专利名称：一种地线噪声消除电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子电路，具体涉及一种地线噪声消除电路，尤其是车载音频电路中的地线噪声隔离单元。
背景技术：
如图1-3，车载音频电路包括功放A、独立音源设备B以及功放A与独立音源设备B共用的直流电源C，三者的地线共用，在实际应用中，流过功放A与独立音源设备B的电流都有一定的交流成份，由于功放A、独立音源设备B、直流电源C之间的地线电阻不可能为0，为此在三者之间就会产生一个交流电压，功放A与独立音源设备B之间的交流电压就是我们通常所说的地线噪声UG，这个噪声会经过功放A放大，功放A给到喇叭的声音明显有噪声。这种情况目前有两个方法解决(一 )增强功放A和独立音源设备B的电源滤波，使功放A与独立音源设备B之间的交流变小，从而减少地线噪声；功放A、独立音源设备B、直流电源C之间的地线尽量加粗，Ug会相对减少，但实际应用中，功放A和独立音源设备B的电源上加滤波器有一定的限度，成本也高，功放A、独立音源设备B、直流电源C之间的距离有时会较长，地线加粗对三者之间的电阻影响也是很有限(如汽车上的GPS、CD机、电瓶之间的距离就较远)为此使用这种方法不能彻底解决地线噪声的问题；(二)在功放A与独立音源设备B之间加音频隔离变压器Tl，具体如图4所示。由于地线噪声％无法加到功放A的输入端，所以这种方法很有用，但由于音频变压器的频响一般很差，对音质影响很严重，同时音频变压器体积较大，成本也较高。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是，如何提供一种地线噪声消除电路，能消除地线噪声且成本低、体积小，有利于生产。本发明的上述技术问题这样解决构建一种地线噪声消除电路，连接在功放与独立音源设备之间，包括输出端电连接所述功放音频信号输入、输入端分别连接所述独立音源设备音频输出和所述独立音源设备地的差动放大器，所述功放地与所述差动放大器地电连接；所述功放地与所述独立音源设备地通过共用电源地电连接，具体连接形式包括图1-3所示电路的三种。按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述差动放大器位于所述独立音源设备侦牝所述差动放大器输出端和差动放大器地通过各自电缆分别电连接所述功放音频信号输入和功放地。按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述差动放大器位于所述功放侧，所述差动放大器二输入端通过各自电缆分别电连接所述独立音源设备音频信号输出和独立音源设备地。按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述差动放大器是一个或复数个，一一对、应所述功放音频信号输入的数量或所述独立音源设备音频信号输出的数量。按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述差动放大器是二个，内置在双通道运放集成电路中。按照本发明提供的地线噪声消除电路，该地线噪声消除电路还包括分别串在所述差动放大器输入端与所述独立音源设备音频输出和所述独立音源设备地之间的第二电容和第一电容。按照本发明提供的地线噪声消除电路，该地线噪声消除电路还包括串在所述差动放大器输出端与所述功放音频信号输入之间的第三电容。按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述独立音源设备是MP3、MP4、GPS或移动电视，CD、DVD。
按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述功放是独立功放、内置在车载CD机内的功放模块或独立功放。按照本发明提供的地线噪声消除电路，所述共用电源是车载蓄电池或其它直流设备(包括发电机，变压器加整流器件等)。本发明提供的地线噪声消除电路，突破传统思路，采用差动放大器替代隔离变压器或电源滤波，从而以相互抵消代替降低或隔离％，较现有技术具有以下优势I、对地线噪声有很好的抑制，可使功放与音频独立设备的距离拉得较远，而不会
有噪声；2、首频指标很闻，不会对彳目号广生影响；3、线路简单，只要一个双通道运放集成电路(IC)和少量的外部元作件就可以实现两通道的音频地线噪声处理；4、成本低，体积小，有利于生产。
下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明图I是传统车载的音频电路连接结构一示意图；图2是传统车载的音频电路连接结构二示意图；图3是传统车载的音频电路连接结构三示意图；图4是采用音频隔离变压器方式的传统车载音频电路连接结构示意图；图5是图1-3所示电路对应地线噪声等效电路示意图；图6是本发明提供的车载音频电路原理等效电路示意图；图7是本发明提供的车载音频电路实施例一等效电路示意图；图8是本发明提供的车载音频电路实施例二等效电路示意图；图9是本发明提供的车载音频电路具体实施例电路原理示意图。
具体实施例方式首先，以信号分析为基础说明地线噪声的根源具体电路分析如图5所示，地线噪声Ue会通过输出等效电阻RO与输入等效电阻RI分压给到功放A的信号输入端，由于通常情况下，RI远大于R0，为此，地线噪声Us相当于会全加到功放A的输入端，也就是说在信号上叠加了一个地线噪声U/，这个地线噪声U/尽管很小，但通过功放A之后就会变得很大。第二，根据地线噪声的根源说明本发明核心如图6，本发明地线噪声消除电路在功放A与独立音源设备B之间加一个差动放大器U3-A，功放A与独立音源设备B之间的地线噪声电压Utj，同时加到差动放大器的正反二输入瑞(输出等效电阻RO通常驻很少，可以当0欧看)，从而在输出端相互抵消。本发明根据深入的电路分析从地线噪声发生原理出发，突破传统思路，这样无须单纯降低或隔离Ue而是使Ug发挥了作用但相互抵消，本发明电路对应的具体装置具体包括二种的实现方式(其中地线A指功放地，地线B指独立音源设备)(一 )位于功放侧如图7，此时功放A与独立音源设备B之间的信号连线就是地线B与信号两根线， 此时在功放A内，地线B仅作为差动放大器U3-A另一输入，地线A作为差动放大器U3-A工作地。( 二)位于独立音源设备侧如图8，此时功放A与独立音源设备B之间的信号连线就是信号与地线A两根线，此时在独立音源设备B，地线A作为差动放大器U3-A工作地，地线B作为差动放大器U3-A另一输入和独立音源设备B中除差动放大器U3-A外的工作地第二，结合本发明具体实施例进行详细说明如图9所示，对应图8，本发明具体实施例中的差动放大器U3-A设置在独立音源设备B侧，独立音源设备地B_GND和前置信号输出的信号分别通过第一电容Cl与第二电容C2对应连接差动放大器U3-A的二输入端，再通过第三电容C3和信号线功放A，功放A中功放地A_GND通过地线A连接独立音源设备B中功放地A_GND，为差动放大器U3-A提供工作地。该具体实施例也可应用到图2和3中功放A与独立音源设备B电路连接形式中。当然，以上所述仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及流程所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围为内。
权利要求
1.一种地线噪声消除电路，连接在功放(A)与独立音源设备(B)之间，其特征在于，包括输出端电连接所述功放音频信号输入、输入端分别连接所述独立音源设备音频输出和所述独立音源设备地(B_GND)的差动放大器(U3-A)，所述功放地(A_GND)与所述差动放大器地电连接；所述功放地与所述独立音源设备地通过共用电源(C)地电连接。
2.根据权利要求I所述地线噪声消除电路，其特征在于，所述差动放大器(U3-A)位于所述独立音源设备(B)侧，所述差动放大器输出端和差动放大器地通过各自电缆分别电连接所述功放音频信号输入和功放地(A_GND)。
3.根据权利要求I所述地线噪声消除电路，其特征在于，所述差动放大器(U3-A)位于所述功放侧(A)，所述差动放大器二输入端通过各自电缆分别电连接所述独立音源设备音频信号输出和独立音源设备地(B_GND)。
4.根据权利要求I所述地线噪声消除电路，其特征在于，所述差动放大器(U3-A)是一个或复数个，一一对应所述功放(A)音频信号输入的数量或所述独立音源设备(B)音频信号输出的数量。
5.根据权利要求4所述地线噪声消除电路，其特征在于，所述差动放大器(U3-A)是二个，内置在双通道运放集成电路中。
6.根据权利要求1-5任一项所述地线噪声消除电路，其特征在于，该地线噪声消除电路还包括分别串在所述差动放大器(U3-A)输入端与所述独立音源设备音频输出和所述独立音源设备地(B_GND)之间的第二电容(C2)和第一电容(Cl)。
7.根据权利要求1-5任一项所述地线噪声消除电路，其特征在于，该地线噪声消除电路还包括串在所述差动放大器(U3-A)输出端与所述功放(A)音频信号输入之间的第三电容(C3)。
8.根据权利要求1-5任一项所述地线噪声消除电路，其特征在于，独立音源设备(B)是MP3、MP4、GPS 或移动电视，CD、DVD。
9.根据权利要求1-5任一项所述地线噪声消除电路，其特征在于，功放(A)是独立功放、内置在车载CD机内的功放模块或独立功放。
10.根据权利要求1-5任一项所述地线噪声消除电路，其特征在于，共用电源(C)是车载蓄电池、发电机或变压器。
全文摘要
本发明涉及一种地线噪声消除电路，连接在功放(A)与独立音源设备(B)之间，其特征在于，包括输出端电连接所述功放音频信号输入、输入端分别连接所述独立音源设备音频输出和所述独立音源设备地(B_GND)的差动放大器(U3-A)，所述功放地(A_GND)与所述差动放大器地电连接；所述功放地与所述独立音源设备地通过共用电源(C)地电连接。这种电路，地线噪声抑制效果好、音频指标高且线路简单、成本低、体积小、利于生产。
文档编号H04R3/02GK102665158SQ20121014929
公开日2012年9月12日 申请日期2012年5月15日 优先权日2012年5月15日
发明者朱志文 申请人:深圳市掌讯通讯设备有限公司