专利名称：音频信号放大电路的制作方法
技术领域：
本发明，涉及一种将经立体声解调电路解调的立体声音频信号放大的音频信号放大电路，特别是能够将立体声音频信号中包含的频率为19KHz的导频信号及频率为38KHz的副载波信号有效地去除的音频信号放大电路。
背景技术：
现在，在FM立体声广播中，为了获得立体声音频信号，在发送一侧使用频率为19KHz的导频信号和副载波信号来进行多路频率调制，在接收一侧进行将多路频率调制的解调时，由频率为19KHz的导频信号形成频率为38KHz的副载波信号，并使用形成的副载波信号进行立体声解调。进行这种立体声解调时，输出立体声音频信号的同时，频率为19KHz的导频信号和频率为38KHz的副载波信号也被同时输出。
这时，在通用的FM立体声接收机中，通过立体声解调获得立体声音频信号时，立体声解调的音频信号中即使包含频率为19KHz的导频信号和频率为38KHz的副载波信号，由于频率为19KHz的导频信号及频率为38KHz的副载波信号为FM立体声接收机的可再生频率带之外，用该FM立体声接收机收听不到，或者，即使可以收听，由于为低电平的难以听到的意义不清的声音，即使就这样进行再生也几乎对收听者产生不了什么影响。
但是，将立体声解调的立体声音频信号，用使用杜比系统的音带录音机、或检测出静音时进行演奏曲间的判定的MD录音机等高水平的记录再生机器进行再生或者录音时，音频信号中包含的频率为19KHz的导频信号或频率为38KHz的副载波信号会妨碍这些记录再生机器的功能，可能出现不能正常动作的情况。
为了去除这种弊害，现在，在这些高水平的记录再生机器中，在立体声解调电路的输出一侧，使用音频信号放大电路和称为MPX滤波器的2极陷波电路连接的构成的音频信号放大电路。这时，音频信号放大电路，令音频信号的信号电平为规定的信号电平地将音频信号放大，2极陷波电路，通过将放大的音频信号中不要的频率成分衰减去除，所以存在导频信号的频率19KHz及存在副载波信号的频率38KHz上分别设置有陷波电路，这样来使频率为19KHz的导频信号及频率为38KHz的副载波信号分别选择性地衰减。
这里，图3示出了在立体声解调电路的输出一侧连接有音频信号放大电路和2极陷波电路的音频信号放大电路的一例的电路构成图。
如图3所示，此音频信号放大电路，与立体声解调电路49相连接，由左声道(L)音频信号放大电路30L和右声道(R)音频信号放大电路30R组成。此时，左声道音频信号放大电路30L，具有音频信号放大用发射极接地晶体管31L；在信号输入端子46L与晶体管31L的基极之间连接的去加重电路；在晶体管31L的集电极与信号输出端子47L之间连接的2极陷波电路，同样地，右声道音频信号放大电路30R，具有音频信号放大用发射极接地晶体管31R；信号输入端子46R和晶体管31R的基极之间连接的去加重电路；晶体管31R的集电极和信号输出端子47R之间连接的2极陷波电路。
另外，双方的去加重电路，由并联连接电容32L、32R及串联连接电阻33L、33R组成，双方的2极陷波电路，由第1串联连接电感40L、40R和并联连接电容41L、41R，第2串联连接电感42L、42R及并联电路中串联连接的电感43L、43R和电容44L、44R组成。然后，在2极陷波电路中，第1串联连接电感40L和并联连接电容41L，还有第1串联连接电感40R和并联连接电容41R分别构成将频率38KHz进行陷波的第1陷波电路，第2串联连接电感42L和串联连接的电感43L及电容44L，还有第2串联连接电感42R和串联连接的电感43R及电容44R分别构成将频率19KHz进行陷波的第2陷波电路。
另外，图4表示图3中图示的左声道音频信号放大电路30L及右声道音频信号放大电路30R的频率特性的特性图。
在图4中，横轴为用KHz表示的音频信号频率，纵轴为用dBm表示的音频信号电平。在此特性图中，实线表示包含2极陷波电路的频率特性，虚线表示去掉2极陷波电路的频率特性。
根据所述构成的左声道音频信号放大电路30L，如下进行动作。首先，向信号输入端子46中供给从立体声解调电路49输出的左声道音频信号后，该音频信号，通过去加重电路时被赋予规定的去加重特性后，介由耦合电容34L被施加在发射极接地晶体管31L的基极上。发射极接地晶体管31L，令此左声道音频信号为规定信号电平地进行放大，将放大的左声道音频信号从集电极取出，介由耦合电容39L供给到2极陷波电路中。2极陷波电路，如图4的实线所示，使放大的左声道音频信号中的频率为38KHz的副载波信号通过第1陷波电路大幅衰减，然后使放大的左声道音频信号中频率为19KHz的导频信号通过第2陷波电路大幅衰减，向信号输出端子47L中，供给除去副载波信号及导频信号的放大的左声道音频信号。
另外，右声道音频信号放大电路30R的动作，除了放大的信号为右声道音频信号，也和所述的左声道音频信号放大电路30L的动作完全相同，通过其向信号输出端子47R中，供给除去副载波信号及导频信号的放大的右声道音频信号。
可是，具有所述构成的已知的音频信号放大电路，通过使用2极陷波电路，虽然将音频信号中的副载波信号及导频信号有效地进行了去除，但构成2极陷波电路的情况，由于3个电感和2个电容是必要的，不仅不能令音频信号放大电路为集成电路构成，也难以实现小型化及降低制造成本。
作为回避使用这种2极陷波电路的使用，最近，正在开发一种，在立体声解调电路中加入导频消除电路，并将包含该导频消除电路的立体声解调电路整体作为集成电路(IC)构成的立体声解调电路用IC。此导频消除电路，由于设有使音频信号电路内频率为19KHz的导频信号选择性地负反馈的负反馈电路，所以通过此选择性负反馈电路将音频信号中的频率为19KHz的导频信号选择性地衰减，即使不使用2极陷波电路，也能使从立体声解调电路输出的音频信号中的频率为19KHz的导频信号较大地衰减。
但是，导频消除电路内置的立体声解调电路用IC，虽然能通过导频消除电路使音频信号中的频率为19KHz的导频信号衰减，但由于不能使音频信号中的频率为38KHz的副载波信号衰减，所以放大的音频信号中还残留有频率为38KHz的副载波信号。因此，可以认为，只使用内置导频消除电路的立体声解调电路用IC，残留的副载波信号仍对高水平的记录再生机器产生影响，使这种高水平的记录再生机器的功能不能充分地发挥。
作为现有技术没有可采用的专利文献发明内容本发明为鉴于这种技术背景发明的产物，其目的在于提供一种使音频信号放大电路具有低通型有源滤波器功能，仅使用音频信号放大电路就能够对音频信号中的导频信号和副载波信号进行衰减的音频信号放大电路。
为了实现所述目的，本发明的音频信号放大电路为，将从音频信号解调电路用IC输出的音频信号进行放大的音频信号放大电路，具备从立体声信号解调电路用IC向基极中供给音频信号，从集电极输出放大的音频信号的发射极接地型晶体管；在晶体管的基极和集电极间连接的电容；以及，在晶体管的集电极和交流接地点间连接的电阻，用晶体管和电容和电阻构成令音频信号的最高端频率为截止频率的低通型有源滤波器，立体声信号解调电路用IC，具有使音频信号中包含的导频信号选择性地衰减的特性，低通型有源滤波器，具有使音频信号中包含的副载波信号衰减的特性的模块。
此时，所述模块中的导频信号为频率为19KHz的导频信号，所述副载波信号为频率为38KHz的副载波信号。
另外，所述模块中的所述低通型有源滤波器截止频率设定为15KHz。
通过本发明，在音频信号放大电路中，通过发射极接地型晶体管；在该晶体管的基极和集电极间连接的电容；以及，在该晶体管的集电极和交流接地点间连接的电阻，构成令音频信号的最高端频率为截止频率的低通型有源滤波器，使通过音频信号解调电路用IC中内置的导频消除电路音频信号中包含的副载波信号衰减，这样即使不使用2极陷波电路，而且，仅在音频信号放大电路中附加简单的电路，就能实现使音频信号中的导频信号和副载波信号同时充分衰减的效果。
图1表示用于实施本发明的音频信号放大电路的最佳方式的电路构成图。
图2表示包含图1中图示的立体声解调电路用IC的左声道音频信号放大电路及右声道音频信号放大电路的频率特性的特性图。
图3是表示在立体声解调电路的输出一侧连接了音频信号放大电路和2极陷波电路的音频信号放大电路的一例的电路构成图。
图4表示图3中图示的左声道音频信号放大电路及右声道音频信号放大电路的频率特性的特性图。
图中1L～左声道音频信号放大电路 1R～右声道音频信号放大电路2L、2R～发射极接地型晶体管 3L、3R～并联连接电容 4L、4R～串联连接电阻 5L、5R、11L、11R～耦合电容 6L、6R、7L、7R～基极偏执电阻 8L、8R～反馈电容 9L、9R～集电极电阻 10L、10R～发射极电阻12L、12R～阻抗匹配电阻 13L、13R～信号输出端子 14L、14R～信号输入端子 15L、15R～电源端子 18～立体声解调电路用IC 19～导频消除电路具体实施方式
以下，对本发明的实施方式参照附图进行说明。
图1表示用于实施本发明的音频信号放大电路的最佳方式的电路构成图。
如图1所示，此实施方式的音频信号放大电路，与内置导频消除电路19的立体声解调电路用IC18的输出侧相连接配置，由左声道音频信号放大电路1L，和右声道音频信号放大电路1R构成。此时，左声道音频信号放大电路1L，具有发射极接地型晶体管2L；在信号输入端子15L和晶体管2L的基极之间连接的去加重电路；以及在晶体管2L的基极和集电极之间连接的低通型有源滤波电路。同样地，右声道音频信号放大电路1R，具有发射极接地型晶体管2R；在信号输入端子15R和晶体管2R的基极之间连接的去加重电路；以及在晶体管2R的基极和集电极之间连接的低通型有源滤波电路。
然后，双方的去加重电路，由并联连接电容3L、3R，和串联连接电阻4L、4R组成。另外，双方的低通型有源滤波器电路，由晶体管2L、2R的基极和集电极间连接的反馈电容8L、8R，和与晶体管2L、2R的集电极连接的集电极电阻9L、9R构成。此时，双方的低通型有源滤波器，令音频信号频率带的最高频率，例如频率15KHz为截止频率地，分别选择反馈电容8L、8R的容量值和集电极电阻9L、9R的电阻值。
还有，晶体管2L，在基极和去加重电路之间连接耦合电容5L，在基极和电源端子15L间及基极和接地点间分别连接基极偏置电阻6L、7L，在发射极和接地点间连接发射极电阻10L，在集电极和信号输出端子13L之间连接耦合电容11L。同样地，晶体管2R，在基极和去加重电路之间连接耦合电容5R，在基极和电源端子15R间及基极和接地点间分别连接基极偏置电阻6R、7R，在发射极和接地点间连接发射极电阻10R，在集电极和信号输出端子13R之间连接耦合电容11R。
另外，在信号输出端子13L和接地点间连接有阻抗匹配电阻12L。同样地，在信号输出端子13R和接地点间连接有阻抗匹配电阻12R。
接下来，图2表示包含图1中图示的立体声解调电路用IC18的左声道音频信号放大电路1L及右声道音频信号放大电路1R的频率特性的特性图，实线为它们的综合特性，虚线为用于比较而表示的只有左声道音频信号放大电路1L及右声道音频信号放大电路1R的特性。
这里，并用图2中图示的特性图对包含图1中图示的立体声解调电路用IC18的音频信号放大电路的动作进行说明。
首先，向立体声解调电路用IC18中从其前级电路(图1中无图示)供给应当被解调的立体声信号，立体声解调电路用IC18，用从频率19KHz的导频信号获得的频率38KHz的副载波信号对应当解调的立体声信号进行解调，并产生解调的立体声音频信号。此时获得的立体声音频信号，为左声道音频信号和右声道音频信号2个音频信号，其中包含了频率19KHz的导频信号和频率38KHz的副载波信号。之后，左声道音频信号和右声道音频信号，分别被供给到导频消除电路19中，于是频率19KHz的导频信号被选择性地负反馈，频率19KHz的导频信号被大幅地衰减，从立体声解调电路用IC18的左声道输出端20L输出频率19KHz的导频信号被大幅衰减的左声道音频信号，从立体声解调电路用IC18的右声道输出端20R同样地输出频率19KHz的导频信号被大幅衰减的右声道音频信号。然后，输出的左声道音频信号，被供给到左声道音频信号放大电路1L的信号输入端子14L中，输出的右声道音频信号，被供给到右声道音频信号放大电路1R的信号输入端子14R中。
接下来，左声道音频信号放大电路1L，信号输入端子14L中被供给了左声道音频信号后，在去加重电路中给左声道音频信号赋予规定的去加重特性后，将左声道音频信号介由耦合电容5L供给到发射极接地晶体管2L的基极中。发射极接地晶体管2L，令供给的左声道音频信号为规定信号电平地进行放大，将放大的左声道音频信号从集电极取出。这时，发射极接地晶体管2L，通过在其基极和集电极间连接的低通型有源滤波器电路，如图2图示的特性图中的虚线所示地，使放大的左声道音频信号中的频率为38KHz的副载波信号衰减。
另一方面，立体声解调用IC18，通过内置的导频消除电路19，使供给到左声道音频信号放大电路1L中的左声道音频信号中的频率为19KHz的导频信号以大幅衰减的状态进行输出，被发射极接地晶体管2L的集电极导出的放大的左声道音频信号，如用图2中图示的特性图中的实线所示地，频率为19KHz的导频信号和频率为38KHz的副载波信号同时被衰减，向信号输出端子13L中供给频率为19KHz的导频信号和频率为38KHz的副载波信号衰减了的左声道音频信号。
另外，在音频信号放大电路1R中，信号输入端子14R中被供给了右声道音频信号后，在去加重电路中给右声道音频信号赋予规定的去加重特性后，也将右声道音频信号介由耦合电容5R供给到发射极接地晶体管2R的基极中。发射极接地晶体管2R，令供给的右声道音频信号为规定信号电平地进行放大，将放大的右声道音频信号从集电极取出。这时，发射极接地晶体管2R，通过在其基极和集电极间连接的低通型有源滤波器电路，如图2图示的特性图中的虚线所示地，也使放大的右声道音频信号中的频率为38KHz的副载波信号衰减。
这时，立体声解调用IC18，通过内置的导频消除电路19，使供给到右声道音频信号放大电路1L中的右声道音频信号中的频率为19KHz的导频信号以大幅衰减的状态进行输出，被发射极接地晶体管2R的集电极导出的放大的右声道音频信号，如用图2中图示的特性图中的实线所示地，频率为19KHz的导频信号和频率为38KHz的副载波信号同时被衰减，向信号输出端子13R中供给频率为19KHz的导频信号和频率为38KHz的副载波信号衰减了的右声道音频信号。
这样，若通过此实施方式中的音频信号放大电路，不使用在已知的这种电路中使用的2极陷波电路，而且，只在音频信号放大电路中附加简单构成的低通型有源滤波电路，就能使音频信号中的导频信号和副载波信号同时地被充分衰减，可以获得不但可以集成电路化，还能实现小型化及降低制造成本的音频信号放大电路。
再者，所述实施方式中，举出将在晶体管2L、2R的基极和集电极间连接的低通型有源滤波器，用反馈电容8L、8R，和集电极电阻9L、9R来构成的示例来进行说明，但本发明中使用的低通型有源滤波器电路，不限于这种构成，只要不将电路复杂化，也可以附加这些单元以外的单元。
另外，在所述实施方式中，举出令低通型有源滤波器的截止频率为15KHz的示例来进行说明，但本发明中使用的低通型有源滤波器电路的截止频率，不限于15KHz，当然也可以为对应音频信号的频率带选择为频率15KHz的附近的频率。
还有，所述事实方式中，以导频信号为频率19KHz，副载波信号为频率38KHz进行说明，但本发明中的导频信号和副载波信号并不限于19KHz和38KHz的情况，当然也可为对应FM广播信号的类别的其他频率。
权利要求
1.一种音频信号放大电路，将从音频信号解调电路用IC输出的音频信号进行放大，其特征在于具有基极被供给来自所述立体声信号解调电路用IC的音频信号，由集电极输出经放大的音频信号的发射极接地型晶体管；在所述晶体管的基极与集电极间连接的电容；以及在所述晶体管的集电极与交流接地点间连接的电阻，用所述晶体管、所述电容和所述电阻，构成以音频信号的最高端频率为截止频率的低通型有源滤波器，所述立体声信号解调电路用IC，具有使音频信号中包含的导频信号选择性地衰减的特性，所述低通型有源滤波器，具有使音频信号中包含的副载波信号衰减的特性。
2.根据权利要求1所述的音频信号放大电路，其特征在于所述导频信号为频率为19KHz的导频信号，所述副载波信号为频率为38KHz的副载波信号。
3.根据权利要求1或2所述的音频信号放大电路，其特征在于所述低通型有源滤波器截止频率设定为15KHz。
全文摘要
本发明的音频信号放大电路(1)，具有发射极接地型晶体管(2)；在晶体管(2)的基极和集电极间连接的电容(8)；以及在晶体管(2)的集电极和交流接地点间连接的电阻(9)，用晶体管(2)和电容8和电阻(9)构成令音频信号的最高频率端成为截止频率的低通型有源滤波器，立体声信号解调电路用IC(18)，具有使音频信号中包含的导频信号选择性地衰减的特性，低通型有源滤波器，具有使音频信号中包含的副载波信号衰减的特性。从而，用具有低通型有源滤波器功能音频信号放大电路(1)，能够将音频信号中的导频信号和副载波信号同时进行衰减。
文档编号H03F3/183GK1614881SQ20041008822
公开日2005年5月11日 申请日期2004年10月21日 优先权日2003年11月7日
发明者大内博也 申请人:阿尔卑斯电气株式会社