一种音频增益电路的制作方法

本实用新型涉及电子领域，特别是一种用于液晶电视机立体声的音频增益电路。

背景技术：

现在电视机已经由传统的CRT电视全面切换到液晶电视，外观上越做越薄，画质越来越清晰，主流大尺寸屏幕分辨率达4K,然而，当我们使用液晶电视播放电视频道或者电影时，音质输出单薄，音质不如老式的CRT电视机，将音量调高之后可以听清，但高频和低频的音质依旧没有明显改善。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种用于液晶电视机立体声的音频增益电路。

本实用新型采用的技术方案是：

一种音频增益电路，包括音频输入端，用于输入音频信号；

低频增益模块，与音频输入端电性连接以用于增强音频信号的低频部分；

高频增益模块，与音频输入端电性连接以用于增强音频信号的高频部分；

音频输出端，分别与低频增益模块、高频增益模块电性连接以用于输出经过增益处理后的音频信号。

所述低频增益模块包括三极管Q11、三极管Q21、电阻R41、电阻R51、电阻R61、电阻R71以及电容C3，所述三极管Q11的基级与音频输入端电性连接，三极管Q11的集电极与三极管Q21的基级电性连接，三极管Q11的发射极依次与电阻R61、电阻R71电性连接，三极管Q11的发射极还依次与电阻R41、电阻R51、三极管Q21的集电极、音频输出端电性连接，所述电容C3与电阻R41并联连接。

本实用新型还包括第一开关模块，所述第一开关模块包括MOS管Q4以及第一控制信号输入端，该MOS管Q4的源级与电容C3的一端电性连接，MOS管Q4的漏极与电容C3的另一端电性连接，MOS管Q4的栅极与第一控制信号输入端电性连接。

所述高频增益模块包括三极管Q12、三极管Q22、电阻R42、电阻R52、电阻R62、电阻R72以及电容C4，所述三极管Q12的基级与音频输入端电性连接，三极管Q12的集电极与三极管Q22的基级电性连接，三极管Q12的发射极依次与电阻R62、电阻R72电性连接，三极管Q12的发射极还依次与电阻R42、电阻R52、三极管Q22的集电极、音频输出端电性连接，所述电容C4与电阻R72并联连接。

本实用新型还包括第二开关模块，所述第二开关模块包括MOS管Q3以及第二控制信号输入端，该MOS管Q3的漏级与电容C4的一端电性连接，MOS管Q3的源级与电阻R72的一端电性连接，MOS管Q3的栅极与第二控制信号输入端电性连接。

本实用新型还包括音频功率放大模块，所述音频功率放大模块与音频输出端电性连接以用于驱动负载输出。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在音频电路中增设了低频增益模块以及高频增益模块，对音频的高频部分和低频部分进行增益处理，使输出的音频信号的音质更加饱满立体，音质得到了改善，让人身心舒畅。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步的说明。

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型低频增益模块的仿真响应示意图。

图3是本实用新型高频增益模块的仿真响应示意图。

图4是本实用新型低频增益模块和高频增益模块的仿真响应示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种音频增益电路，包括音频输入端1、低频增益模块、高频增益模块以及音频输出端2，音频输入端1用于输入液晶电视机SOC中的音频信号；低频增益模块与音频输入端1电性连接以用于增强音频信号的低频部分；高频增益模块与音频输入端1电性连接以用于增强音频信号的高频部分；音频输出端2分别与低频增益模块、高频增益模块电性连接以用于输出经过增益处理后的音频信号。本设计对音频的高频部分和低频部分进行增益处理，使输出的音频信号的音质更加饱满立体，音质得到了改善，让人身心舒畅。

所述低频增益模块包括三极管Q11、三极管Q21、电阻R41、电阻R51、电阻R61、电阻R71以及电容C3，所述三极管Q11的基级与音频输入端1电性连接，三极管Q11的集电极与三极管Q21的基级电性连接，三极管Q11的发射极依次与电阻R61、电阻R71电性连接，三极管Q11的发射极还依次与电阻R41、电阻R51、三极管Q21的集电极、音频输出端2电性连接，所述电容C3与电阻R41并联连接。

本实用新型还包括第一开关模块3，所述第一开关模块3包括MOS管Q4以及第一控制信号输入端31，该MOS管Q4的源级与电容C3的一端电性连接，MOS管Q4的漏极与电容C3的另一端电性连接，MOS管Q4的栅极与第一控制信号输入端31电性连接。第一控制信号输入端31向MOS管Q4发送控制信号以控制MOS管Q4的导通或截止。当MOS管Q4导通时，低频增益模块不具有增益效果；当MOS管Q4截止时，低频增益模块具有增益效果。

所述高频增益模块包括三极管Q12、三极管Q22、电阻R42、电阻R52、电阻R62、电阻R72以及电容C4，所述三极管Q12的基级与音频输入端1电性连接，三极管Q12的集电极与三极管Q22的基级电性连接，三极管Q12的发射极依次与电阻R62、电阻R72电性连接，三极管Q12的发射极还依次与电阻R42、电阻R52、三极管Q22的集电极、音频输出端2电性连接，所述电容C4与电阻R72并联连接。

本实用新型还包括第二开关模块4，所述第二开关模块4包括MOS管Q3以及第二控制信号输入端41，该MOS管Q3的漏级与电容C4的一端电性连接，MOS管Q3的源级与电阻R72的一端电性连接，MOS管Q3的栅极与第二控制信号输入端41电性连接。第二控制信号输入端41向MOS管Q4发送控制信号以控制MOS管Q3的导通或截止。当MOS管Q3导通时，低频增益模块具有增益效果；当MOS管Q3截止时，低频增益模块不具有增益效果。

在本实施例中，电阻R41和电阻R42为同一个电阻R4，电阻R51和电阻R52为同一个电阻R5；电阻R61和电阻R62为同一个电阻R6；电阻R71和电阻R72为同一个电阻R7；三极管Q11和三极管Q12为同一个三极管Q1；三极管Q21和三极管Q22为同一个三极管Q2。

本实用新型主要利用RC电路中，电容的阻抗随着频率的变化变化的原理来实现音频的低频部分、高频部分的增益。

低频增益模块的增益：第一控制信号输入端31向MOS管Q4发送控制信号控制MOS管Q4截止，第二控制信号输入端41向MOS管Q4发送控制信号控制MOS管Q3截止，此时电路中的电压增益Av＝(R6+R7+Zf)/R6+R7，其中，Zf＝(R4//jω*C3)+R5为电容C3、电阻R4、电阻R5所在支路的总阻抗值，当输入频率较低时，电容C3的阻抗趋近于无穷大，Zf＝R4+R5；当输入频率较高时，电容C3的阻抗趋于0，Zf＝R5，因此，随着输入频率的提高，电压增益Av的数值越低，成反比。如图2所示，图中，横坐标为输入频率值，纵坐标为增益值，下截止频率F0＝1/(2πR4*C3)，上截止频率F1＝(R4+R6+R7+R5)/{2πC3*R4(R6+R7+R5)}。在本实施例中，电压增益的升高量可达12db。

高频增益模块的增益：第一控制信号输入端31向MOS管Q4发送控制信号控制MOS管Q4导通，第二控制信号输入端41向MOS管Q4发送控制信号控制MOS管Q3导通，此时电路中的电压增益Av1＝(Zs+R5)/Zs，其中Zs＝(1/jω*C4//R7)+R6为电容C4、电阻R6、电阻R7所在支路的总阻抗值，当输入频率较低时，电容C4的阻抗趋近于无穷大，Zs＝R7+R6，当输入频率较高时，电容C4的阻抗趋于0，Zs＝R6，因此，随着输入频率的提高，电压增益Av1的数值越高，成正比。如图3所示，图中，横坐标为输入频率值，纵坐标为增益值，下截止频率F2＝(R7+R6+R5)/{2πR7*C4*(R6+R5)}，上截止频率F3＝(R7+R6)/(2π*R7*C4*R6)，在本实施例中，电压增益的升高量可达12db。

低频增益模块、高频增益模块同时增益：第一控制信号输入端31向MOS管Q4发送控制信号控制MOS管Q4截止，第二控制信号输入端41向MOS管Q4发送控制信号控制MOS管Q3导通，增益情况为上述低频增益模块的增益、高频增益模块的增益相结合，如图4所示，图中，横坐标为输入频率值，纵坐标为增益值，在低频和高频范围内的电压增益的频率特性同时得到提升。

本实用新型还包括音频功率放大模块，所述音频功率放大模块与音频输出端2电性连接以用于驱动负载输出。

本实用新型通过在三极管Q1和三极管Q2组成的负反馈电路上结合电阻、电容来使用，能够使电路的增益具有频率特性，电路器件全部为电阻，电容，MOS管，三极管等分离器件，无集成电路和运算放大器，成本低廉，具有极大的市场竞争力。

以上所述仅为本实用新型的优先实施方式，本实用新型并不限定于上述实施方式，只要以基本相同手段实现本实用新型目的的技术方案都属于本实用新型的保护范围之内。