理论教育 音频信号处理电路的组成及原理解析

音频信号处理电路的组成及原理解析

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:由本机接收或外部接口送来的音频信号经音频信号处理电路进行处理和功率放大后,从而驱动扬声器发声。全功能超级芯片MST96889LD内部集成的音频解调和处理电路对音频信号进行处理后,再送到音频功放和耳机电路。

音频信号处理电路的组成及原理解析

1.音频信号处理电路组成及功能

音频信号处理电路用来处理中频电路输出的伴音信号,以及由外部接口输入的音频信号。由本机接收或外部接口送来的音频信号经音频信号处理电路进行处理和功率放大后,从而驱动扬声器发声。

常见的音频信号处理电路主要由音频信号转换开关、独立的音频信号处理集成电路、或超级芯片内部集成的音频信号处理电路、音频功率放大器等元器件构成,如图4-41所示。

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图4-40 典型液晶电视调谐器及中频电路原理

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图4-41 典型液晶电视音频信号处理电路组成

采用超级芯片内部集成的音频解调和处理电路的液晶电视也有很多,其音频处理电路具有音量、平衡、低音、高音、静音、均衡器环绕声等功能。例如,飞利浦32TA2800型液晶电视的音频信号处理电路,就是采用这种结构。该机音频信号处理由全功能超级芯片U4101(MST96889LD)、音频信号转换开关U6201(74HC4052)、功率放大器U6301(TPA3005D2)共同组成。

2.音频信号处理电路原理分析

以飞利浦32TA2800型液晶电视音频处理电路为例,对液晶电视音频信号集成处理电路原理进行分析。全功能超级芯片MST96889LD内部集成的音频解调和处理电路对音频信号进行处理后,再送到音频功放和耳机电路。下面从几个方面对该机音频信号处理电路进行分析。

(1)各音频信号与超级芯片的电路连接原理

TV单声道音频信号通过超级芯片(MST96889LD)的(80)脚进入,TV第二伴音中频信号通过(61)、(64)脚进入;主板后AV左、右(AULO、AURO)接口音频信号通过(71)、(72)脚进入;Y/Pb/Pr左、右音频信号(AUL1、AUR1)通过(73)、(74)脚进入;VGA接口左、右音频信号(AUL2、AUR2)通过(76)、(77)脚进入;音频转换电路U6201(74HC4052)输出的音频信号(AUL3、AUR3)通过(78)、(79)脚进入。

各路音频信号进入主芯片MST96889LD内部,并进行输入选择后,然后经A-D转换电路,转换为数字音频信号。接下来,进行包括音量、平衡、低音、高音、静音、均衡器、假立体声、环绕声等音频处理。最后,从超级芯片的(85)、(86)脚输出,去音频功放和耳机电路。(www.daowen.com)

(2)音频信号转换开关74HC4052的工作原理

74HC4052是最常见的音频信号转换开关集成电路,它主要对Y/Pb/Pr的音频信号和侧AV端子的音频信号进行转换。转换后,输出音频信号AUL3、AUR3,然后送到超级芯片的(78)、(79)脚,进行处理。相关电路原理如图4-42所示。

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图4-42 飞利浦32TA2800型液晶电视音频处理电路原理

(3)音频功放与耳机功放电路原理

音频功放与耳机功放电路原理如图4-43所示。音频功放电路以D类功率放大器U6301(TPA3005D2)为核心构成;耳机功放电路由U6303(TPA6110)构成。

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图4-43 音频功放与耳机功放电路原理

从全功能超级芯片U4101的(85)、(86)脚输出的左右声道音频信号经RC耦合电路耦合,经U6301的③、⑤脚进入,进行功率放大处理后,输出两路音频信号:一路由U6301的㊵、㊶脚和㊹、㊺脚输出右声道信号,经外部LC电路滤波后加到右通道扬声器;另一路由U6301的⑳、㉑脚和⑯、⑰脚输出左声道信号,经外部LC滤波电路滤波后加到左通道扬声器。

U6301的①脚为静音控制端,由全功能超级芯片U4101的(160)脚输出的AMP_PW_STBY信号进行控制。当①脚为低电平时,U6301停止工作,音频静音;当①脚电压为高电平时,U6301正常工作,可以输出音频。当需要静音时,AMP_PW_STBY信号为高电平,V6301导通,U6301的①脚电平被拉低,U6301无输出,从而达到静音的目的。

TPA6110是一款立体声音频功率放大器,由它构成的耳机功放电路,经其内部放大处理后的音频信号从⑤、⑦脚输出,送往耳机接口。

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