL和PB1/FCS3/SDA端。存储器芯片U2的第4、5、6、7管脚R/5并接，构成存储电路的FLASH_RDY端，U2的 第8、9、10管脚;^、^和NC构成存储电路的FLASH_RDN、FLASH_CS0和FLASH_CS1端，第 12、13管脚VCC和VSS分别接电源VCC端和接地，第16、17和18管脚CLE、ALE和际分别 构成存储电路的FLASH_CLE、FALE/LCDRS和FLASH_WRN端，第19、37管脚远〒和VCC接电源 VCC端，第35、37管脚NC和PRE接地。存储器芯片U2的第28 31管脚1/09、1/02、1/010和1/03分别构成存储电路的 FLASH_D0 FLASH_D3 端，存储器芯片 U2 的第 40 43 管脚 1/012、1/05、1/013 和 1/06 分 别构成存储电路的FLASH_D4 FLASH_D7端。图5中，按键指示灯电路或第一 LED信号灯组包括第31 35发光二极管D31 35、第31 35电阻R31 35及第31、32三极管Q31和Q32 ；其中，第31、32发光二极管 D31、32的正极接电源VCC端，负极并接后经第31电阻R31与第31三极管的集电极连接，第 33,34发光二极管D33、34的正极接电源VCC端，负极并接后经第32电阻R32与第31三极 管的集电极连接，第35发光二极管D35的正极接电源VCC端，负极经第33电阻R33与第32 三极管的集电极连接，第31、32三极管Q31和Q32的发射极接地，按键指示灯电路的LED_ CON端经第34电阻R34与第31三极管Q31的基极连接，按键指示灯电路的CHANG_SH0W端 经第35电阻R35与第32三极管Q32的基极连接。[0073]图6中，播放操作控制电路或控制按钮及其外围电路包括第41 43电阻R41 43、稳压管ED4和按钮开关K3、K5和K7 ；其中，电源VCC经过第43电阻后构成播放操作控制 电路的AD-KEY端，稳压管ED4并接在AD-KEY端与地之间，按钮开关Κ5的两端并接在AD-KEY 端与地之间，按钮开关Κ7的一端接地，另一端经第41电阻R41接AD-KEY端，按钮开关Κ3 的一端接地，另一端经第42电阻R42接AD-KEY端。图7中，调音电路或双联单圈调音电位器及其外围电路包括单圈双联可调电位器 U3、第51、52电感L51禾口 L52、第51、52电容C51禾口 C52以及第51、52电阻R51禾口 R52，其中， 数据处理电路中主控音频信号的左/右声道输出信号AOL和AOR端分别经过第51、52电感 L51和L52，与双联可调电位器U3的第一固定端5、6连接，双联可调电位器U3的电源开关 端7、8分别与电源模块的BATT端和ΒΑΤΤ_1端对应连接，双联可调电位器U3的活动端2和 4分别经第51、52电容C51和C52后对应构成调音电路的输出端1^_讯和[1队第51、52电 阻R52和R52的一端与放大器虚拟地DGND端连接，另一端分别与调音电路输出端L_IN和 R_IN对应连接。第51、52电容C51和C52在此处所起到的作用是专门隔离直流的“隔直电路”，因 为数码音频文件解码模块和专业音频处理模块是属于两个不同的工作电压等级，前者是数 字电路，工作电压通常在5V，而后者是模拟电路，工作电压为18V，为了防止两组电路的工 作电压互窜，对数字电路部分造成伤害，故设置了专门的“隔直电路”，其只允许交流音频信 号通过，防止了数字电路、模拟电路部分在直流分量上的关联和电压“互窜”，为数字电路部 分的安全运行提供了保证。实际使用时，当电位器旋轴由“ OFF，，位旋转向“ ON”后，双联可调电位器U3的电源 开关端7、8闭合，电池电源接通，同时音频内阻最大，此时，给放大器的输入电平最小，继续 旋转，可调节放大器输入电平的大小，起到调节总输出音量的大小的作用。之所以选择这种电源开关/调音一体的控制方式，目的是为了保证在开/关机时 放大器电路永远处于最小输入信号和最小输出信号状态下，这样可避免开/关机时过大音 量输出对耳机线路和人耳的冲击和/或伤害。图8中，悬浮地生成电路或运放芯片及其外围电路包括第6电感L6、第61 611 电容C61 C611、第61 63电阻R61 R63、第61、62三极管器Q61和Q62以及运放电路 芯片U6 ；其中，第6电感L6的第1、第2端接电源模块中的18V端和OPVCC端，第61、63电 容C61和C63的一端接电源模块中的18V端和OPVCC端，另一端并接后与接放大器虚拟地 DGND端连接，第62、64电容C62和C64的一端接放大器虚拟地DGND端，另一端并接后与悬 浮地生成电路的放大器负电压端AGND连接。运放芯片U6的IN-管脚2与OUT管脚6并接，VCC-管脚4接地，VCC+管脚7接电 源模块中的OPVCC端，第61电阻R61与第65电容C65并接后一端接电源模块中的OPVCC 端，另一端经并接的第61电阻R61、第66、67电容C66和C67与放大器负电压端AGND连接。运放芯片U6的OUT管脚6与第61、62三极管器61和62的基极连接，并经第63 电阻R63与放大器负电压端AGND连接，第61、62三极管器Q61和Q62的发射极并接后构成 放大器的虚拟地端DGND，第61三极管器Q61的集电极接电源模块中的OPVCC端，第62三极 管器Q62的集电极与放大器负电压端AGND连接，第68、69电容C68和C69并接在OPVCC电 源端和放大器虚拟地DGND端之间，第610、611电容C610和C611并接放大器虚拟地端DGND和放大器负电压端AGND之间。设置悬浮地生成电路的目的是为了产生一个悬浮地，从而产生一个放大器电路需 要的正负电压和一个虚拟地，以满足模拟放大电路的工作需要。图9中，电压放大电路或音频专用双运放芯片及其外围电路、功率放大电路或差 分放大电路和双声道工作状态显示电路或第二 LED信号灯组包括音频专用双运放芯片U7、 第71 77三极管Q71 77、第71 716电阻R71 R716、第81 87三极管Q81 Q87、 第81 816电阻R81 R816、第71 74发光二极管D71 D74和第81 84发光二极管 D81 D84 ；其中调音电路的输出端L_IN*R_IN，分别经第71、81电阻R71和R81与音频专用双运 放芯片U7的+inA功能管脚3和+inB功能管脚6对应连接，双运放芯片U7的+inA功能管 脚3和+inB功能管脚6分别经第72、第82电阻R72和R82与放大器虚拟地端DGND连接， 双运放芯片U7的V-功能管脚4接放大器虚拟地端DGND，V+功能管脚8接电源模块中的 OPVCC端，第73电阻R73并接在U7的OUTA功能管脚1和-inA功能管脚2之间，第83电 阻R83并接在U7的OUTB功能管脚7和-inB功能管脚6之间，U7的OUTA功能管脚1经第 76电阻R76与第71三极管Q71的集电极连接，同时经第77电阻R77接第75三极管Q75的 基极，U7的OUTB功能管脚7经第86电阻R86与第81三极管Q81的集电极连接，同时经第 87电阻R87接第85三极管Q85的基极，U7的-inA、-inB功能管脚2、6分别串接第74电 阻R74、第84电阻R84后，经第79电阻R79、第89电阻R89与放大器虚拟地端DGND对应连 接，U7的-inA、-inB功能管脚2、6依次串接第74、第75电阻R74、R75和第84、第85电阻 R84、R85后分别经第78、第88电阻R78和R88，构成音频放大信号输出端L-OUT和R-0UT。第71三极管Q71和第81三极管Q81的发射极分别经第78电阻R78和第88电阻 R88接放大器虚拟地端DGND。第72三极管Q72的基极经第710电阻R710与第71三极管Q71的基极连接，构成 CONTl连接端，Q72的发射极经第711电阻接OPVCC电源端，第74三极管Q74的基极与第 75三极管Q75的基极连接，Q74的发射极经第712电阻R712与第72三极管Q72的发射极 及第73三极管Q73的基极连接，Q74的集电极接放大器负电压端AGND，第73三极管Q73的 集电极接OPVCC电源端，Q73的发射极串接第713电阻R713后经第76电阻R76与音频放 大信号输出端L-OUT连接。第75三极管Q75的集电极接OPVCC电源端，Q75的发射极经第714电阻与第77三 极管Q77的集电极和第76三极管Q76的基极连接，第77三极管Q77的基极与CONTl连接 端连接，Q77的发射极经第715电阻R715接放大器负电压端AGND。第76三极管Q76的集电极接接放大器负电压端AGND，Q76的发射极串接第716电 阻R716后经第76电阻R76与音频放大信号输出端L-OUT连接。第71、第72发光二极管D71、D72串连后并接在OPVCC电源端和第72三极管Q72 的基极之间，第73、第74发光二极管D73、D74串连后并接在第77三极管Q77的基极和放 大器负电压端AGND之间。第82三极管Q82的基极经第810电阻R810与第81三极管Q81的基极连接，构成 C0NT2连接端，Q82的发射极经第811电阻接OPVCC电源端，第84三极管Q84的基极与第 85三极管Q85的基极连接，Q84的发射极经第812电阻R812与第82三极管Q82的发射极及第83三极管Q83的基极连接，Q84的集电极接放大器负电压端AGND，第83三极管Q83的 集电极接OPVCC电源端，Q83的发射极串接第813电阻R813后经第86电阻R86与音频放 大信号输出端R-OUT连接。第85三极管Q85的集电极接OPVCC电源端，Q85的发射极经第814电阻与第87三 极管Q87的集电极和第86三极管Q86的基极连接，第87三极管Q87的基极与C0NT2连接 端连接，Q87的发射极经第815电阻R815接放大器负电压端AGND。第86三极管Q86的集电极接放大器负电压端AGND，Q86的发射极串接第816电阻 R816后经第86电阻R86与音频放大信号输出端R-OUT连接。第81、第82发光二极管D81、D82串连后并接在OPVCC电源端和第82三极管Q82 的基极之间，第83、第84发光二极管D83、D84串连后并接在第87三极管Q87的基极和放 大器负电压端AGND之间。图10中，输出耦合电路或隔直电容电路包括第91 94电容C91 C94、第91 95电阻R91 R95、第91 93场效应管Q91 Q93、第94三极管Q94和耳机插口 CK9， 其中，数据处理电路中的PA4/IXDCSN端经第93电阻R93与第94三极管Q94的基极连接， 第93电容C93并接在第94三极管Q94的基极与放大器负电压端AGND之间，第94三极管 Q94的集电极经第94电阻R94与放大器负电压端AGND连接，第94电容C94并接第94三 极管Q94的发射极和放大器负电压端AGND之间，第94三极管Q94的发射极同时与第91 93场效应管Q91 Q93的栅极连接，并经第95电阻R95与电源OPVCC端连接。此处隔直电容C91、C92的作用与调音电路中隔直电容的作用相同。数据处理电路中左/右声道音频放大信号输出端R-0UT/L-0UT分别经第91、92电 容C91和C92与第91、92场效应管Q91、Q92的漏极对应连接，第91、92场效应管Q91、Q92 的漏极还分别经第91、92电阻R91、R92与放大器虚拟地端DGND连接，第91、92场效应管 Q9UQ92的源极分别与耳机插口 CK9的左/右声道接线端R/L对应连接，第94场效应管Q94 的漏极与放大器虚拟地端DGND连接，Q94的源极与耳机插口 CK9的接地端G连接。此处设置第91 92场效应管Q91 Q92的目的，是为了隔绝开/关机时的电流 噪音。图11中，开关电源电路包括第101 112电阻RlOl R112、第101 102 二极 管DlOl D02、电源开关K8、第102电容C1102、第18三极管Q18以及大功率MOS开关器 件UlOl ；其中，第101、103电阻RlOl、R103构成BATT端与接地端之间的第一分压电路，两 者的相连端构成BATT_1输出端，第102、104电阻R102、R104构成电阻BATT_1端与接地端 之间的第二分压电路，两者的相连端构成BATT_DET信号输出端。电源开关K8的一端经第105电阻R105与BATT_1电源端连接，另一端构成PLAY_ ON信号端，同时经第107电阻R107接地。第18三极管Q18的基极经第101 二极管和第108电阻R108后与PLAY_0N信号 端连接，Q18的基极还经第110电阻RllO接地，其发射极直接接地，其集电极经第114电阻 R114与大功率MOS开关器件UlOl的GATE功能管脚连接。大功率MOS开关器件UlOl的Sl S3功能管脚并接后经第106电阻R106与BATT_1 电源端连接，第109电阻R109并接在大功率MOS开关器件UlOl的Sl S3功能管脚和GATE 功能管脚之间；功率MOS开关器件UlOl的GATE功能管脚同时经第102电容C102接地，功率MOS开关器件UlOl的Dl D4功能管脚并接后经第102 二极管D102输出18V电源。本电路采用大功率MOS开关器件作为开关电路器件，使得整个功能电路的性能更 加稳定，同时，经过分压引出BATT_1用作电源电压判断，例如，当电压高于4V时，认为是 "FULL BATE，，(满电压)，当电压在4 3. 4V时，判断是“USEEING” (使用中)，若电压低于 3. 4V，则发出“LOW BATE，，(低电压)信号。图12中，开关减压电源电路包括开关稳压集成电路U102、第100 102电感 LlOO 102、第 103 108 电容 C3 108、第 103、104 二极管 D103、D104、和第 115116 电阻 R115 和 R116，其中，BATT_1电源端经第106电阻R106与开关稳压集成电路U102的输入端功能管脚 IN连接，第103电容和第115电阻串接后并联在开关稳压集成电路U102的输入端功能管 脚IN和—/OFF功能管脚之间，U102的输入端功能管脚还经第116电阻接地，U102的输出 端功能管脚OUT串接第101电感和102电感后构成5V电源输出端，U102的输出端功能管 脚OUT经第103 二极管接地，其FB功能管脚经第104电容接地，在5V电源输出端与地之间 和在VB电源与地之间，并接第108电容C108 ；，并接第106电容，在5V电源输出端串接第 104 二极管，构成VB电源输出端。本部分电路采用大功率DC-DC芯片，将18V电压降至5V，供数据处理电路中相关芯 片使用，使得数码音频文件解码模块(工作在数字电路状态下)和专业音频处理模块(工 作在模拟电路状态下)两种需要不同工作电压的电路能够共用一组电池电源工作，从而解 决了常规情况下需要两组不同电压的电池电源的弊端。图13中，USB接口电路包括USB插口 CK101、第101和102双向稳压二极管ED 101 和 ED 102、第 119,120 电阻 R119、R120 和第 105 二极管 D105，其中，USB 插口 CKlOl 的 JSBD 接线端经第118电阻与+5V电源端连接，再串接第105 二极管后与VB电源端连接，其DM、DP 接线端构成DM、DP信号端，同时分别经第I 101和102双向稳压二极管ED 101和ED 102 接地，在+5V与地之间，串接第119、120分压电阻Rl 19、Rl 20，两电阻的分压点构成USB_DET 信号输出端。设置USB接口电路的目的一方面是便于数据交换，另一方面也是增加一条充电的 途径，更加方便使用者的使用，符合便携式/微小型电子装置的使用潮流。图14中，芯片内部CODEC供电IC电路包括三端稳压器件U103、第109 112电 容C109 112、第103,104电感L103、L104和第117电阻R117，其中，三端稳压器件U103 的IN功能管脚接VB电源端，其OUT功能管脚串接第117电阻R117后构成VCC电源端，三 端稳压器件U103的OUT功能管脚串接第103电感L103后构成VCCAO电源端，三端稳压器 件U103的OUT功能管脚串接第104电感L104后构成VCCA电源端。第109和110电容C109、C110分别并接在三端稳压器件U103的IN功能管脚与地 之间和OUT功能管脚与地之间，第111、112电容C111、C112分别并接在VCCA电源端与地之 间和VCCAO电源端与地之间。采用独立的内部CODEC供电IC电路，可以进一步改善音质。上述实施例中提到的各个集成电路芯片中，Ul可采用瑞芯微的音频主控芯片 RKnano系列或与之功能相同或相近的集成电路芯片；U2可选FLASH芯片TSOPX-XX系列或 与之功能相同或相近的集成电路芯片；U6可选TL07X系列或与之功能相同或相近的集成电路芯片；U7可选0PA2XX系列或与之功能相同或相近的集成电路芯片；UlOl可采用NDS9XXX 系列或与之功能相同或相近的集成电路芯片；U102可选LM25XX系列或与之功能相同或相 近的集成电路芯片；U103可选XC620XXXX系列或与之功能相同或相近的集成电路芯片。其余元器件无特殊要求。本实用新型工作过程简述存储在存储电路中的音乐文件，被送至数据处理电路进行解码、A/D变换，经音频 信号耦合电路送至专业音频处理模块，经过调音、电压放大和功率放大后，经输出耦合电路 合输出插口输出至高品质耳机进行播放。由于本技术方案从所采用的音频源信号软件和播放制式上保证了音源源头的高 品质，采用将音频信号耦合电路送至专业音频处理模块以及将音频处理模块得输出信号输 出至耳机，可极大地提高播出音源的信号质量。由于上述各模块或每一部分的具体电路均可视为现有技术，其工作原理或具体信 号流向过程在此不再叙述。本领域的技术人员，只要掌握了本技术方案解决问 题的思路或 创新点，无需经过创造性劳动，既可再现本技术方案，得到相同的技术效果。由于本实用新型将数字电路式的数码音频文件解码模块和模拟电路式的专业音 频处理模块整合为一体，采用一组电池电源供电，解决了不同工作电压芯片共用一组电压 电源的问题，避免了机内设置多个不同电压电源的问题，不但让现有高品质音源解决方案 归于一体之内，不需再外接便携式耳机放大器，也无需在携式数码音频播放器和便携式耳 机放大器之间的连接音频传输线材，整机便携性大大提高，成品的购置/使用成本大大降 低。同时，其音量调节电位器采用带有旋转式开关的一体化转轴式单圈电位器，既可 有利于缩小整体尺寸，又可适应不同阻抗的耳机，还可避免开机时过大音频输出对耳机线 路和人耳的冲击和/或伤害；且其音量调节电位器横向设置，有助于保护调音电位器避免 外界非正常作用力的冲击，延长其使用寿命，可最大限度地缩小整机的外形尺寸，有助于整 个播放装置的小型化/微型化。本实用新型可广泛用于高品质音乐的便携式播放装置领域。
权利要求一种适合高品质耳机的音频播放器，包括数码音频文件解码模块，其特征是在数码音频文件解码模块的输出端设置一专业音频处理模块；所述的数字电路式数码音频文件解码模块的输出端经音频信号耦合电路与模拟电路式专业音频处理模块的输入端连接；所述专业音频处理模块的输出端经耳机插口与高品质耳机的插头连接；设置一电源模块为所述的数码音频文件解码模块和专业音频处理模块供电；所述的数码音频文件解码模块、专业音频处理模块和电源模块设置在一个播放器外壳内。
2.按照权利要求1所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述专业音频处理 模块的音量调节电位器为带有旋转式开关的转轴式单圈电位器，所述电位器的转轴横向设 置在播放器外壳内，所述转轴与电位器所在边侧的播放器外壳平行设置。
3.按照权利要求1所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的数码音频文 件解码模块至少包括数据处理电路、存储电路、按键指示灯电路和播放操作控制电路。
4.按照权利要求3所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的数据处理电 路包括数据处理器芯片及其外围电路，所述的存储电路包括存储器芯片及其外围电路，所 述的按键指示灯电路包括第一 LED信号灯组，所述的播放操作控制电路包括控制按钮及其 外围电路。
5.按照权利要求1所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的专业音频处 理模块至少包括调音电路、悬浮地生成电路、电压放大电路、功率放大电路、双声道工作状 态显示电路和输出耦合电路。
6.按照权利要求5所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的调音电路 包括双联单圈调音电位器及其外围电路，所述的悬浮地生成电路包括运放芯片及其外围电 路，所述的电压放大电路包括音频专用双运放芯片及其外围电路，所述的功率放大电路包 括差分放大电路，所述的双声道工作状态显示电路包括第二 LED信号灯组，所述的输出耦 合电路包括隔直电容电路。
7.按照权利要求1所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的电源模块包 括电池组、开关电源电路和分电压电源生成电路。
8.按照权利要求7所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的电池组包括 两组串联的层积电池，所述的分电压电源生成电路包括电源开关电路，所述的分电压电源 生成电路包括开关减压电源电路和USB接口电路。
9.按照权利要求4、6或8所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的数据处理电路或数据处理器芯片及其外围电路包括数据处理芯片U1、外接晶振 Y1、第11 14电阻Rll R14、第11 16电容Cll 16和第11电感Lll ；其中，数据处 理芯片Ul的PC4功能管脚与电源模块中的USB_DET端连接，VSSPLL、PHY_VSS33、LD0_VSSD、 VSS和DOTC_VSSA/VSSD功能管脚接地，VDD33、VCC和LD0_VDD33功能管脚与电源模块中的 VCC端连接，PHY_DP功能管脚与USB接口电路中的DP端连接，PHY_TXRTUNE功能管脚经第12 电阻R12接地，PHY_DM功能管脚与USB接口电路中的DM端连接，LD0_VDD50功能管脚经第 13电阻R13与电源模块中的VB端连接，该管脚同时经第13电容C13接地，LADC_REXT 100K 功能管脚经第14电阻R14接地，LADC_AIN1功能管脚与播放操作控制电路的AD_KEY端连接，LADC_AIN2功能管脚与电源模块中的BAT_DET端连接；数据处理芯片Ul的PC0/SDDI功能管脚与第一 LED信号灯组中的LED_C0N端连接，PCl/ SDDO功能管脚与第一 LED信号灯组中的CHANG_SH0W端连接，PC2/SDCLK功能管脚与充电检 测电路中的DC_DET端连接，VDD功能管脚与电源模块中的VDD端连接，DAC_VCAP功能管脚 经第14电容C14接地，DAC_VSSA功能管脚接地，DAC_VDDA功能管脚与电源模块中的VCCA 端连接，DAC_A0HPL和DAC_A0HPR功能管脚分别与专业音频处理模块中调音电路的AOL和 AOR端对应连接，构成主控音频信号的左/右声道输出信号，DAC_VSSA0功能管脚接地，DAC_ VDDAO功能管脚与电源模块中的VCCAO端连接；数据处理芯片 Ul 的 FLASH_RDY、/FLASH_ALE/LCD_RS、FCSO, PB1/FCS3/SDA、PB0/FCS2/ SCL、PA4/LCD_CNS 和 PA7/FCS1 功能管脚分别与存储电路中的 FLASH_RDY、FALE/LCDRS,PBl/ FCS3/SDA、PB1/FCS3/SDA、PB0/FCS2/SCL、PA4/LCDCSN 和 FLASH_CS1 端对应连接，NPOR 功能 管脚接RESET端，PAO和PAl功能管脚与电源模块中的PLAY_0N和PWR_0N端对分别应连接， DCDC_VDD12功能管脚接电源模块中的VDD端，DCDC_VDD50功能管脚接电源模块中的VB端， 并经第16电容C16接地，DOTC_SW功能管脚经第11电感后接VDD端，同时经第15电容C15 接地；数据处理芯片Ul的XIN24M和X0UT24M功能管脚与外接晶振Yl的第2管脚和第1管 脚对应连接，FLASH_RDN、FLASH_WRN、FLASH_CLE 和 FLASH_D0 FLASH_D7 功能管脚分别与 存储电路中的同名端对应连接；外接晶振Yl的第2管脚和第1管脚构成XIN和XOUT端，第11电阻Rll并接在XIN和 XOUT端之间，XIN和XOUT端还分别经第11、12电容Cll和C12对应接地；所述的存储电路或存储器芯片及其外围电路包括存储器芯片U2、第21和22电阻R21 和R22 ；其中，电源VCC端分别经第21和22电阻R21和R22与存储器芯片U2的第14、15管 脚NC对应连接，构成存储电路的PB0/FCS2/SCL和PB1/FCS3/SDA端；存储器芯片U2的第4、5、6、7管脚R/5并接，构成存储电路的FLASH_RDY端，U2的第8、 9、10管脚冠、@和NC构成存储电路的FLASH_RDN、FLASH_CSO和FLASH_CS1端，第12、13 管脚VCC和VSS分别接电源VCC端和接地，第16、17和18管脚CLE、ALE和际分别构成存 储电路的 FLASH_CLE、FALE/LCDRS 和 FLASH_WRN 端，第 19、37 管脚#和 VCC 接电源 VCC 端， 第35、37管脚NC和PRE接地；存储器芯片U2的第28 31管脚1/09、1/02、1/010和1/03分别构成存储电路的 FLASH_D0 FLASH_D3 端，存储器芯片 U2 的第 40 43 管脚 1/012、1/05、1/013 和 1/06 分 别构成存储电路的FLASH_D4 FLASH_D7端；所述的按键指示灯电路或第一 LED信号灯组包括第31 35发光二极管D31 35、第 31 35电阻R31 35及第31、32三极管Q31和Q32 ；其中，第31、32发光二极管D31、32 的正极接电源VCC端，负极并接后经第31电阻R31与第31三极管的集电极连接，第33、34 发光二极管D33、34的正极接电源VCC端，负极并接后经第32电阻R32与第31三极管的集 电极连接，第35发光二极管D35的正极接电源VCC端，负极经第33电阻R33与第32三极 管的集电极连接，第31、32三极管Q31和Q32的发射极接地，按键指示灯电路的LED_C0N端 经第34电阻R34与第31三极管Q31的基极连接，按键指示灯电路的CHANG_SH0W端经第35 电阻R35与第32三极管Q32的基极连接；所述的播放操作控制电路或控制按钮及其外围电路包括第41 43电阻R41 43、稳 压管ED4和按钮开关K3、K5和Κ7 ；其中，电源VCC经过第43电阻后构成播放操作控制电路 的AD-KEY端，稳压管ED4并接在AD-KEY端与地之间，按钮开关Κ5的两端并接在AD-KEY端 与地之间，按钮开关Κ7的一端接地，另一端经第41电阻R41接AD-KEY端，按钮开关Κ3的 一端接地，另一端经第42电阻R42接AD-KEY端；所述的调音电路或双联单圈调音电位器及其外围电路包括单圈双联可调电位器U3、第 51,52电感L51和L52、第51、52电容C51和C52以及第51、52电阻R51和R52，其中，数据 处理电路中主控音频信号的左/右声道输出信号AOL和AOR端分别经过第51、52电感L51 和L52，与双联可调电位器U3的第一固定端5、6连接，双联可调电位器U3的电源开关端7、 8分别与电源模块的BATT端和ΒΑΤΤ_1端对应连接，双联可调电位器U3的活动端2和4分 别经第51、52电容C51和C52后对应构成调音电路的输出端1^_讯和[1队第51、52电阻 R52和R52的一端与放大器虚拟地DGND端连接，另一端分别与调音电路输出端L_IN和R_ IN对应连接；所述的悬浮地生成电路或运放芯片及其外围电路包括第6电感L6、第61 611电容 C61 C611、第61 63电阻R61 R63、第61、62三极管器Q61和Q62以及运放电路芯片 U6 ；其中，第6电感L6的第1、第2端接电源模块中的18V端和OPVCC端，第61、63电容C61 和C63的一端接电源模块中的18V端和OPVCC端，另一端并接后与接放大器虚拟地DGND端 连接，第62、64电容C62和C64的一端接放大器虚拟地DGND端，另一端并接后与悬浮地生 成电路的放大器负电压端AGND连接；运放芯片U6的IN-管脚2与OUT管脚6并接，VCC-管脚4接地，VCC+管脚7接电源模 块中的OPVCC端，第61电阻R61与第65电容C65并接后一端接电源模块中的OPVCC端，另 一端经并接的第61电阻R61、第66、67电容C66和C67与放大器负电压端AGND连接；运放芯片U6的OUT管脚6与第61、62三极管器61和62的基极连接，并经第63电阻 R63与放大器负电压端AGND连接，第61、62三极管器Q61和Q62的发射极并接后构成放大 器的虚拟地端DGND，第61三极管器Q61的集电极接电源模块中的OPVCC端，第62三极管器 Q62的集电极与放大器负电压端AGND连接，第68、69电容C68和C69并接在OPVCC电源端 和放大器虚拟地DGND端之间，第610、611电容C610和C611并接放大器虚拟地端DGND和 放大器负电压端AGND之间；所述的电压放大电路或音频专用双运放芯片及其外围电路、功率放大电路或差分放大 电路和双声道工作状态显示电路或第二 LED信号灯组包括音频专用双运放芯片U7、第71 77三极管Q71 77、第71 716电阻R71 R716、第81 87三极管Q81 Q87、第81 816电阻R81 R816、第71 74发光二极管D71 D74和第81 84发光二极管D81 D84 ；其中，调音电路的输出端L_IN和R_IN，分别经第71、81电阻R71和R81与音频专用双运放芯 片U7的+inA功能管脚3和+inB功能管脚6对应连接，双运放芯片U7的+inA功能管脚3 和+inB功能管脚6分别经第72、第82电阻R72和R82与放大器虚拟地端DGND连接，双运 放芯片U7的V-功能管脚4接放大器虚拟地端DGND，V+功能管脚8接电源模块中的OPVCC 端，第73电阻R73并接在U7的OUTA功能管脚1和_inA功能管脚2之间，第83电阻R83 并接在U7的OUTB功能管脚7和-inB功能管脚6之间，U7的OUTA功能管脚1经第76电阻R76与第71三极管Q71的集电极连接，同时经第77电阻R77接第75三极管Q75的基极， U7的OUTB功能管脚7经第86电阻R86与第81三极管Q81的集电极连接，同时经第87电 阻R87接第85三极管Q85的基极，U7的-inA、-inB功能管脚2、6分别串接第74电阻R74、 第84电阻R84后，经第79电阻R79、第89电阻R89与放大器虚拟地端DGND对应连接，U7 的-inA、-inB功能管脚2、6依次串接第74、第75电阻R74、R75和第84、第85电阻R84、R85 后分别经第78、第88电阻R78和R88，构成音频放大信号输出端L-OUT和R-OUT ；第71三极管Q71和第81三极管Q81的发射极分别经第78电阻R78和第88电阻R88 接放大器虚拟地端DGND ；第72三极管Q72的基极经第710电阻R710与第71三极管Q71的基极连接，构成CONTl 连接端，Q72的发射极经第711电阻接OPVCC电源端，第74三极管Q74的基极与第75三极 管Q75的基极连接，Q74的发射极经第712电阻R712与第72三极管Q72的发射极及第73 三极管Q73的基极连接，Q74的集电极接放大器负电压端AGND，第73三极管Q73的集电极 接OPVCC电源端，Q73的发射极串接第713电阻R713后经第76电阻R76与音频放大信号 输出端L-OUT连接；第75三极管Q75的集电极接OPVCC电源端，Q75的发射极经第714电阻与第77三极 管Q77的集电极和第76三极管Q76的基极连接，第77三极管Q77的基极与CONTl连接端 连接，Q77的发射极经第715电阻R715接放大器负电压端AGND ；第76三极管Q76的集电极接接放大器负电压端AGND，Q76的发射极串接第716电阻 R716后经第76电阻R76与音频放大信号输出端L-OUT连接；第71、第72发光二极管D71、D72串连后并接在OPVCC电源端和第72三极管Q72的基 极之间，第73、第74发光二极管D73、D74串连后并接在第77三极管Q77的基极和放大器 负电压端AGND之间；第82三极管Q82的基极经第810电阻R810与第81三极管Q81的基极连接，构成C0NT2 连接端，Q82的发射极经第811电阻接OPVCC电源端，第84三极管Q84的基极与第85三极 管Q85的基极连接，Q84的发射极经第812电阻R812与第82三极管Q82的发射极及第83 三极管Q83的基极连接，Q84的集电极接放大器负电压端AGND，第83三极管Q83的集电极 接OPVCC电源端，Q83的发射极串接第813电阻R813后经第86电阻R86与音频放大信号 输出端R-OUT连接；第85三极管Q85的集电极接OPVCC电源端，Q85的发射极经第814电阻与第87三极 管Q87的集电极和第86三极管Q86的基极连接，第87三极管Q87的基极与C0NT2连接端 连接，Q87的发射极经第815电阻R815接放大器负电压端AGND，第86三极管Q86的集电极接放大器负电压端AGND，Q86的发射极串接第816电阻R816 后经第86电阻R86与音频放大信号输出端R-OUT连接；第81、第82发光二极管D81、D82串连后并接在OPVCC电源端和第82三极管Q82的基 极之间，第83、第84发光二极管D83、D84串连后并接在第87三极管Q87的基极和放大器 负电压端AGND之间；所述的输出耦合电路或隔直电容电路包括第91 94电容C91 C94、第91 95电阻 R91 R95、第91 93场效应管Q91 Q93、第94三极管Q94和耳机插口 CK9，其中，数据 处理电路中的PA4/IXDCSN端经第93电阻R93与第94三极管Q94的基极连接，第93电容C93并接在第94三极管Q94的基极与放大器负电压端AGND之间，第94三极管Q94的集电 极经第94电阻R94与放大器负电压端AGND连接，第94电容C94并接第94三极管Q94的 发射极和放大器负电压端AGND之间，第94三极管Q94的发射极同时与第91 93场效应 管Q91 Q93的栅极连接，并经第95电阻R95与电源OPVCC端连接；数据处理电路中左/右声道音频放大信号输出端R-0UT/L-0UT分别经第91、92电容 C91和C92与第91、92场效应管Q91、Q92的漏极对应连接，第91、92场效应管Q91、Q92的 漏极还分别经第91、92电阻R91、R92与放大器虚拟地端DGND连接，第91、92场效应管Q91、 Q92的源极分别与耳机插口 CK9的左/右声道接线端R/L对应连接，第94场效应管Q94的 漏极与放大器虚拟地端DGND连接，Q94的源极与耳机插口 CK9的接地端G连接； 所述的电池组包括两节串接的9V层积电池，其正极构成BATT端，负极接地； 所述的开关电源电路包括第101 112电阻RlOl R112、第101 102 二极管DlOl D02、电源开关K8、第102电容C1102、第18三极管Q18以及大功率MOS开关器件UlOl ；其 中，第101、103电阻R101、R103构成BATT端与接地端之间的第一分压电路，两者的相连端 构成BATT_1输出端，第102、104电阻R102、R104构成电阻BATT_1端与接地端之间的第二 分压电路，两者的相连端构成BATT_DET信号输出端；电源开关K8的一端经第105电阻R105与BATT_1电源端连接，另一端构成PLAY_0N信 号端，同时经第107电阻R107接地；第18三极管Q18的基极经第101 二极管和第108电阻R108后与PLAY_0N信号端连接， Q18的基极还经第110电阻RllO接地，其发射极直接接地，其集电极经第114电阻R114与 大功率MOS开关器件UlOl的GATE功能管脚连接；大功率MOS开关器件UlOl的Sl S3功能管脚并接后经第106电阻R106与BATT_1电 源端连接，第109电阻R109并接在大功率MOS开关器件UlOl的Sl S3功能管脚和GATE 功能管脚之间；功率MOS开关器件UlOl的GATE功能管脚同时经第102电容C102接地，功 率MOS开关器件UlOl的Dl D4功能管脚并接后经第102 二极管D102输出18V电源；所述的开关减压电源电路包括开关稳压集成电路U102、第100 102电感LlOO 102、 第 103 108 电容 C3 108、第 103、104 二极管 D103、D104、和第 115116 电阻 R115 和 R116， 其中，BATT_1电源端经第106电阻R106与开关稳压集成电路U102的输入端功能管脚IN连 接，第103电容和第115电阻串接后并联在开关稳压集成电路U102的输入端功能管脚IN 和W/OFF功能管脚之间，U102的输入端功能管脚还经第116电阻接地，U102的输出端功 能管脚OUT串接第101电感和102电感后构成5V电源输出端，U102的输出端功能管脚OUT 经第103 二极管接地，其FB功能管脚经第104电容接地，在5V电源输出端与地之间和在VB 电源与地之间，并接第108电容C108 ；，并接第106电容，在5V电源输出端串接第104 二极 管，构成VB电源输出端；所述的USB接口电路包括USB插口 CKlOl、第101和102双向稳压二极管EDlOl和ED 102、第 119,120 电阻 R119、R120 和第 105 二极管 D105，其中，USB 插口 CKlOl 的 JSBD 接线 端经第118电阻与+5V电源端连接，再串接第105 二极管后与VB电源端连接，其DM、DP接 线端构成DM、DP信号端，同时分别经第I 101和102双向稳压二极管ED 101和ED 102接 地，在+5V与地之间，串接第119、120分压电阻R119、R120，两电阻的分压点构成USB_DET信号输出端。
10.按照权利要求1所述的适合高品质耳机的音频播放器，其特征是所述的数码音频 文件解码模块还包括芯片内部CODEC供电IC电路，所述的芯片内部CODEC供电IC电路包括 三端稳压器件U103、第109 112电容C109 112、第103,104电感L103、L104和第117电 阻R117，其中，三端稳压器件U103的IN功能管脚接VB电源端，其OUT功能管脚串接第117 电阻R117后构成VCC电源端，三端稳压器件U103的OUT功能管脚串接第103电感L103后 构成VCCAO电源端，三端稳压器件U103的OUT功能管脚串接第104电感L104后构成VCCA 电源端；第109和110电容C109、C110分别并接在三端稳压器件U103的IN功能管脚与地之间 和OUT功能管脚与地之间，第111、112电容Clll、C112分别并接在VCCA电源端与地之间和 VCCAO电源端与地之间。
专利摘要一种适合高品质耳机的音频播放器，属立体声系统领域。包括数码音频文件解码模块，其在数码音频文件解码模块输出端设置一专业音频处理模块，数字电路式数码音频文件解码模块输出端经音频信号耦合电路与模拟电路式专业音频处理模块输入端连接，专业音频处理模块输出端经耳机插口与高品质耳机插头连接，设置一电源模块为数码音频文件解码模块和专业音频处理模块供电，数码音频文件解码模块、专业音频处理模块和电源模块设置在一个播放器外壳内。其不但让现有高品质音源解决方案归于一体之内，更考虑了便携性要求，无需再外接便携式耳机放大器，也无需在携式数码音频播放器和便携式耳机放大器之间连接音频传输线材，整机成品购置/使用成本大大降低。
文档编号G11C7/16GK201673685SQ201020214978
公开日2010年12月15日 申请日期2010年6月3日 优先权日2010年6月3日
发明者郭昊 申请人:郭昊