音频信号高频补偿电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种音频信号高频补偿电路，其包括主控制器、音频功率放大器、高通滤波模块、差值取样放大模块和信号叠加模块。本实用新型通过差值取样放大模块对经高通滤波模块的高通滤波处理后的左右声道音频信号的差异进行取样，获取信号差值，并将该信号差值进行增益放大后输出至信号叠加模块，信号叠加模块将差值取样放大模块输出的左右声道音频信号与主控制器输出的左右声道音频信号叠加后输出至音频功率放大器，从而音频功率放大器接收到的是高频部分经增益放大后的左右声道音频信号与原始左右声道音频信号的叠加，因此最终输出至电视机扬声器的左右声道音频信号的高频部分增益增大，从而扩展了电视机的声场，提高了扬声器的高频效果。
【专利说明】音频信号高频补偿电路
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及音视频播放设备【技术领域】，尤其涉及一种音频信号高频补偿电路。
【背景技术】
[0002]目前，很多音视频播放设备，例如电视机，由于电视机空间结构的限制，在安装电视机的左扬声器和右扬声器时，左扬声器和右扬声器所在位置的距离较近，造成整个电视机的声场很窄，扬声器的高频效果也较差。
实用新型内容
[0003]本实用新型的主要目的是提出一种音频信号高频补偿电路，旨在扩展电视机的声场，提高扬声器的高频效果。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型提出一种音频信号高频补偿电路，该音频信号高频补偿电路包括主控制器和音频功率放大器，还包括:
[0005]用于对所述主控制器输出的左右声道音频信号进行高通滤波处理的高通滤波模块；
[0006]用于获取经高通滤波处理后的左右声道音频信号的信号差值，并将所述信号差值进行增益放大的差值取样放大模块；以及
[0007]用于将所述差值取样放大模块输出的左右声道音频信号与所述主控制器输出的左右声道音频信号叠加，并将叠加的左右声道音频信号输出至所述音频功率放大器的信号叠加模块；其中，
[0008]所述主控制器的音频输出端分别与所述高通滤波模块的输入端和所述信号叠加模块的输入端连接，所述高通滤波模块的输出端经由所述差值取样放大模块与所述信号叠加模块的输入端连接，所述信号叠加模块的输出端与所述音频功率放大器的音频输入端连接。
[0009]优选地，所述高通滤波模块包括第一滤波单元和第二滤波单元，所述值取样放大模块包括第一取样单元、第二取样单元、第一放大单元和第二放大单元，所述信号叠加模块包括第一叠加单元和第二叠加单元；所述主控制器的音频输出端包括左声道音频输出端和右声道音频输出端，所述音频功率放大器的音频输入端包括左声道音频输入端和右声道音频输入端；
[0010]所述左声道音频输出端分别与所述第一滤波单元的输入端和所述第一叠加单元的输入端连接，所述第一滤波单元的输出端分别与所述第一取样单元的第一输入端和所述第二取样单元的第二输入端连接；所述第一取样单元的输出端经由所述第一放大单元与所述第一叠加单元的输入端连接，所述第一叠加单元的输出端与所述左声道音频输入端连接;
[0011]所述右声道音频输出端分别与所述第二滤波单元的输入端和所述第二叠加单元的输入端连接，所述第二滤波单元的输出端分别与所述第一取样单元的第二输入端和所述第二取样单元的第一输入端连接；所述第二取样单元的输出端经由所述第二放大单元与所述第二叠加单元的输入端连接，所述第二叠加单元的输出端与所述右声道音频输入端连接。
[0012]优选地，所述第一滤波单元包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容；
[0013]所述第一运算放大器的同相输入端经由所述第一电阻与所述左声道音频输出端连接，且经由所述第一电容接地；所述第一运算放大器的反相输入端经由所述第二电阻接地，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一取样单元的第一输入端和所述第二取样单元的第二输入端连接，所述第三电阻连接于所述第一运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0014]优选地，所述第二滤波单元包括第二运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第二电容；
[0015]所述第二运算放大器的同相输入端经由所述第四电阻与所述右声道音频输出端连接，且经由所述第二电容接地；所述第二运算放大器的反相输入端经由所述第五电阻接地，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第二取样单元的第一输入端和所述第一取样单元的第二输入端连接，所述第六电阻连接于所述第二运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0016]优选地，所述第一取样单元包括第三运算放大器、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻；
[0017]所述第三运算放大器的同相输入端经由所述第七电阻与所述第一运算放大器的输出端连接，且经由所述第九电阻接地；所述第三运算放大器的反相输入端经由所述第八电阻与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的输出端与所述第一放大单元的输入端连接，所述第十电阻连接于所述第三运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0018]优选地，所述第二取样单元包括第四运算放大器、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻；
[0019]所述第四运算放大器的同相输入端经由所述第十一电阻与所述第二运算放大器的输出端连接，且经由所述第十三电阻接地；所述第四运算放大器的反相输入端经由所述第十二电阻与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第四运算放大器的输出端与所述第二放大单元的输入端连接，所述第十四电阻连接于所述第四运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0020]优选地，所述第一放大单元包括第五运算放大器、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻；
[0021]所述第五运算放大器的同相输入端经由所述第十五电阻与所述第三运算放大器的输出端连接，所述第五运算放大器的反相输入端经由所述第十六电阻接地，所述第五运算放大器的输出端与所述第一叠加单元的输入端连接，所述第十七电阻连接于所述第五运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0022]优选地，所述第二放大单元包括第六运算放大器、第十八电阻、第十九电阻和第二十电阻；
[0023]所述第六运算放大器的同相输入端经由所述第十八电阻与所述第四运算放大器的输出端连接，所述第六运算放大器的反相输入端经由所述第十九电阻接地，所述第六运算放大器的输出端与所述第二叠加单元的输入端连接，所述第二十电阻连接于所述第六运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0024]优选地，所述第一叠加单元包括第七运算放大器、第二十一电阻、第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻和第二十五电阻；
[0025]所述第七运算放大器的同相输入端经由所述第二十一电阻与所述第五运算放大器的输出端连接，且经由所述第二十二电阻与所述主控制器的左声道音频输出端连接，还经由所述第二十四电阻接地，所述第七运算放大器的反相输入端经由所述第二十三电阻接地，所述第七运算放大器的输出端与所述音频功率放大器的左声道音频输入端连接，所述第二十五电阻连接于所述第七运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0026]优选地，所述第二叠加单元包括第八运算放大器、第二十六电阻、第二十七电阻、第二十八电阻、第二十九电阻和第三十电阻；
[0027]所述第八运算放大器的同相输入端经由所述第二十六电阻与所述第六运算放大器的输出端连接，且经由所述第二十七电阻与所述主控制器的右声道音频输出端连接，还经由所述第二十九电阻接地，所述第八运算放大器的反相输入端经由所述第二十八电阻接地，所述第八运算放大器的输出端与所述音频功率放大器的右声道音频输入端连接，所述第三十电阻连接于所述第八运算放大器的输出端和反相输入端之间。
[0028]本实用新型提出的音频信号高频补偿电路，通过高通滤波模块对主控制器输出的左右声道音频信号进行高通滤波处理，差值取样放大模块对经高通滤波处理后的左右声道音频信号的差异进行取样，获取信号差值，并将该信号差值进行增益放大后输出至信号叠加模块，信号叠加模块将差值取样放大模块输出的左右声道音频信号与主控制器输出的左右声道音频信号叠加后输出至音 频功率放大器，从而音频功率放大器接收到的是高频部分经增益放大后的左右声道音频信号与原始左右声道音频信号的叠加，因此最终输出至电视机扬声器的左右声道音频信号的高频部分增益增大，从而扩展了电视机的声场，提高了扬声器的闻频效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型音频信号高频补偿电路较佳实施例的原理框图；
[0030]图2为本实用新型音频信号高频补偿电路一具体实施例的原理框图；
[0031]图3为本实用新型音频信号高频补偿电路一具体实施例的电路结构示意图。
[0032]本实用新型的目的、功能特点及优点的实现，将结合实施例，并参照附图作进一步说明。
【具体实施方式】
[0033]以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本实用新型的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0034]参照图1，图1为本实用新型音频信号高频补偿电路较佳实施例的原理框图。[0035]本实用新型较佳实施例中，音频信号高频补偿电路应用于电视机，音频信号高频补偿电路包括主控制器10、音频功率放大器20、高通滤波模块30、差值取样放大模块40和信号叠加模块50。高通滤波模块30用于对主控制器10输出的左右声道音频信号进行高通滤波处理，差值取样放大模块40用于获取经高通滤波处理后的左右声道音频信号(左声道音频信号和右声道音频信号)的信号差值，并将信号差值进行增益放大，信号叠加模块50用于将差值取样放大模块40输出的左右声道音频信号与主控制器10输出的左右声道音频信号叠加，并将叠加的左右声道音频信号输出至音频功率放大器20。
[0036]其中，主控制器10的音频输出端分别与高通滤波模块30的输入端和信号叠加模块50的输入端连接，高通滤波模块30的输出端经由差值取样放大模块40与信号叠加模块50的输入端连接，信号叠加模块50的输出端与音频功率放大器20的音频输入端连接。
[0037]在本实施例中，主控制器10通过音频输出端输出左右声道音频信号，高通滤波模块30对主控制器10输出的左右声道音频信号进行高通滤波处理，滤除左右声道音频信号中的低频信号，保留左右声道音频信号中的高频信号；差值取样放大模块40对经高通滤波模块30的高通滤波处理后的左右声道音频信号的差异进行取样，筛选出左声道音频信号和右声道音频信号高频部分的差异，获取信号差值，该信号差值为左声道音频信号减去右声道音频信号的差值，以及右声道音频信号减去左声道音频信号的差值，差值取样放大模块40再将所获得的信号差值的增益进行放大后输出至信号叠加模块50 ;信号叠加模块50将差值取样放大模块40输出的经增益放大后的左右声道音频信号与主控制器10输出的左右声道音频信号叠加，并将叠加的左右声道音频信号输出至音频功率放大器20，此时音频功率放大器20接收到的左右声道音频信号是高频部分经增益放大后的左右声道音频信号，与原始左右声道音频信号的叠加，因此经过音频功率放大器20的放大后，最终输出至电视机扬声器(图未示)的左右声道音频信号的高频部分增益增大，电视机的声场得到了扩展。
[0038]相对于现有技术，本实用新型的音频信号高频补偿电路，通过差值取样放大模块40对经高通滤波处理后的左右声道音频信号的差异进行取样，获取信号差值，并将该信号差值进行增益放大后输出至信号叠加模块50，信号叠加模块50将差值取样放大模块40输出的左右声道音频信号与主控制器10输出的左右声道音频信号叠加后输出至音频功率放大器20，从而音频功率放大器20接收到的是高频部分经增益放大后的左右声道音频信号与原始左右声道音频信号的叠加，因此最终输出至电视机扬声器的左右声道音频信号的高频部分增益增大，从而扩展了电视机的声场，提高了扬声器的高频效果。
[0039]再参照图2，图2为本实用新型音频信号高频补偿电路一具体实施例的原理框图。
[0040]如图2所示，高通滤波模块30包括第一滤波单元31和第二滤波单元32，值取样放大模块40包括第一取样单元41、第二取样单元42、第一放大单元43和第二放大单元44，信号叠加模块50包括第一叠加单兀51和第二叠加单兀52 ;主控制器10的音频输出端包括左声道音频输出端和右声道音频输出端，音频功率放大器20的音频输入端包括左声道音频输入端和右声道音频输入端。
[0041]左声道音频输出端分别与第一滤波单兀31的输入端和第一叠加单兀51的输入端连接，第一滤波单元31的输出端分别与第一取样单元41的第一输入端和第二取样单元42的第二输入端连接；第一取样单元41的输出端经由第一放大单元43与第一叠加单元51的输入端连接，第一叠加单元51的输出端与左声道音频输入端连接。
[0042]右声道音频输出端分别与第二滤波单元32的输入端和第二叠加单元52的输入端连接，第二滤波单元32的输出端分别与第一取样单元41的第二输入端和第二取样单元42的第一输入端连接；第二取样单元42的输出端经由第二放大单元44与第二叠加单元52的输入端连接，第二叠加单元52的输出端与右声道音频输入端连接。
[0043]图2中，主控制器10通过左声道音频输出端输出左声道音频信号，通过右声道音频输出端输出右声道音频信号，第一滤波单元31滤除左声道音频信号中的低频信号，第二滤波单元32滤除右声道音频信号中的低频信号，保留了左声道音频信号和右声道音频信号中的高频信号。第一取样单元41将第一滤波单元31输出的左声道音频信号减去第二滤波单元32输出的右声道音频信号，并将所得到的信号差值进行增益放大后输出至第一叠加单元51，此时第一叠加单元51接收到的左声道音频信号是左声道音频信号与右声道音频信号高频部分的差异，第一叠加单元51将接收到的左声道音频信号与主控制器10左声道音频输出端输出的左声道音频信号叠加，将叠加后所得的左声道音频信号输出至音频功率放大器20的左声道音频输入端。同时，第二取样单元42将第二滤波单元32输出的右声道音频信号减去第一滤波单元31输出的左声道音频信号，并将所得到的信号差值进行增益放大后输出至第二叠加单元52，此时第二叠加单元52接收到的右声道音频信号是右声道音频信号与左声道音频信号高频部分的差异，第二叠加单元52将接收到的右声道音频信号与主控制器10右声道音频输出端输出的右声道音频信号叠加，并将叠加后所得的右声道音频信号输出至音频功率放大器20的右声道音频输入端。音频功率放大器20将接收到的左声道音频信号和右声道音频信号进行放大后输出至扬声器。
[0044]再参照图3，图3为本实用新型音频信号高频补偿电路一具体实施例的电路结构示意图。
[0045]本实施例中，第一滤波单元31包括第一运算放大器U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容Cl。
[0046]第一运算放大器Ul的同相输入端经由第一电阻Rl与左声道音频输出端MCU_Lout连接，且经由第一电容Cl接地；第一运算放大器Ul的反相输入端经由第二电阻R2接地，第一运算放大器Ul的输出端分别与第一取样单元41的第一输入端和第二取样单元42的第二输入端连接，第三电阻R3连接于第一运算放大器Ul的输出端和反相输入端之间。
[0047]具体地，第二滤波单元32包括第二运算放大器U2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第二电容C2。
[0048]第二运算放大器U2的同相输入端经由第四电阻R4与右声道音频输出端MCU_Rout连接，且经由第二电容C2接地；第二运算放大器U2的反相输入端经由第五电阻R5接地，第二运算放大器U2的输出端分别与第二取样单元42的第一输入端和第一取样单元41的第二输入端连接，第六电阻R6连接于第二运算放大器U2的输出端和反相输入端之间。
[0049]具体地，第一取样单元41包括第三运算放大器U3、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9和第十电阻RlO。
[0050]第三运算放大器U3的同相输入端经由第七电阻R7与第一运算放大器Ul的输出端连接，且经由第九电阻R9接地；第三运算放大器U3的反相输入端经由第八电阻R8与第二运算放大器U2的输出端连接，第三运算放大器U3的输出端与第一放大单元43的输入端连接，第十电阻RlO连接于第三运算放大器U3的输出端和反相输入端之间。
[0051]具体地，第二取样单元42包括第四运算放大器U4、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13和第十四电阻R14。
[0052]第四运算放大器U4的同相输入端经由第十一电阻Rll与第二运算放大器U2的输出端连接，且经由第十三电阻R13接地；第四运算放大器U4的反相输入端经由第十二电阻R12与第一运算放大器Ul的输出端连接，第四运算放大器U4的输出端与第二放大单元44的输入端连接，第十四电阻R14连接于第四运算放大器U4的输出端和反相输入端之间。
[0053]具体地，第一放大单元43包括第五运算放大器U5、第十五电阻R15、第十六电阻R16和第十七电阻R17。
[0054]第五运算放大器U5的同相输入端经由第十五电阻R15与第三运算放大器U3的输出端连接，第五运算放大器U5的反相输入端经由第十六电阻R16接地，第五运算放大器U5的输出端与第一叠加单兀51的输入端连接,第十七电阻R17连接于第五运算放大器U5的输出端和反相输入端之间。
[0055]具体地，第二放大单元44包括第六运算放大器U6、第十八电阻R18、第十九电阻R19和第二十电阻R20。
[0056]第六运算放大器U6的同相输入端经由第十八电阻R18与第四运算放大器U4的输出端连接， 第六运算放大器U6的反相输入端经由第十九电阻R19接地，第六运算放大器U6的输出端与第二叠加单元52的输入端连接，第二十电阻R20连接于第六运算放大器U6的输出端和反相输入端之间。
[0057]具体地，第一叠加单元51包括第七运算放大器U7、第二^^一电阻R21、第二十二电阻R22、第二十三电阻R23、第二十四电阻R24和第二十五电阻R25。
[0058]第七运算放大器U7的同相输入端经由第二十一电阻R21与第五运算放大器U5的输出端连接，且经由第二十二电阻R22与主控制器10的左声道音频输出端MCU_Lout连接，还经由第二十四电阻R24接地，第七运算放大器U7的反相输入端经由第二十三电阻R23接地，第七运算放大器U7的输出端与音频功率放大器20的左声道音频输入端Pow_Lin连接，第二十五电阻R25连接于第七运算放大器U7的输出端和反相输入端之间。
[0059]具体地，第二叠加单元52包括第八运算放大器U8、第二十六电阻R26、第二十七电阻R27、第二十八电阻R28、第二十九电阻R29和第三十电阻R30。
[0060]第八运算放大器U8的同相输入端经由第二十六电阻R26与第六运算放大器U6的输出端连接，且经由第二十七电阻R27与主控制器10的右声道音频输出端MCU_Rout连接，还经由第二十九电阻R29接地，第八运算放大器U8的反相输入端经由第二十八电阻R28接地，第八运算放大器U8的输出端与音频功率放大器20的右声道音频输入端Pow_Rin连接，第三十电阻R30连接于第八运算放大器U8的输出端和反相输入端之间。
[0061]本实用新型音频信号高频补偿电路的工作原理具体描述如下:
[0062]主控制器10通过左声道音频输出端MCU_Lout输出左声道音频信号，通过右声道音频输出端MCU_Rout输出右声道音频信号，左声道音频输出端MCU_Lout输出的左声道音频信号经由第一电阻Rl输入到第一运算放大器Ul的同相输入端，同时右声道音频输出端MCU_Rout输出的右声道音频信号经由第四电阻R4输入到第二运算放大器U2的同相输入端。第一滤波单元31中第一运算放大器U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第一电容Cl组成一 RC高通滤波器，第二滤波单元32中第二运算放大器U2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第二电容C2也组成一 RC高通滤波器，左声道音频信号经过第一滤波单元31的高通滤波处理后，左声道音频信号中的低频信号被滤除，只剩下左声道音频信号中的高频信号，右声道音频信号经过第二滤波单元32的高通滤波处理后，右声道音频信号中的低频信号被滤除，只剩下右声道音频信号中的高频信号。
[0063]在本实施例中，第一滤波单元31和第二滤波单元32中元器件的参数同相，因此所组成的RC高通滤波器的截止频率相同。本实施例设定RC高通滤波器的截止频率为3KHz，从而左声道音频信号经过第一滤波单元31的高通滤波处理后，左声道音频信号中低于3KHz的信号被滤除，只剩下高于3KHz的信号，从而第一运算放大器Ul的输出端输出高于3KHz的左声道音频信号；同时，右声道音频信号经过第二滤波单元32的高通滤波处理后，右声道音频信号中低于3KHz的信号被滤除，只剩下高于3KHz的信号，从而第二运算放大器U2的输出端输出高于3KHz的右声道音频信号。由于上述RC高通滤波器的截止频率ffl/(2* τι +R1=IC1) =1/ (2* τι *R4*C2),其中,R1为第一电阻Rl的阻值，R2为第二电阻R2的阻值，C1为第一电容Cl的电容量，C2为第二电容C2的电容量，因此，通过调整第一电阻Rl的阻值和第一电容Cl的电容量可调整第一滤波单元31中RC高通滤波器的截止频率，以及调整第二电阻R2的阻值和第二电容C2的电容量可调整第二滤波单元32中RC高通滤波器的截止频率。
[0064]第一运算放大器Ul输出的高于3KHz的左声道音频信号经由第七电阻R7输出至第三运算放大器U3的同相输入端，且经由第十二电阻R12输出至第四运算放大器U4的反相输入端，第二运算放大器U2输出的高于3KHz的右声道音频信号经由第^ 电阻Rll输出至第四运算放大器U4的同相输入端，且经由第八电阻R8输出至第三运算放大器U3的反相输入端。第三运算放大器U3对左声道音频信号和右声道音频信号做减法运算，求取左声道音频信号减去右声道音频信号后的差值，同时，第四运算放大器U4对右声道音频信号和左声道音频信号做减法运算，求取右声道音频信号减去左声道音频信号后的差值。
[0065]由于通常左声道和右声道上的音频信号都会存在差异，而且这种差异时刻在变化，因此本实施例取样左声道音频信号和右声道音频信号的差异，单独对取样后所得的信号差值进行放大。假设在本实施例中，左声道音频信号与右声道音频信号的差异在6KHz和8KHz,即某时刻左声道有6KHz的音频信号，而右声道没有，某时刻右声道有8KHz的音频信号，而左声道没有；或者某时刻左声道音频信号的频率比右声道音频信号的频率高6KHz，而某时刻右声道音频信号的频率比左声道音频信号的频率高8KHz。从而第三运算放大器U3对左声道音频信号和右声道音频信号做减法运算后，所得的差值为6KHz，此时第三运算放大器U3输出的是6KHz的左声道音频信号；第四运算放大器U4对右声道音频信号和左声道音频信号做减法运算后，所得的差值为SKHz，此时第四运算放大器U4输出的是SKHz的右声道音频信号。
[0066]第五运算放大器U5根据预设的增益(如5dB)将6KHz左声道音频信号的进行增益放大，第六运算放大器U6根据预设的增益(如5dB)将SKHz左声道音频信号的进行增益放大。在本实施例中，第一放大单元43和第一放大单元43中元器件的参数同相，因此第一放大单元43和第一放大 单元43的增益相同。由于增益G=1+R17/R16=1+R2Q/R19，其中，R16为第十六电阻R16的阻值，R17为第十七电阻R17的阻值，R19为第十九电阻R19的阻值，R20为第二十电阻R20的阻值，因此，根据实际所需要的放大增益，可以适应地调整第十六电阻R16和第十七电阻R17的阻值，以及第十九电阻R19和第二十电阻R20的阻值。例如，本实施例适当选取第十六电阻R16和第十七电阻R17的阻值，使得第五运算放大器U5将6KHz左声道音频信号放大5dB，适当选取第十九电阻R19和第二十电阻R20的阻值，使得第六运算放大器U6将SKHz左声道音频信号放大5dB，从而第五运算放大器U5输出的左声道音频信号对应的电压值Utjl=(HR17A16)Uilt5其中，Un为6KHz左声道音频信号对应的电压值；第六运算放大器U6输出的右声道音频信号对应的电压值Utj2= (1+R2Q/R19) Ui2，其中，Ui2为8KHz右声道音频信号对应的电压值。
[0067]第五运算放大器U5输出的左声道音频信号输出至第七运算放大器U7的同相输入端，而且左声道音频输出端MCU_Lout输出的左声道音频信号也输出至第七运算放大器U7的同相输入端，第七运算放大器U7将第五运算放大器U5输出的左声道音频信号和左声道音频输出端MCU_Lout输出的左声道音频信号做加法运算后，第七运算放大器U7的输出端输出的是第五运算放大器U5输出的左声道音频信号和左声道音频输出端MCU_Lout输出的左声道音频信号的叠加，从而从左声道音频输入端Pow_Lin输入到音频功率放大器20的是第五运算放大器U5输出的左声道音频信号和左声道音频输出端MCU_Lout输出的左声道音频信号的叠加。同时，第六运算放大器U6输出的右声道音频信号输出至第八运算放大器U8的同相输入端,而且右声道音频输出端MCU_Rout输出的右声道音频信号也输出至第八运算放大器U8的同相输入端，第八运算放大器U8将第六运算放大器U6输出的右声道音频信号和右声道音频输出端MCU_Rout输出的右声道音频信号也做加法运算后，第八运算放大器U8的输出端输出的是第六运算放大器U6输出的右声道音频信号和右声道音频输出端MCU_Rout输出的右声道音频信号，从而从右声道音频输入端Pow_Rin输入到音频功率放大器20的是第六运算放大器U6输出的右声道音频信号和右声道音频输出端MCU_Rout输出的右声道音频信号的叠加。从而音频功率放大器20接收到的左右声道音频信号高频部分的增益增大，最终输出至电视机扬声器的左右声道音频信号的高频部分增益增大，从而扩展了电视机的声场得到，并且补偿了扬声器的高频增益。
[0068]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1.一种音频信号高频补偿电路，包括主控制器和音频功率放大器，其特征在于，还包括: 用于对所述主控制器输出的左右声道音频信号进行高通滤波处理的高通滤波模块； 用于获取经高通滤波处理后的左右声道音频信号的信号差值，并将所述信号差值进行增益放大的差值取样放大模块；以及 用于将所述差值取样放大模块输出的左右声道音频信号与所述主控制器输出的左右声道音频信号叠加，并将叠加的左右声道音频信号输出至所述音频功率放大器的信号叠加模块；其中， 所述主控制器的音频输出端分别与所述高通滤波模块的输入端和所述信号叠加模块的输入端连接，所述高通滤波模块的输出端经由所述差值取样放大模块与所述信号叠加模块的输入端连接，所述信号叠加模块的输出端与所述音频功率放大器的音频输入端连接。
2.如权利要求1所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述高通滤波模块包括第一滤波单元和第二滤波单元，所述值取样放大模块包括第一取样单元、第二取样单元、第一放大单元和第二放大单元，所述信号叠加模块包括第一叠加单元和第二叠加单元；所述主控制器的音频输出端包括左声道音频输出端和右声道音频输出端，所述音频功率放大器的音频输入端包括左声道音频输入端和右声道音频输入端； 所述左声道音频输出端分别与所述第一滤波单元的输入端和所述第一叠加单元的输入端连接，所述第一滤波单元的输出端分别与所述第一取样单元的第一输入端和所述第二取样单元的第二输入端连接；所述第一取样单元的输出端经由所述第一放大单元与所述第一叠加单元的输入端连接，所述第一叠加单元的输出端与所述左声道音频输入端连接； 所述右声道音频输出端分别与所述第二滤波单元的输入端和所述第二叠加单元的输入端连接，所述第二滤波单元的输出端分别与所述第一取样单元的第二输入端和所述第二取样单元的第一输入端连接；所述第二取样单元的输出端经由所述第二放大单元与所述第二叠加单元的输入端连接，所述第二叠加单元的输出端与所述右声道音频输入端连接。
3.如权利要求2所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第一滤波单元包括第一运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第一电容； 所述第一运算放大器的同相输入端经由所述第一电阻与所述左声道音频输出端连接，且经由所述第一电容接地；所述第一运算放大器的反相输入端经由所述第二电阻接地，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一取样单元的第一输入端和所述第二取样单元的第二输入端连接，所述第三电阻连接于所述第一运算放大器的输出端和反相输入端之间。
4.如权利要求3所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第二滤波单元包括第二运算放大器、第四电阻、第五电阻、第六电阻和第二电容； 所述第二运算放大器的同相输入端经由所述第四电阻与所述右声道音频输出端连接，且经由所述第二电容接地；所述第二运算放大器的反相输入端经由所述第五电阻接地，所述第二运算放大器的输出端分别与所述第二取样单元的第一输入端和所述第一取样单元的第二输入端连接，所述第六电阻连接于所述第二运算放大器的输出端和反相输入端之间。
5.如权利要求4所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第一取样单元包括第三运算放大器、第七电阻、第八电阻、第九电阻和第十电阻； 所述第三运算放大器的同相输入端经由所述第七电阻与所述第一运算放大器的输出端连接，且经由所述第九电阻接地；所述第三运算放大器的反相输入端经由所述第八电阻与所述第二运算放大器的输出端连接，所述第三运算放大器的输出端与所述第一放大单元的输入端连接，所述第十电阻连接于所述第三运算放大器的输出端和反相输入端之间。
6.如权利要求4或5所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第二取样单元包括第四运算放大器、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻和第十四电阻； 所述第四运算放大器的同相输入端经由所述第十一电阻与所述第二运算放大器的输出端连接，且经由所述第十三电阻接地；所述第四运算放大器的反相输入端经由所述第十二电阻与所述第一运算放大器的输出端连接，所述第四运算放大器的输出端与所述第二放大单元的输入端连接，所述第十四电阻连接于所述第四运算放大器的输出端和反相输入端之间。
7.如权利要求5所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第一放大单元包括第五运算放大器、第十五电阻、第十六电阻和第十七电阻； 所述第五运算放大器的同相输入端经由所述第十五电阻与所述第三运算放大器的输出端连接，所述第五运算放大器的反相输入端经由所述第十六电阻接地，所述第五运算放大器的输出端与所述第一叠加单元的输入端连接，所述第十七电阻连接于所述第五运算放大器的输出端和反相输入端之间。
8.如权利要求6所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第二放大单元包括第六运算放大器、第十八电阻、第十九电阻和第二十电阻； 所述第六运算放大器的同相输入端经由所述第十八电阻与所述第四运算放大器的输出端连接，所述第六运算放`大器的反相输入端经由所述第十九电阻接地，所述第六运算放大器的输出端与所述第二叠加单元的输入端连接，所述第二十电阻连接于所述第六运算放大器的输出端和反相输入端之间。
9.如权利要求7所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第一叠加单元包括第七运算放大器、第二十一电阻、第二十二电阻、第二十三电阻、第二十四电阻和第二十五电阻； 所述第七运算放大器的同相输入端经由所述第二十一电阻与所述第五运算放大器的输出端连接，且经由所述第二十二电阻与所述主控制器的左声道音频输出端连接，还经由所述第二十四电阻接地，所述第七运算放大器的反相输入端经由所述第二十三电阻接地，所述第七运算放大器的输出端与所述音频功率放大器的左声道音频输入端连接，所述第二十五电阻连接于所述第七运算放大器的输出端和反相输入端之间。
10.如权利要求8所述的音频信号高频补偿电路，其特征在于，所述第二叠加单元包括第八运算放大器、第二十六电阻、第二十七电阻、第二十八电阻、第二十九电阻和第三十电阻； 所述第八运算放大器的同相输入端经由所述第二十六电阻与所述第六运算放大器的输出端连接，且经由所述第二十七电阻与所述主控制器的右声道音频输出端连接，还经由所述第二十九电阻接地，所述第八运算放大器的反相输入端经由所述第二十八电阻接地，所述第八运算放大器的输出端与所述音频功率放大器的右声道音频输入端连接，所述第三十电阻连接于所述第八运 算放大器的输出端和反相输入端之间。
【文档编号】H04N5/60GK203596865SQ201320774336
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月28日 优先权日:2013年11月28日
【发明者】贾江 申请人:深圳Tcl新技术有限公司