音乐再生装置的制作方法

本发明涉及将音频信号输出至耳机的音乐再生装置。

背景技术：

在将音频信号输出至耳机的音乐再生装置的耳机输出中，存在被称为非平衡和平衡的系统(例如，参见专利文献1)。在非平衡系统中，使用具有3.5mm直径的三极端子，并且音频信号通过两种“热”和“冷”进行传输。同时，在平衡系统中，使用具有2.5mm直径的四极端子，并且信号通过三种“地”、“热”和“冷”进行传输。“冷”是“热”的反相。在出现外部噪声的情况下，相同相位的噪声被叠加在“冷”和“热”二者上。通过使“冷”的相位反相并且将经反相的“冷”信号与“热”信号混合，外部噪声被消除，并且音频信号的振幅变为两倍。由于这个原因，平衡系统是强抗噪声的，并且在平衡系统中声音质量良好。

在具有平衡输出的音乐再生装置中，通过将BTL放大的负极(经反相的)输出设置成接地(＝基准电势)来获得与通常接地的非平衡输出不同的音质效果。在此，该系统被称为主动控地(下文中，被称为“ACG”)。例如，可以通过将平衡输入端子的负极侧对地短路来实现ACG。

作为数字音乐再生装置，由TEAC CORPORATION制造的USB DAC“UD-503”具有ACG模式。“UD-503”从电源部到数字部和模拟部是双单声道电路结构。在该结构中，可以考虑下列三种方式来实现ACG模式：

(1)每个声道的负极侧输入对地电短路。

(2)如图5所示，零数据被插入到DAC(D/A转换器)的各声道的输入信号。该输入信号被输入到DAC。在图5中，将标准LR两个声道音频信号(I2S系统)从CPU输入到DSP。DSP将-L声道数据和-R声道数据中的每个设置成零数据并且将-L声道数据和-R声道数据输入至放大电路。图5中示出的I2S(数据0)是+L声道和-L声道的两声道信号。-L声道信号是零数据。I2S(数据1)是+R声道和-R声道的两声道信号。-R声道信号是零数据。

(3)如图6所示，DAC的各个声道的负极侧音量被设置成零或被静音。在图6中，将标准LR两声道音频信号从CPU输入到DSP。图6中示出的I2S(数据0)是+L声道和-L声道的两声道信号。此外，I2S(数据1)是+R声道和-R声道的两声道信号。CPU通过I2C将DAC的负极侧音量设置成零或使DAC的负极侧音量静音。

[现有技术文件]

[专利文献]

[专利文献1]JP 2013-005291A

技术实现要素：

[本发明要解决的问题]

然而，在上面的(1)至(3)中，存在下列缺点：(1)需要用于短路输入的电路、控制电路、控制信号、以及用于防止爆破噪声(pop noise)的静音功能；(2)针对LR两声道需要通过DSP的音量处理；(3)针对两个声道需要来自CPU的通过I2C的DAC的音量操作或静音操作。

本发明的目的是利用简单的结构实现将放大电路的反相输出设置成接地的主动控地。

第一发明的音乐再生装置包括：第一D/A转换器，该第一D/A转换器针对未经反相的信号将数字音频信号D/A转换成模拟音频信号；第一放大电路，该第一放大电路对所述第一D/A转换器针对未经反相的信号D/A转换成的所述模拟音频信号进行放大；第二D/A转换器，该第二D/A转换器针对经反相的信号将所述数字音频信号D/A转换成所述模拟音频信号；第二放大电路，该第二放大电路对所述第二D/A转换器针对经反相的信号D/A转换成的所述模拟音频信号进行放大；以及控制器，其中，所述控制器在主动控地模式的情况下使所述第二D/A转换器静音，所述主动控地模式将所述第二放大电路的输出设置成接地。

在本发明中，控制器在主动控地模式的情况下使第二D/A转换器静音，所述主动控地模式将第二放大电路的输出设置成接地。因此，由于第二D/A转换器向第二放大电路输出零数据，所以该第二放大电路的输出变为接地。在此，总共仅需要控制器使第二D/A转换器静音(仅一个信号)。因此，根据本发明，可以利用简单的结构实现主动控地。

第二发明的音乐再生装置包括：第一D/A转换器，该第一D/A转换器针对未经反相的信号将数字音频信号D/A转换成模拟音频信号；第一放大电路，该第一放大电路对所述第一D/A转换器针对未经反相的信号D/A转换成的所述模拟音频信号进行放大；第二D/A转换器，该第二D/A转换器针对经反相的信号将所述数字音频信号D/A转换成所述模拟音频信号；第二放大电路，该第二放大电路对所述第二D/A转换器针对经反相的信号D/A转换成的所述模拟音频信号进行放大；以及控制器，其中，所述控制器在主动控地模式的情况下将所述第二D/A转换器的音量设置成零，所述主动控地模式将所述第二放大电路的输出设置成接地。

在本发明中，控制器在主动控地模式的情况下将第二D/A转换器的音量设置成零，所述主动控地模式将第二放大电路的输出设置成接地。因此，由于第二D/A转换器向第二放大电路输出零数据，所以该第二放大电路的输出变为接地。在此，总共仅需要控制器将第二D/A转换器的音量设置成零(仅一个信号)。因此，根据本发明，可以利用简单的结构实现主动控地。

[本发明的效果]

根据本发明，可以利用简单的结构实现主动控地。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施方式的数字音频播放器的构造的框图。

图2是示出DAC、放大电路、以及这些的外围电路的图。

图3是用于描述主动控地的实现方法的图。

图4是用于描述主动控地的实现方法的图。

图5是用于描述传统的主动控地的实现方法的图。

图6是用于描述传统的主动控地的实现方法的图。

具体实施方式

下面描述本发明的实施方式。图1是示出根据本发明的实施方式的数字音频播放器(下文中，被称为“DAP”)的构造的框图。DAP 1(音乐再生装置)将模拟音频数据(模拟音频信号)输出至耳机101和102。耳机101和102中的每个基于该模拟音频数据向外部输出音频。耳机101是用于平衡的耳机并且被连接至平衡输出端子。耳机102是用于非平衡的耳机并且被连接至非平衡输出端子。DAP 1具有平衡输出和非平衡输出。

如图1所示，DAP 1包括CPU 2、存储部3、显示部4、操作部5、DSP 6、D/A转换器(下文中，被称为“DAC”)7和8、放大电路9和10、无线模块11、以及USB接口(下文中，被称为“USB I/F”)12。

CPU(中央处理单元)2(控制器)根据控制程序、OS程序或应用程序控制组成DAP 1的各个部。存储部3由充当CPU 2的主存储器的RAM(随机存取存储器)、用于存储控制程序的ROM(只读存储器)和用于存储诸如OS程序和应用程序的程序以及诸如数字音频数据的各种数据的闪存组成。存储部3并不限于所示出的构造，并且可以包括HDD(硬盘驱动器)。

显示部4显示各种图像(包括图片和影像)，并且由液晶面板组成。操作部5具有用于执行各种设置的操作键以及与显示部4相连接的触摸面板。用户可以经由操作部5输入各种字符并执行设置。

DSP(数字信号处理器)6执行诸如均衡成数字音频数据的信号处理。DAC 7和8中的每个将数字音频数据D/A转换成模拟音频数据。放大电路9和10中的每个对DAC 7和8中的每个D/A转换成的模拟音频数据进行放大并将放大后的模拟音频数据输出至耳机101或耳机102。DAC 7和8以及放大电路9和10的细节在稍后进行描述。无线模块11是用于执行根据蓝牙(注册商标)标准和Wi-Fi标准的无线通信。USB I/F 12是用于执行根据USB标准的通信。

DAP 1具有平衡模式和将负极侧放大电路(针对经反相的信号)的输出设置成接地的主动控地(下文中，被称为“ACG”)模式。

图2是示出DAC 7和8、放大电路9和10、以及这些的外围电路的图。如图2所示，DAP 1还包括DC/DC转换器13、以及线性调节器14和15。DC/DC转换器13提升从电池提供的电压并且将提升后的电压提供至线性调节器14和15。线性调节器14向DAC 7(第一D/A转换器)和放大电路9(第一放大电路)提供电源电压。线性调节器15向DAC 8(第二D/A转换器)和放大电路10(第二放大电路)提供电源电压。线性调节器14和15中的每个降低来自DC/DC转换器13的电压并将降低后的电压提供至各个电路。

LR(左和右)两声道数字音频数据(数字音频信号)利用I2S系统被输入至正极侧DAC 7(针对未经反相的信号)。DAC 7将LR两声道数字音频数据转换成LR两声道模拟音频数据(模拟音频信号)。正极侧放大电路9(针对未经反相的信号)对DAC 7D/A转换成的LR两声道模拟音频数据进行放大。放大电路9包括两个放大器18和19。放大器18对L声道模拟音频数据进行放大。放大器19对R声道模拟音频数据进行放大。放大电路9放大的模拟音频数据被输出至平衡输出端子16和非平衡输出端子17。

LR两声道数字音频数据利用I2S系统被输入至负极侧DAC 8(针对经反相的信号)。DAC 8将LR两声道数字音频数据D/A转换成LR两声道模拟音频数据。DAC 8D/A转换成的LR模拟音频数据被反相的反相LR两声道模拟音频数据被输入至负极侧放大电路10(针对经反相的信号)。放大电路10对反相LR两声道模拟音频数据进行放大。放大电路10包括两个放大器20和21。放大器20对反相L声道模拟音频数据进行放大。放大器21对反相R声道模拟音频数据进行放大。放大电路10放大的经反相的模拟音频数据被输出至平衡输出端子16。

在ACG模式下，如图3所示，CPU 2通过I2C使DAC 8静音。因此，DAC 8将零数据输出至放大电路10。由于这个原因，放大电路10的输出变为接地(＝基准电势)。将标准两声道数字音频数据从CPU 2输入至DSP 6。将该标准两声道数字音频数据从DSP 6输入至DAC 7和8。

在本实施方式中，如上所述，在将负极侧放大电路10的输出设置成接地的ACG模式的情况下，CPU 2使DAC 8静音。因此，由于DAC 8将零数据输出至放大电路10，放大电路10的输出变为接地。在此，总共仅需要CPU 2使DAC 8静音(仅一个信号)。因此，根据本实施方式，可以用简单的结构实现ACG。

上面描述了本发明的实施方式，但是本发明可适用的模式并不限于上述实施方式，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下进行适当地改变。

在上述实施方式中，CPU 2在ACG模式的情况下使DAC 8静音。代替此，如图4所示，CPU 2可以将DAC 8的音量设置成零。在这种情况下，DAC 8也将零数据输出至放大电路10。由于这个原因，放大电路10的输出变为接地(＝基准电势)。

上述实施方式描述了作为音乐再生装置的DAP。但并不限于此，音乐再生装置可以是智能电话、平板电脑、USB DAC。

[工业实用性]

本发明可以在将音频信号输出至耳机的音乐再生装置中被适当地采用。

[附图标记描述]

1 DAP(音乐再生装置)

2 CPU(控制器)

7 DAC(第一D/A转换器)

8 DAC(第二D/A转换器)

9 放大电路(第一放大电路)

10 放大电路(第二放大电路)

14 线性调节器

15 线性调节器

16 平衡输出端子

17 非平衡输出端子

101 耳机

102 耳机