專利名稱：多聲道功率放大裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種功率放大裝置，尤其是涉及一種兩聲道和六聲道音源兼容輸入，并將二聲道轉(zhuǎn)換成模擬2.1聲道和六聲道的多聲道功率放大裝置。
背景技術(shù)：
隨著電子音響行業(yè)的發(fā)展，從傳統(tǒng)的磁帶卡座，VCD及FM收音兩聲道立體聲輸出到目前的DVD的六聲道輸出，但DVD用六聲道的音源時(shí)可直接播放六聲道，而無法將兩聲道立體聲音源轉(zhuǎn)換成模擬六聲道，而磁帶卡座、VCD及FM收音兩聲道立體聲都只能用兩聲道輸出。雖然可以通用的數(shù)字電路和運(yùn)放電路搭建一個(gè)模擬的2-6聲道轉(zhuǎn)換電路，但由于外圍器件較多，器件的離散性較大，對(duì)聲場(chǎng)的時(shí)域和空域的處理效果較差，在實(shí)際的使用中效果并不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種采用專用通道處理轉(zhuǎn)換集成電路和AV前置控制集成電路，對(duì)聲道切換和聲場(chǎng)處理，并由單片機(jī)統(tǒng)一控制，器件的離散性較小，一致性好，操作方便，能達(dá)到更好聽覺效果的多聲道功率放大裝置。
本實(shí)用新型為達(dá)到上述目的的技術(shù)方案是一種多聲道功率放大裝置，包括電源電路、控制電路、通道處理轉(zhuǎn)換電路、AV前置控制電路和功率放大電路，電源電路的輸出端分別與上述各電路的電源端連接，所述的控制電路由單片機(jī)、連接在單片機(jī)I/O接口上的多功能編碼器、紅外線搖控接收器以及與外圍電路組成的矩陣鍵碼和顯示驅(qū)動(dòng)控制電路，所述的通道處理轉(zhuǎn)換電路和AV前置控制電路為通道處理轉(zhuǎn)換集成電路1D1和AV前置控制集成電路1D2，功率放大電路為功率放大集成電路1N1、1N2和1N3，單片機(jī)I/O接口分別與集成電路1D1、1D2的通訊接口連接，單片機(jī)I/O接口通過靜音控制電路分別接集成電路1N1、1N2、1N3的靜音控制端；六個(gè)聲道音源信號(hào)分別經(jīng)RC耦合電路加在集成電路1D1的六個(gè)聲道輸入端，二聲道音源的左、右聲道信號(hào)經(jīng)RC耦合電路分別加在集成電路1D1的AUX輸入端，將二聲道信號(hào)混音處理轉(zhuǎn)換為模擬六聲道信，通過輸出端輸出至集成電路1D2相應(yīng)的輸入端；集成電路1D2的左后聲道、右后聲道輸出端經(jīng)電容耦合加在集成電路1N3的兩個(gè)輸入端，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端接揚(yáng)聲器，副低頻聲道輸出端接低通濾波器及電容耦合加在集成電路1N1的一個(gè)輸入端，中置聲道輸出端經(jīng)電容耦合加在其另一個(gè)輸入端，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端接揚(yáng)聲接口，左前聲道、右前聲道輸出端經(jīng)電容耦合加在集成電路1N2的兩個(gè)輸入端，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端接揚(yáng)聲器。
本實(shí)用新型通過專用的通道處理轉(zhuǎn)換集成電路1D1對(duì)二聲道信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)轉(zhuǎn)換模擬2.1(主聲道和副低頻聲道)或六聲道輸出，而對(duì)六聲道音源信號(hào)不經(jīng)處理直接輸出，實(shí)現(xiàn)二聲道音源和六聲道音源兼容輸入，并通過單片機(jī)專用的預(yù)定程序，分別對(duì)通道處理轉(zhuǎn)換集成電路、AV前置控制集成電路以及功率放大集成電路進(jìn)行控制，對(duì)輸入的音頻信號(hào)進(jìn)行合成，混音處理轉(zhuǎn)化為模擬的2.1或六聲道信號(hào)，并通過對(duì)其音域頻率點(diǎn)增益的控制，模擬出不同場(chǎng)合的聲場(chǎng)效果并放大輸出。由于本實(shí)用新型的多聲道功率放大裝置的外圍器件較少，器件的離散性較小，故一致性好，并由單片機(jī)統(tǒng)一控制，操作方便，能達(dá)到更好的聽覺效果。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示的多聲道功率放大裝置，包括電源電路4、控制電路1、通道處理轉(zhuǎn)換電路2、AV前置控制電路3和功率放大電路5，電源電路4的輸出分別與上述各電路的電源端連接。
見圖2所示的控制電路1由單片機(jī)1-1和連接在單片機(jī)I/O接口上的多功能編碼器1-3、紅外線搖控接收器1-4以及與外圍電路組成的矩陣鍵碼和顯示驅(qū)動(dòng)控制電路1-2構(gòu)成，其中單片機(jī)I/O接口的28腳接5V電源電壓，1、2腳外接4MHZ晶體振蕩器2X1和兩個(gè)負(fù)載電容2C2、2C3，產(chǎn)生單片機(jī)1-1工作所需的時(shí)鐘信號(hào)。27腳外接二級(jí)管2VD24、電阻2R1和電容2C1組成的復(fù)位電路。25、26腳接多功能編碼器4-3，以調(diào)節(jié)相關(guān)功能的狀態(tài)。24腳接紅外線搖控接收器1-4，作為搖控控制通訊口，執(zhí)行相應(yīng)的功能操作。4～11腳、19～23腳外接的電阻2R8～2R23、2R24～2R26、2R29～2R32、2R34～2R39、三極管2V10～2V18以及顯示各功能的發(fā)光二極管2DV6～2DV23及數(shù)碼管2D2、功能開關(guān)按鍵2SW1～2SW5構(gòu)成矩陣鍵碼和顯示驅(qū)動(dòng)控制電路1-2。17腳為電源開關(guān)控制腳。16、15腳分別接通道處理轉(zhuǎn)換電路2、AV前置控制電路3的通訊端口，對(duì)通道處理轉(zhuǎn)換電路2、AV前置控制電路3進(jìn)行控制。18腳設(shè)定為靜音控制輸，靜音控制輸經(jīng)電阻1R39、1R61以及三極管1V1、1V2構(gòu)成靜音控制電路8分別接三功率放大電路5的靜音控制端，見圖2，三極管1V1的基極連有電阻1R65，基極與發(fā)射極跨接電阻1R39，三極管1V1的集電極與三極管1V2的基極之間接有電阻1R61，當(dāng)18腳輸出高電壓時(shí)，三極管1V1、1V2飽和導(dǎo)通，三極管1V2的集電極輸出高電平，輸至功率放大電路5的靜音控制腳，實(shí)現(xiàn)靜音動(dòng)作；當(dāng)18腳輸出低電壓時(shí)，三極管1V1、1V2截止，三極管1V2的集電極輸出低電平，取消靜音動(dòng)作。
見圖2所示，本實(shí)用新型的電源電路4由變壓器1T1、整流二極管1VD3～1VD6、濾波電容1C1～1C6、整流橋1Z1、三端穩(wěn)壓器1N5、1N6組成，提供±24V、9V、5V的電壓，變壓器1T1的次級(jí)有兩組繞組，其中一組繞組產(chǎn)生的交流電壓經(jīng)整流二極管1VD3～1VD6、濾波電容1C3～1C6后形成±24V的電壓供功率放大電路5，另一組產(chǎn)生的交流電壓經(jīng)濾波電容1C1、1C2、整流橋1Z1以及三端穩(wěn)壓器1N5、1N6一路輸出9V穩(wěn)定的直流電壓供給通道處理轉(zhuǎn)換電路2和AV前置控制電路3，另一路輸出5V穩(wěn)定的直流電壓給單片機(jī)。整流橋1Z1采用2W08型，三端穩(wěn)壓器1N5、1N6采用L7809、L7805型號(hào)。
見圖2所示的通道處理轉(zhuǎn)換電路2為通道處理轉(zhuǎn)換集成電路1D1，其型號(hào)為PT2323，可提供4組AUX輸入端及一組六個(gè)聲道輸入端，六個(gè)聲道輸出端，內(nèi)建二聲道和六聲道轉(zhuǎn)換器，單片機(jī)1-1的I/O接口15、16腳接1D1的16、15腳形成I2C控制介面，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和控制，六個(gè)聲道音源信號(hào)分別經(jīng)電阻1R48～1R52、電容1C38～1C43形成的RC耦合電路加在集成電路1D1六個(gè)聲道輸入端的4～9腳上，二聲道音源的左、右聲道信號(hào)經(jīng)電阻1R46、1R47、電容1C44、1C45形成的RC耦合電路分別加在集成電路1D1的左、右聲道輸入端的1、28腳上，集成電路1D1內(nèi)部的混音處理模塊將二聲道信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬六聲道信號(hào)并通過輸出端輸出，而對(duì)于六聲道輸入信號(hào)則不經(jīng)處理直接輸出至集成電路1D2相應(yīng)輸入端4、5、6、9、10、11腳，集成電路1D1的23、24腳連接有由電阻1R74、電容1C84、1C85構(gòu)成集成電路1D1的低通濾波器，通過單片機(jī)1-1對(duì)轉(zhuǎn)換后的各通道輸出端的靜音控制，實(shí)現(xiàn)二聲道、2.1聲道、六聲道切換，并送至AV前置控制電路3內(nèi)進(jìn)一步處理。
本實(shí)用新型AV前置控制電路30為AV前置控制集成電路1D2，型號(hào)為PT2322，具有六聲道輸入端，六聲道獨(dú)立輸出音量調(diào)控器以及高、中、低音三段音調(diào)節(jié)控制器，內(nèi)含靜音開關(guān)及3D音效，音調(diào)控制啟動(dòng)開關(guān)，通過單片機(jī)程序?qū)σ粲蝾l率點(diǎn)增益控制，可模擬出不同場(chǎng)合的聲場(chǎng)效果。見圖2所示單片機(jī)1-1I/O接口的15、16腳接集成電路1 D2的24、25腳形成I2C控制介面，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和控制，集成電路1 D2的信號(hào)輸入端4、5、6、9、10、11腳接六聲道，右聲道中音控制器的1、2腳外接電容1C52、1C53、電阻1R64，右聲道高音控制器的3腳外接電容1C51，左聲道高音控制器12腳外接1C67，左聲道中音控制器的13、14腳外接電容1C68、1C69、電阻1R80，左聲道低音控制器的15、16腳外接電容1C71、1C72、電阻1R81，右聲道低音控制器的27、28腳外接電容1C49、1C50、電阻1R63，上述的外圍電阻和電容構(gòu)成音調(diào)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，通過單片機(jī)1-1對(duì)其音頻信號(hào)控制，達(dá)到更佳的輸出效果。
見圖2所示，本實(shí)用新型的功率放大電路5為功率放大集成電路1N1、1N2、1N3，型號(hào)為LM1876，單片機(jī)I/O1-1接口的18腳經(jīng)靜音控制電路8分別接集成電路1N1、1N2、1N3的11腳上，±24V電壓加在集成電路1N1、1N2、1N3的2、4腳上提供工作電源。經(jīng)集成電路1D2左后聲道、右后聲道輸出端18、22腳經(jīng)耦合電容1C63、1C57加在集成電路1N3的兩個(gè)輸入端13和8腳上，13和8腳分別接有分壓電阻1R33、1R30和1R34、1R36，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端1、3腳接揚(yáng)聲器，7、12腳上分別接有電阻1R29、1R31和1R35、1R32，對(duì)功率放大電路的增益進(jìn)行調(diào)整。副低頻聲道輸出端腳21接低通濾波器6、電容1C59耦合加在集成電路1N1的一個(gè)輸入端8腳上，低通濾波器6由運(yùn)放芯片IN4和外接電阻1R2～1R4、電容1C8、1C11構(gòu)成，電阻1R4、1R5和信號(hào)輸入口接IN4的1、2、3腳，對(duì)輸入信號(hào)正向放大，電阻1R3、1R和電容1C8接IN4的5腳，電容1C11接在電阻1R3、1R接點(diǎn)和6腳之間，7腳與6腳連接，選通150HZ以下的超重低音信號(hào)，進(jìn)一步改善音源的低頻特性。中置聲道輸出端19腳經(jīng)電容1C61耦合加在其另一個(gè)輸入端13腳上，8和13腳分別接有分壓電阻1R10、1R18和1R9、1R14，信號(hào)經(jīng)放大后從兩個(gè)輸出端1、3腳接揚(yáng)聲器，7、12腳分別接有電阻1R16、1R12和1R17、1R13，對(duì)功率放大電路的增益進(jìn)行調(diào)整。集成電路1 D2左前聲道和右前聲道輸出端17、23經(jīng)電容1C73、1C56耦合加在集成電路1N2的兩個(gè)輸入端13和8腳，13和8腳分別接有電阻1R21、1R25和1R22、1R1，信號(hào)經(jīng)放大后從兩個(gè)輸出端1、3腳接揚(yáng)聲器，7、12腳上分別接有電阻1R19、1R20和1R24、1R26，對(duì)功率放大電路的增益進(jìn)行調(diào)整。
見圖2所示，本實(shí)用新型在電源電路4與功率放大電路5之間還接有開、關(guān)機(jī)消噪電路7，開、關(guān)機(jī)消噪電路7由二極管1VD1、1VD9、1VD10、VD7，電阻1R79、1R42～1R45、1R60，電容1C78、1C31、1C32和三極管1V3構(gòu)成，二極管1VD1、1VD10、電阻1R43、電容1C31接三極管1V3的發(fā)射極，三極管1V3的基極接二極管1VD9和電阻1R42與電容1C32構(gòu)成的積分電路，二極管1VD9的負(fù)極接二極管1VD1的負(fù)極，電阻1R44跨接三極管1V3的基極和發(fā)射極之間，二極管1VD9的正極接放電電阻1R79和1R45，二極管1VD10的正極接電容1C78，三極管1V3的集電極接電阻1R60和二極管VD7，在開機(jī)瞬間上電時(shí)，電壓通過電阻1R43加在三極管1V3的發(fā)射極，并對(duì)電容1C31和1C32充電，由于電阻1R42與電容1C32的積為常數(shù)，充電較慢，使三極管1V3導(dǎo)通，其集電極處于高電平，使功率放大電路進(jìn)入靜音狀態(tài)，從而清除開機(jī)噪聲；充電完畢后，三極管1V3基極和發(fā)射極等電位，三極管1V3截止，功率放大電路恢復(fù)工作狀態(tài)；關(guān)機(jī)時(shí)，由于二極管1VD9的單向性，使1C32通過電阻1R45、1R79加快放電，使電容1C32瞬間保持高電平，其集電極輸出高電平，消除關(guān)機(jī)噪聲。
權(quán)利要求1.一種多聲道功率放大裝置，包括電源電路(4)、控制電路(1)、通道處理轉(zhuǎn)換電路(2)、AV前置控制電路(3)和功率放大電路(5)，電源電路(4)的輸出端分別與上述各電路的電源端連接，其特征在于所述的控制電路(1)由單片機(jī)(1-1)、連接在單片機(jī)I/O接口上的多功能編碼器(1-3)、紅外線搖控接收器(1-4)以及與外圍電路組成的矩陣鍵碼和顯示驅(qū)動(dòng)控制電路(1-2)，所述的通道處理轉(zhuǎn)換電路(2)和AV前置控制電路(3)為通道處理轉(zhuǎn)換集成電路1D1和AV前置控制集成電路1D2，功率放大電路(5)為功率放大集成電路1N1、1N2和1N3，單片機(jī)(1-1)I/O接口分別與集成電路1D1、1D2的通訊接口連接，單片機(jī)(1-1)I/O接口通過靜音控制電路(8)分別接集成電路1N1、1N2、1N3的靜音控制端；六個(gè)聲道音源信號(hào)分別經(jīng)RC耦合電路加在集成電路1D1的六個(gè)聲道輸入端，二聲道音源的左、右聲道信號(hào)經(jīng)RC耦合電路分別加在集成電路1D1的AUX輸入端，將二聲道信號(hào)混音處理轉(zhuǎn)換為模擬六聲道信，通過輸出端輸出至集成電路1D2相應(yīng)的輸入端；集成電路1D2的左后聲道、右后聲道輸出端經(jīng)電容耦合加在集成電路1N3的兩個(gè)輸入端，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端接揚(yáng)聲器，副低頻聲道輸出端接低通濾波器(6)及電容耦合加在集成電路1N1的一個(gè)輸入端，中置聲道輸出端經(jīng)電容耦合加在其另一個(gè)輸入端，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端接揚(yáng)聲接口，左前聲道、右前聲道輸出端經(jīng)電容耦合加在集成電路1N2的兩個(gè)輸入端，信號(hào)放大后從兩個(gè)輸出端接揚(yáng)聲器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聲道功率放大裝置，其特征在于所述集成電路1D1的型號(hào)為PT2323。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聲道功率放大裝置，其特征在于所述集成電路1D2的型號(hào)為PT2322。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聲道功率放大裝置，其特征在于所述集成電路1N1、1N2、1N的型號(hào)為LM1876。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聲道功率放大裝置，其特征在于所述靜音控制電路(8)由電阻1R39、1R61以及三極管1V1、1V2構(gòu)成，三極管1V1的基極連有電阻1R65，基極與發(fā)射極跨接電阻1R39，三極管1V1的集電極與三極管1V2的基極之間接有電阻1R61。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聲道功率放大裝置，其特征在于所述的低通濾波器(6)由運(yùn)放芯片IN4和外接電阻1R2～1R4、電容1C8、1C11構(gòu)成，電阻1R4、1R5和信號(hào)輸入口接功放管IN4的1、2、3腳，對(duì)輸入信號(hào)正向放大，電阻1R3、1R2和電容1C8接IN4的5腳，電容1C11跨接在電阻1R3、1R2結(jié)點(diǎn)和6腳之間，7腳與6腳連接，對(duì)設(shè)定頻率進(jìn)行選通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多聲道功率放大裝置，其特征在于所述在電源電路(4)與功率放大電路(5)之間還接有開、關(guān)機(jī)消噪電路(7)，開、關(guān)機(jī)消噪電路(7)由二極管1VD1、1VD9、1VD10、VD7，電阻1R79、1R45、1R43、1R42、1R44、1R60，電容1C78、1C31、1C32和三極管1V3構(gòu)成，二極管1VD1、1VD10、電阻1R43、電容1C31接三極管1V3的發(fā)射極，三極管1V3的基極接二極管1VD9和電阻1R42與電容1C32構(gòu)成的積分電路，二極管1VD9的負(fù)極接二極管1VD1的負(fù)極，電阻1R44跨接三極管1V3的基極和發(fā)射極之間，二極管1VD9的正極接放電電阻1R79、1R45，三極管1V3的集電極接電阻1R60和二極管VD7。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多聲道功率放大裝置，包括電源電路、控制電路、通道處理轉(zhuǎn)換集成電路1D1、AV前置控制集成電路1D2和功率放大集成電路，單片機(jī)I/O接口分別與集成電路1D1、1D2的通訊接口，六個(gè)聲道音源信號(hào)和二聲道音源分別經(jīng)RC耦合電路加在集成電路1D1的六個(gè)聲道輸入端和AUX端，將二聲道信號(hào)混音處理轉(zhuǎn)換為模擬六聲道信號(hào)輸出至集成電路1D2相應(yīng)的輸入端，過對(duì)其音域頻率點(diǎn)增益的控制，模擬出不同場(chǎng)合的聲場(chǎng)效果，輸出至功率放大集成電路放大并輸出。本實(shí)用新型采用集成電路實(shí)現(xiàn)聲道切換和聲場(chǎng)處理，并由單片機(jī)統(tǒng)一控制，器件的離散性較小，一致性好，操作方便，能達(dá)到更佳的聽覺效果。
文檔編號(hào)H03F3/68GK2696207SQ200420027158
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2004年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月19日
發(fā)明者宋偉鳴 申請(qǐng)人:常州豪杰電器有限公司