專利名稱：一種電子音量開關噪聲抑制模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子音量開關噪聲抑制模塊。
背景技術：
隨著汽車電子的飛速發展，人們對音頻信號的質量要求越來越高，不僅對音頻本身音質的要求，也對其音頻輸出的噪聲提出了極其苛刻的要求，包括以前不被人們注意的音量調節噪音。抑制電子音量控制噪聲也成為一個高質量音頻系統的一個關鍵的因素，也是一個具有挑戰的設計模塊。現在流行的音量控制方式，大多采用I2C總線控制，在調試音量大小時，可以聽到輕微的啪啪聲，尤其是在大音量直接跳到小音量時，更為明顯。
實用新型內容本實用新型目的是針對現有技術存在的缺陷提供一種電子音量開關噪聲抑制模塊。本實用新型為實現上述目的，采用如下技術方案:一種電子音量開關噪聲抑制模塊，包括運算放大器模塊、可調電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊、數據緩沖模塊、增益數據模塊、時間基準模塊、分壓模塊和輸出緩沖模塊；外部控制信號控制所述I2C總線控制模塊中的音量數據，并通過其第一輸出端將調整后的音量數據存儲在數據緩沖單元模塊中；所述數據緩沖單元模塊的第一輸出端連接到增益數據模塊，第二輸出端連接到時間基準模塊；所述I2C總線控制模塊的第二輸出端連接到時間基準模塊輸入端；所述時間基準模塊的第一輸出端連接分壓模塊的輸入端，第二輸出端連接到增益數據模塊；所述增益數據模塊的輸出端連接可調電阻Rf模塊；所 述可調電阻Rf模塊一端連接到運算放大器模塊的反向輸入端，另一端連接到運算放大器模塊的輸出端；運算放大器模塊的輸出端通過所述分壓模塊與所述輸出緩沖模塊連接。優選的，所述時間基準模塊的前半周期以遞減方式計數，后半周期以遞增方式計數。優選的，其根據所述時間基準模塊計數值的大小進行遞減或遞增。優選的，在所述時間基準模塊計數的前半周期，分壓模塊輸出的音頻信號逐步減小，最終減小到零，此時會產生置位脈沖，控制數據緩沖單元的數據輸出，把刷新的音量數據打入可調電阻Rf模塊；在所述時間基準模塊計數的后半周期，計數值幅度與256的余弦函數(JI/2，JI)區間對應幅度的1/256 —一對應，起始值為0，使音量調節后的音頻信號幅度輸出為零，緩慢的恢復成單位增益的信號。本實用新型的有益效果:本實用新型針對I2C總線控制的電子音量噪聲而設計的噪聲抑制模塊，待音量在增加減小時平滑過渡，不會產生高次諧波干擾，在波谷時置位，實現零噪聲音量控制。其利用二級總線數據緩存加靜音及開啟計數器完成D/A的數據，利用模擬分壓器最終實現音量噪聲的抑制。
圖1本實用新型的結構原理圖；圖2本實用新型的分壓模結構原理圖。
具體實施方式
圖1所示為一種電子音量開關噪聲抑制模塊，包括運算放大器模塊Al、可調電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊A、數據緩沖模塊B、增益數據模塊C、時間基準模塊D、分壓模塊E和輸出緩沖模塊F ;外部控制信號控制所述I2C總線控制模A塊中的音量數據，并通過其第一輸出端將調整后的音量數據存儲在數據緩沖單元模塊B中；所述數據緩沖單元模塊B的第一輸出端連接到增益數據模塊C，其第二輸出端連接到時間基準模塊D ;所述I2C總線控制模塊A的第二輸出端連接到時間基準模塊D輸入端；所述時間基準模塊D的第一輸出端連接分壓模塊E的輸入端，其第二輸出端連接到增益數據模塊C ;所述增益數據模塊C的輸出端連接可調電阻Rf模塊；所述可調電阻Rf模塊一端連接到運算放大器模塊Al的反向輸入端，另一端連接到運算放大器模塊Al的輸出端；運算放大器模塊Al的輸出端通過所述分壓模塊E與所述輸出緩沖模塊F連接。其工作原理是:外部控制信號首先調整I2C總線的音量數據，進而控制模塊A中的數據，總線傳輸結束后，按照總線協議會產生STOP信號，音量數據臨時存儲在數據緩沖單元模塊B中，可調電阻Rf還是前一次的阻值，數據緩存單元輸出還是前一次設置的音量控制數據。在總線設置結束后，芯片會檢測上述STOP信號，一旦檢測到此信號，會發出啟動脈沖給時間基準模塊D，此模塊開始計數;其為8位計數器，前半周期以遞減方式計數，計數值與幅度為256的余弦函數(0，Ji/2)區間對應幅度的1/256 —一對應，此計數值直接控制后面的分壓模塊E，分壓模塊按計數值的大小進行衰減，時間基準模塊D前半周期計數結束后，此時計數值為O ;處于靜音狀態，數據緩沖器的數據輸出到運放的增益控制電阻Rf，此時因分壓輸出處于靜音狀態，不會產生任何噪聲；計數后半周采用遞增方式進行計數，計數值與幅度與256的余弦函數(Jr/2，3i)區間對應幅度的1/256——對應，此計數值繼續直接控制后面的分壓模塊E。分壓模塊E按計數值的大小進行遞增，后半周期計數結束后，此時計數值為256，處于全通狀態，音頻信號按新的增益輸出，期間不會產生任何噪聲。圖2中，所述分壓模塊用于實現數模轉換。分壓模塊主要有16只電阻，16只開關組成，電阻以1、2、4、8、16、32、64、128方式排列。計數值的8位，設為DO—D7，其中，DO對應128*R，Dl 對應 64*R，D2 對應 32*R，D3 對應 16*R，D4 對應 8*R，D5 對應 4*R，D6 對應 2*R，D7對應1*R，由小到大與電阻逆向排列一一對應。開關S單元與SS單元是反向關系，開關直接受控于DO — D7，在計數的前半周期，分壓模塊輸出的音頻信號逐步減小，最終減小到零，此時會產生置位脈沖，控制數據緩沖單元的數據輸出，把刷新的音量數據打入Rf，由于此時處于“MUTE”狀態，不會產生音量控制噪聲。計數的后半周期，計數值幅度與256的余弦函數(JI/2，JI)區間對應幅度的1/ 256 —一對應，起始值為0，所以音量調節后的音頻信號幅度輸出為零，緩慢的恢復成單位增益的信號。經分壓模塊最終輸出的模擬信號的大小受到正弦函數的調制，音量在增加減小時平滑過渡，不會產生高次諧波干擾，在波谷時置位，實現零噪聲音量控制。[0015]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。`
權利要求1.一種電子音量開關噪聲抑制模塊，其特征在于，包括運算放大器模塊、可調電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊、數據緩沖模塊、增益數據模塊、時間基準模塊、分壓模塊和輸出緩沖模塊；外部控制信號控制所述I2C總線控制模塊中的音量數據，并通過其第一輸出端將調整后的音量數據存儲在數據緩沖單元模塊中；所述數據緩沖單元模塊的第一輸出端連接到增益數據模塊，其第二輸出端連接到時間基準模塊；所述I2C總線控制模塊的第二輸出端連接到時間基準模塊輸入端；所述時間基準模塊的第一輸出端連接分壓模塊的輸入端，其第二輸出端連接到增益數據模塊；所述增益數據模塊的輸出端連接可調電阻Rf模塊；所述可調電阻Rf模塊一端連接到運算放大器模塊的反向輸入端，另一端連接到運算放大器模塊的輸出端；運算放大器模塊的輸出端通過所述分壓模塊與所述輸出緩沖模塊連接。
2.如權利要求1所述的一種電子音量開關噪聲抑制模塊，其特征在于，所述時間基準模塊的前半周期以遞減方式計數，后半周期以遞增方式計數。
3.如權利要求1所述的一種電子音量開關噪聲抑制模塊，其特征在于，所述分壓模塊用于實現數模轉換，其根據所述時間基準模塊計數值的大小進行遞減或遞增。
4.如權利要求1至3任一項所述的一種電子音量開關噪聲抑制模塊,其特征在于,在所述時間基準模塊計數的前半周期，分壓模塊輸出的音頻信號逐步減小，最終減小到零，此時會產生置位脈沖，控制數據緩沖單元的數據輸出，把刷新的音量數據打入可調電阻Rf模塊；在所述時間基準模塊計數的后半周期，計數值幅度與256的余弦函數(π/2，π)區間對應幅度的1/256 —一對應，起始值為O，使音量調節后的音頻信號幅度輸出為零，緩慢的恢復成單位增益的 信號。
專利摘要本實用新型公布了一種電子音量開關噪聲抑制模塊，包括運算放大器模塊、可調電阻Rf模塊、I2C總線控制模塊、數據緩沖模塊、增益數據模塊、時間基準模塊、分壓模塊和輸出緩沖模塊；所述I2C總線控制模塊的第一輸出端連接數據緩沖單元模塊中；所述數據緩沖單元模塊的第一輸出端連接到增益數據模塊，第二輸出端連接到時間基準模塊；所述I2C總線控制模塊的第二輸出端連接到時間基準模塊輸入端；所述時間基準模塊的輸出端分別連接分壓模塊和增益數據模塊；所述增益數據模塊的輸出端連接可調電阻Rf模塊；所述可調電阻Rf模塊與運算放大器模塊并聯；運算放大器模塊的輸出端通過所述分壓模塊與所述輸出緩沖模塊連接。該模塊結構簡單，可有效屏蔽電子音量噪聲。
文檔編號H04R3/00GK203104751SQ20122071615
公開日2013年7月31日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者雍廣虎, 王海兵 申請人:無錫市晶源微電子有限公司