音频控制电路和电子设备的制作方法

文档序号:22842066发布日期:2020-11-06 16:43阅读:123来源:国知局
音频控制电路和电子设备的制作方法

本申请涉及电子设备领域,特别涉及一种音频控制电路和电子设备。



背景技术:

随着电子设备的功能越来越复杂,电子设备内部的音频控制电路也越来越复杂。以耳机插头音频控制电路为例,耳机插头音频控制电路包括左声道信号通路、右声道信号通路、麦克风信号通路和接地电路。

目前,为了防止射频信号对耳机插头音频控制电路的干扰,通常在地信号回路上串联信号屏蔽器件,比如磁珠或者电感。

然而,由于左声道信号通路、右声道信号通路和麦克风信号通路共同参考接地电路,接地电路中存在阻抗,又由于在接地电路上串联有信号屏蔽器件,增大了接地电路中的阻抗,导致耳机插头信号通路之间的耦合性增加,进而导致耳机插头音频控制电路的串扰增加,如左声道信号通路和右声道信号通路之间的串扰,左声道信号通路或者右声道信号通路对麦克风信号通路之间的串扰,对耳机插头电路的线路造成损耗,使加载到左声道信号通路、右声道信号通路、麦克风信号通路中的负载的信号减少,进而降低了耳机插头的工作性能。综上所述,在音频控制电路包括多条音频控制电路时,若线路上串联有信号屏蔽器件,则会增大接地电路的阻抗,进而增加音频控制电路的损耗。

申请内容

有鉴于此,本申请实施例提供一种音频控制电路和电子设备,以解决现有技术中音频控制电路中电子器件的造成的线路损耗的问题。

第一方面,为了实现上述目的,本申请公开了一种音频控制电路,包括接地电路、第一音频端子和第二音频端子;

所述接地电路包括阻抗器件,所述阻抗器件的阻抗值可调;

在所述第一音频端子和所述第二音频端子并联连接所述接地电路的情况下,若所述阻抗器件接收到第一控制信号,所述阻抗器件的阻抗值为第一阻抗值,否则,所述阻抗器件的阻抗值为第二阻抗值,其中,所述第一阻抗值小于所述第二阻抗值。

第二方面,本申请公开了一种电子设备,包括第一方面所述的音频控制电路。

从上述技术方案可以看出,在本申请实施例中,音频控制电路包括接地电路、第一音频端子和第二音频端子;接地电路包括阻抗器件,阻抗器件的阻抗值可调;在第一音频端子和第二音频端子并联连接接地电路的情况下,若阻抗器件接收到第一控制信号,阻抗器件的阻抗值为第一阻抗,否则,阻抗器件的阻抗值为第二阻抗,其中,第一阻抗值小于第二阻抗值。因此,在需要使用阻抗器件的情况下,可以将阻抗器件的阻值控制在第二阻抗值,以保证阻抗器件正常工作;在不需要使用阻抗器件的情况下,可以通过第一控制信号控制阻抗器件,将阻抗器件的阻抗值由第二阻抗值改变为第一阻抗值,由并联电路的电阻公式可得,回路的电阻值总小于支路的电阻值,因此,在第一阻抗值小于第二阻抗值的情况下,接地电路中的直流阻抗减小,进而降低第一音频端子和第二音频端子之间的耦合,从而既可以改善各信号通路之间的串扰,还可以降低电路的线路损耗。因此,通过该音频控制电路可以有效解决现有技术中音频控制电路的接地电路串联的阻抗器件所造成的线路损耗问题,同时改善音频控制电路的第一音频端子和第二音频端子的串扰问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例的一种音频控制电路的电路示意图;

图2是本申请实施例的耳机插头的另一种音频控制电路的电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

如图1所示,该音频控制电路包括接地电路1、第一音频端子2和第二音频端子3;接地电路1包括阻抗器件11,阻抗器件11的阻抗值可调;在第一音频端子2和第二音频端子3并联连接接地电路1的情况下,若阻抗器件11接收到第一控制信号,阻抗器件11的阻抗值为第一阻抗值,否则,阻抗器件11的阻抗值为第二阻抗值,其中,第一阻抗值小于第二阻抗值。

其中,音频控制电路用于传输不同的音频信号。例如,在音频控制电路应用于耳机插头中时,第一音频端子2和第二音频端子3可以传输左声道信号、右声道信号,或麦克风信号中的任意两种信号。第一音频端子2和第二音频端子3可以传输左声道信号和右声道信号,或者,第一音频端子2和第二音频端子3可以传输左声道信号和麦克风信号,或者第一音频端子2和第二音频端子3可以传输右声道信号和麦克风信号。

需要说明的是,音频控制电路还可以包括第三音频端子和第四音频端子,音频控制电路中的音频端子的个数依据电子设备中音频控制电路的作用确定,本申请实施例对此不作限定。

具体的,如图2所示,第一音频端子2为左声道音频信号端子21,第二音频端子3为右声道音频信号端子22或者录音信号端子23。

需要说明的是,在音频控制电路为耳机插头线路的一部分时,音频控制电路可以包括左声道音频信号端子21和右声道音频信号端子22,左声道音频信号端子21用于传输电子设备中模拟人类左耳的听觉范围产生的声音输出信号,例如,歌曲中的左声道信号一般为主音乐声道信号。第二音频端子3为右声道音频信号端子22,右声道音频信号端子22用于传输电子设备中模拟人类右耳的听觉范围产生的声音输出信号,例如,歌曲中的右声道信号一般为主人声声道。此外,在传输立体声信号时,由于立体声信号具有一定程度的方位层次感等空间分布特性,左声道音频信号端子21和右声道音频信号端子22中可以传输相同的或不同的声信号,以达到用户可以直接听到立体声的效果。

可选的,音频控制电路还包括第三音频端子;在第一音频端子2为左声道音频信号端子21,第二音频端子3为右声道音频信号端子22的情况下,第三音频端子为录音信号端子23,其中,第三音频端子、第二音频端子3和第一音频端子2并联。

具体的,音频控制电路包括的录音信号端子23用于传输接收到的声音信号。左声道音频信号端子21、右声道音频信号端子22和录音信号端子23并联,可以使得耳机插头可以同时播放左声道信号、右声道信号,以及接收声音信号。一般而言,听歌时,左声道音频信号端子21和右声道音频信号端子22同时工作;听伴奏并录音时,左声道音频信号端子21和录音信号端子23同时工作;听原唱并录音时,左声道音频信号端子21、右声道音频信号端子22以及录音信号端子23同时工作。因此,当并联的左声道音频信号端子21、右声道音频信号端子22和录音信号端子23中音频控制电路同时工作时,阻抗器件11的存在均会使得接地电路1中的直流阻抗值增大,从而增大左声道信号和右声道信号或麦克信号之间的耦合,则会导致信号之间的串扰。此时,可控制阻抗器件11的阻抗值以减小接地电路1中的直流阻抗,以减少信号之间的串扰。

第一音频端子2和第二音频端子3并联连接接地电路1,接地电路1所在的回路中包括阻抗器件11。其中,阻抗器件11的类型与实际中需要解决的信号处理问题相关。比如,阻抗器件11选用磁珠时,可以防止音频控制电路中的射频信号、高频信号以及尖峰信号的干扰;阻抗器件11选用电感时,可以过滤噪声、抑制线路中电磁波的干扰,以及防止调频信号的损耗。具体的,在耳机插头中,接地电路1中的阻抗器件11为信号屏蔽器件,信号屏蔽器件主要起隔离干扰信号的作用。例如,在耳机插头线路中产生低频干扰信号时,信号屏蔽器件可选用电感、电阻或电容等;在耳机插头线路中产生高频干扰信号时,信号屏蔽器件可选用磁珠或低通滤波器等;在耳机插头线路中产生射频干扰信号时,信号屏蔽器件可选用磁珠;在耳机插头线路中产生电磁干扰信号时,信号屏蔽器件可选用电感。当然,本申请实施例对阻抗器件11的类型不做限定,本领域技术人员可依据实际的干扰信号的情况选取阻抗器件11的类型。

在第一音频端子2和第二音频端子3并联连接接地电路1的情况下,若阻抗器件11接收到第一控制信号,阻抗器件11的阻抗值为第一阻抗,否则,阻抗器件11的阻抗值为第二阻抗,其中,第一阻抗值小于第一阻抗值。

需要说明的是,第一控制信号为与电子设备当前的应用场景对应的控制信号。具体的,在本申请实施例中,电子设备当前的应用场景可以为任一操作指令所要触发的应用操作场景。该操作指令可以为电子设备包括的任一操作指令。如拨打电话的操作指令,进行录音的操作指令,或者播放音乐的操作指令等任一操作指令。如电子设备接收用户的触控操作指令,或者接收用户的语音操作指令等用户操作指令。示例性的,在用户发出播放音乐的语音操作指令时,电子设备接收到该语音操作指令后,可以进入到播放音乐的应用场景中。操作指令和操作指令对应的应用场景一一对应。如操作指令为拨打电话,则应用场景为拨打电话的应用场景,操作指令为播放音乐,则应用场景播放音乐的应用场景。而在诸多的操作指令对应的应用场景中,有些应用场景不会对音频控制电路造成影响,有的应用场景可能会对音频控制电路造成影响。如在该音频控制电路为耳机插头音频控制电路的情况下,则拍摄照片的应用场景就不会对耳机插头信号电路造成影响,拨打电话的应用场景就会对耳机插头信号电路造成影响。

具体的,当确定当前的应用场景后,可以判断该应用场景中是否需要阻抗器件11发生作用,如在拨打电话的应用场景中,需要磁珠等器件发生作用,以屏蔽射频信号。在阻抗器件11发生作用的情况下,则第一控制信号为与电子设备当前的应用场景对应的控制信号。该控制信号可以改变阻抗器件11的阻抗值,如将阻抗器件11的阻抗值由第二阻抗值改变为第一阻抗值。这样,当阻抗器件11的阻值由第二阻抗值变为第一阻抗值时,由于第一阻抗值小于第二阻抗值,使得并联后的接地电路1的阻抗值减少,因此可以减小接地电路1中的直流阻抗,减小第一音频端子2和第二音频端子3之间的耦合,从而既可以改善第一音频端子2和第二音频端子3的串扰,还可以降低音频控制电路的线路损耗。

可选地,阻抗器件11可以包括阻抗元件111和阻抗调节件112,阻抗调节件112和阻抗元件111并联连接接地电路1。

具体的,阻抗元件111用于屏蔽音频控制电路的外部干扰信号。比如,使用耳机插头打电话时,耳机插头线路中会产生射频信号,需要使用阻抗元件111防止射频信号干扰音频信号。

可选的,阻抗元件111为电阻、电容、电感、二极管、三极管以及板对板连接器中的任一种。

需要说明的是,阻抗元件111可以是广义的电子器件,例如,可以是电阻、电容、电感、二极管、三极管以及板对板连接器中的任一种。其中,电阻、电容、电感、二极管和三极管在电路中的阻抗,以及电路连接器的接触阻抗,均远大于阻抗调节件112本身的导通阻抗,通过阻抗调节件112和阻抗元件111并联,可以降低阻抗元件111的阻值,因此,在该阻抗元件111不需要使用时,可以通过降低阻抗调节件112的阻抗值,以减小线路中的阻抗值,从而减小接地电路1的线路损耗,以提升电子设备的信号传输效率。需要说明的是,板对板连接器为连接两块电路板的连接器件,当接地电路1的一端和板对板连接器连接时,板对板连接器的电阻也会对接地电路1的电阻造成影响,因此可以将板对板连接器和开关模块并联,在需要接收电路板发送的控制信号时,将开关模块断开,使接地电路1可以正常传递电路板发送的控制信号。当不需要接收电路板发送的控制信号时,将开关模块闭合,进而使得接地电路1的阻抗降低,从而减小接地电路1的线路损耗,以提升电子设备的信号传输效率。

可选的,阻抗调节件112为可调电阻器或者开关模块。

具体的,在阻抗调节件112为可调电阻器的情况下,开关模块和阻抗元件并联,阻抗元件111用于屏蔽音频控制电路的外部干扰信号,开关模块可以接收与电子设备当前场景对应的第一控制信号,并根据第一控制信号执行闭合或断开操作。比如,使用耳机插头打电话时,耳机插头线路中会产生射频信号,需要使用阻抗元件111防止射频信号干扰音频信号,此时可控制开关模块断开,以保证阻抗元件111正常使用。在不需要使用阻抗元件111的场景中,比如,使用耳机插头同时听歌曲的歌词与伴奏,阻抗元件111的存在会导致耳机插头线路中的直流阻抗变大,从而会增大耳机插头的左声道信号和右声道信号之间的耦合,则会导致左声道信号和右声道信号之间产生串扰。此时,可控制开关模块闭合,由于开关模块本身的导通阻抗值小于阻抗元件111的阻抗值,且由并联电路的电阻公式“r总=r1*r2/(r1+r2)”可得,当开关模块和阻抗元件111导通时,接地电路1的电阻值必然小于阻抗元件111的电阻值,且在开关模块的电阻值无限小的情况下,接地电路1的电阻值也趋于无限小。因此,在接地电路1的电路中并联开关模块可以减小此场景中接地电路1中的阻抗值,可以减小第一音频端子2和第二音频端子3之间的耦合,以改善第一音频端子2和第二音频端子3之间的串扰。同时,也可以减小接地电路1中的线路损耗。此外,当该音频控制电路应用在听筒线路和喇叭线路中时,通过开关模块的闭合以使串联的阻抗元件111短路,可以使线路的串联阻抗减小,从而可以减小听筒线路和喇叭线路中的线路损耗。

需要说明的是,开关模块可以为电子开关,或者其它电阻值小于阻抗元件111的电子器件,本申请实施例对此不作限定。示例性的,在一种可能实现的方式中,开关模块可以为开关芯片,由于开关芯片的电阻值较小,在和阻抗元件111并联的情况下,可以视为阻抗元件111处于短路的情况,因此,使得接地电路1的电阻值可以趋于0,进一步降低接地电路1的阻抗值。在另一种可能实现的方式中,开关模块可以为内置开关触点的电子器件,该电子器件的电阻值小于阻抗元件111的电阻值,当阻抗元件111不需要工作时,可以闭合开关触点,使得电子器件和阻抗元件111并联,由并联电阻公式可得,在电子器件的电阻值小于阻抗元件111的情况下,接地电路1中的电子器件和阻抗元件111并联后的回路阻值小于阻抗元件111的阻值,进而可以降低接地电路1的阻抗。

进一步的,在本申请实施例中,开关模块的初始状态可以为导通的状态,比如在开关模块在电子设备开机后的状态为导通状态。这样,在当前运行的应用程序中存在调用射频单元的应用程序时,则将通过控制信号将开关模块的状态变为闭合的状态。此外,电子设备的射频单元包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器、双工器等可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信进行信息交互的器件,本申请实施例对此不做限定。

此外,在阻抗调节件112为可调电阻器的情况下,可调电阻器和阻抗元件111并联连接在接地电路1中,可调电阻器可以接收与电子设备当前场景对应的第一控制信号,并根据第一控制信号调节可调电阻器的阻值。比如,使用耳机插头打电话时,耳机插头线路中会产生射频信号,需要使用阻抗元件111防止射频信号干扰音频信号,此时可调节可调电阻器的阻值,以保证阻抗元件111正常使用。在不需要使用阻抗元件111的场景中,比如,使用耳机插头同时听歌曲的歌词与伴奏,阻抗元件111的存在会导致耳机插头线路中的直流阻抗变大,从而会增大耳机插头的左声道信号和右声道信号之间的耦合,则会导致左声道信号和右声道信号之间产生串扰。此时,可降低可调电阻器的阻值,由并联电路的电阻公式“r总=r1*r2/(r1+r2)”可得,当可调电阻器的阻值降低时,接地电路1的电阻值必然小于阻抗元件111的电阻值,且在可调电阻器的电阻值无限小的情况下,接地电路1的电阻值也趋于无限小。因此,在接地电路1的电路中并联开关模块可以减小此场景中接地电路1中的阻抗值,可以减小第一音频端子2和第二音频端子3之间的耦合,以改善第一音频端子2和第二音频端子3之间的串扰。同时,也可以减小接地电路1中的线路损耗。此外,当该音频控制电路应用在听筒线路和喇叭线路中时,通过开关模块的闭合以使串联的阻抗元件111短路,可以使线路的串联阻抗减小,从而可以减小听筒线路和喇叭线路中的线路损耗。

可选的,音频控制电路还包括检测电路4;检测电路4分别和第一音频端子2、第二音频端子3串联,并连接至接地电路1;其中,检测电路4为检测第一音频信号端子、第二音频端子3与接地电路1的连通状况的接线端子。

具体的,检测电路4用于检测第一音频端子2、第二音频端子3分别与接地电路1组成的通路的运行状况,第一音频端子2、第二音频端子3和检测电路4串联,通路的运行状况指的是信号通路中的各分支的信号通路的运行状态。以耳机插头为例,音频控制电路应用于耳机插头线路中,音频控制电路中的信号通路与接地电路1串联,检测电路4与信号通路串联,在耳机插头插入电子设备的耳机插头孔时,检测电路4与耳机插头孔中的检测触点接触电连接,电子设备可以检测到耳机插头处于插接于耳机插头孔中的状态,电子设备可与耳机插头进行信号传输。在耳机插头从电子设备的耳机插头孔中拔出时,检测电路4与耳机插头孔中的检测触点断开,电子设备可以检测到耳机插头处于拔出状态。则在耳机插头的音频控制电路中,通路的运行状况指的是耳机的插入和拔出的状态,也可以理解为,检测电路4用于检测第一音频端子2、第二音频端子3和第三音频端子中的一个或者两个的运作状态。

从上述技术方案可以看出,在本申请实施例中,音频控制电路包括接地电路1、第一音频端子2和第二音频端子3;接地电路1包括阻抗器件11,阻抗器件11的阻抗值可调;在第一音频端子2和第二音频端子3并联连接接地电路1的情况下,若阻抗器件11接收到第一控制信号,阻抗器件11的阻抗值为第一阻抗,否则,阻抗器件11的阻抗值为第二阻抗,其中,第一阻抗值小于第二阻抗值。因此,在需要使用阻抗器件11的情况下,可以将阻抗器件11的阻值控制在第二阻抗值,以保证阻抗器件11正常工作;在不需要使用阻抗器件11的情况下,可以通过第一控制信号控制阻抗器件11,将阻抗器件11的阻抗值由第二阻抗值改变为第一阻抗值,由并联电路的电阻公式可得,回路的电阻值总小于支路的电阻值,因此,在第一阻抗值小于第二阻抗值的情况下,接地电路1中的直流阻抗减小,进而降低第一音频端子2和第二音频端子3之间的耦合,从而既可以改善各信号通路之间的串扰,还可以降低电路的线路损耗。因此,通过该音频控制电路可以有效解决现有技术中音频控制电路的接地电路1串联的阻抗器件11所造成的线路损耗问题,同时改善音频控制电路的第一音频端子2和第二音频端子3的串扰问题。

本申请实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括上述任一实施例所述的音频控制电路,当耳机插头与音频控制电路连接时,第一音频端子2和第二音频端子3并联连接接地电路1。

需要说明的是,该电子设备可以为:手机、平板电脑、电子书阅读器、mp3播放器、mp4播放器、膝上型便携计算机、车载电脑、台式计算机、机顶盒、智能电视机或可穿戴设备。

可选的,电子设备还包括控制模块5,控制模块5输出第一控制信号。

具体的,控制模块5可以设置在阻抗器件11的电路中,控制模块5可以集成在开关模块中,也可以与可调电阻器电连接,进而通过电信号控制阻抗器件11的阻抗值。这样,在一种可能实现的方式中,在接地电路1中的阻抗器件11不需要使用时,控制模块5输出第一控制信号,使得阻抗器件11的阻抗值为第一阻抗值;在接地电路1中的阻抗器件11需要使用时,以保证阻抗器件11正常使用,可以使阻抗器件11处于第二阻抗值。在另一种可能实现的方式中,当阻抗调节件112为开关模块时,控制模块5可以为接触触点的一种,该接触点用于控制开关模块线路的通断,在接地电路1中的阻抗器件11不需要使用时,控制模块5可以控制开关模块的线路和阻抗器件11的并联线路导通,进而使得接地电路1的阻抗值减小,在接地电路1中的阻抗器件11需要使用时,控制模块5可以使开关模块的线路处于断路状态,进而保证阻抗器件11正常使用。

可选的,控制模块5根据应用场景输出所述第一控制信号。

需要说明的是,在本申请实施例中,电子设备当前的应用场景可以为任一操作指令所要触发的应用操作场景。该操作指令可以为电子设备包括的任一操作指令。如拨打电话的操作指令,进行录音的操作指令,或者播放音乐的操作指令等任一操作指令。如电子设备接收用户的触控操作指令,或者接收用户的语音操作指令等用户操作指令。示例性的,在用户发出播放音乐的语音操作指令时,电子设备接收到该语音操作指令后,可以进入到播放音乐的应用场景中。操作指令和操作指令对应的应用场景一一对应。如操作指令为拨打电话,则应用场景为拨打电话的应用场景,操作指令为播放音乐,则应用场景播放音乐的应用场景。而在诸多的操作指令对应的应用场景中,有些应用场景不会对音频控制电路造成影响,有的应用场景可能会对音频控制电路造成影响。如在该音频控制电路为耳机插头音频控制电路的情况下,则拍摄照片的应用场景就不会对耳机插头信号电路造成影响,拨打电话的应用场景就会对耳机插头信号电路造成影响。具体的,当确定当前的应用场景后,当某些应用场景不需要使用阻抗器件11时,可以通过第一控制信号将阻抗器件11的阻抗值改变为第一阻抗值。电子设备所具有的有益效果和音频控制电路具有的有益效果一致,本申请对此不再赘述。

需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。

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