[发明专利]放大器装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及降低不需要的瞬态信号的放大器装置和方法，并且更具体地涉及降低由音频放大器电路中瞬态信号产生的不需要的可听信号的放大器断电装置和方法。

背景技术

“喀嗒”和“噼啪”是用于描述当音频放大器断电的时候，在耳机或扬声器中听到的不需要的音频瞬态信号的术语。

在便携式音频应用中，功率消耗是关键问题，这就意味着当不需要的时候，诸如音频放大器的电路元件常常被禁用或断电。这可能导致每当音频放大器被断电或置于静止或休眠模式时，产生不需要的音频瞬态信号。在其它非便携式应用中也可能发生类似的问题。

喀嗒和噼啪问题在单个电源放大器中尤其突出，单个电源放大器在加电期间必须充电到某一规定电压，然后在断电期间必须放电。

图1示出了一种驱动耦合到输出端3的例如耳机或扬声器的负载2的已知音频放大器电路1。输出放大器5在第一输入端7从诸如混频器9的音频源接收音频信号。应当理解，混频器9从DAC(未示出)或其它信号源接收音频信号。放大器5还在第二输入端11接收参考电压V_MID。为了使放大器的输出信号在其静态输出电压的每侧达到最大振幅，该静态电压被设置在电源电压VDD和地(GND)的中间。该静态电压是通过所施加的参考电压V_MID来设置的，它等于VDD/2。

参考电压V_MID是通过参考电压发生器电路13产生的。如下面更详细的描述，当输出放大器5被断电时可能产生瞬态信号，从而使得不需要的“噼啪”传输到耳机或扬声器。

应当注意到，提供了控制逻辑10用于控制放大器电路1在各种操作模式期间的操作。例如，控制逻辑10提供用于控制参考发生器电路13的控制信号S₁、用于控制输出放大器5的控制信号S₂(例如当执行静音(mute)操作时)以及用于控制缓冲电路14的控制信号S₃。缓冲电路14缓冲从参考电压发生器电路13接收到的参考电压V_MID。应当注意到，缓冲电路并不是放大器电路操作所必需的。

图2说明根据现有技术用于音频放大器的断电序列的例子。第一步骤，步骤201，涉及借助控制逻辑10的控制信号S₂使输出放大器5静音。在静噪状态中，该输出不受该输入信号的影响，例如通过使用开关来中断信号路径。接着，输出放大器5的上行(upstream)电路组件被禁用，例如，混频器9、DAC(未示出)等被禁用，步骤203。在该上行回路禁用以后，产生该参考电压V_MID的该参考电压发生器电路13接着被禁用，步骤205。这例如通过使用来自该控制逻辑10的控制信号S₁打开图1的开关131来执行。

该参考电压V_MID下降到0v有一个延迟，步骤207。根据整个电容性负载，该延迟大约有1秒。一旦该参考电压V_MID下降到0v，该输出放大器5接着被禁用或断电，步骤209。

当执行诸如上述的断电序列时，当参考电压V_MID开始放电至零(ground)时，可以听到“噼啪”，如以下进一步要描述的。

图3示出了用于产生参考电压V_MID的参考电压发生器电路13。使用例如包括阻性元件137和139的分压电路可产生该参考电压V_MID。如果选择参考电压的电压水平为VDD/2，那么阻性元件137和139将具有相等的值。应当理解，如果要求不同的参考电压，那么阻性元件137和139将具有不同的值。解耦电容器135连接到阻性元件139的两端。应当注意到，在集成电路配置的情况下，如果需要，解耦电容器135可以在片外提供，并且用于解耦V_MID节点133。提供一个在控制信号S₁的控制下启动和禁用参考电压发生器电路13的开关131。