[实用新型]一种音量控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及数字音频播放领域，具体涉及一种音量控制装置。

背景技术

随着计算机技术和智能移动终端的发展，数字音乐的播放已经变得很平常，并且在多功能、智能化和操控灵活、使用方便上更多地满足了用户的需求，而音量控制在其中扮演着重要角色，对音质、操控、功能和成本等方面影响大。

目前常见的音量控制装置利用碳膜电位器、分档式电位器、继电器+电阻网络的组合电路、芯片音量控制器等进行音量控制。其中，碳膜电位器是非常传统的，优点是使用方便，音量变化连续没有跳变，带马达的型号可以很容易地实现遥控，价格便宜；缺点是同步精度差，起始音量附近的同步误差常常可以高达几个dB，电路的设计上也有位置方面的局限性。分档式电位器用高质量波段开关加上分体电阻焊成的分档式电位器，优点是解决了同步精度问题，触点材料和开关结构良好时；其不足是无法做到音量的精细调节，体积也偏大，应用不灵活。继电器+电阻网络组成的音量控制的优点是，因一组控制信号可以同时控制多个音量单元，很容易实现平衡放大器所需的4联或更多的多联同步控制，音量控制的步进量可以做到非常精细；缺点是电阻组合形成的对数曲线不连贯问题，无法连续精确调整音量，继电器的使用数量也偏多。芯片音量控制器是指非机械接点切换的音量控制，其方式繁复多样，性能鱼龙混杂，到目前为止，性能最差和最顶级的都在其中，其优点是低同步误差、性能永久不变、操控性能强大；缺点是性能和价格都是两极分化严重，常见的信噪比、分离度、动态范围比较低，音染也比较严重，而迄今为止最高级的音量控制形式，当属各方面性能都趋于完美的R-2R权电阻网络构建的音量控制，但只局限在Hi-End放大器中应用，技术难度很大，价格昂贵不能普及。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服现有技术问题，提供一种应用灵活，方便操控且成本低廉的音量控制装置。

为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种音量控制装置，包括顺次连接的音量调节电路、音频电压放大电路和音频功率放大输出电路，其特征在于，所述音量调节电路包括顺次连接的带音量衰减功能的数模转换电路和继电器+电阻网络音量衰减电路，所述数模转换电路接收数字音频信号，对其进行数模转换及音量衰减后输出到所述继电器+电阻网络音量衰减电路，所述继电器+电阻网络音量衰减电路对输入的模拟音频信号进行音量衰减后输出到所述音频电压放大电路，所述音频电压放大电路对输入的模拟音频信号进行电压放大后输出到所述音频功率放大输出电路进行功率放大；所述音量控制装置还包括控制电路，所述控制电路配置了两组音量控制信号输出端口，所述两组音量控制信号输出端口分别与数模转换电路和继电器+电阻网络音量衰减电路的音量控制信号输入端口连接。

优选地，所述继电器+电阻网络音量衰减电路由四组继电器和四组电阻耦合而成，四组继电器的控制端口配置为所述继电器+电阻网络音量衰减电路的音量控制信号输入端口。

另一优选地，所述音量控制装置还包括连接在数模转换电路和继电器+电阻网络音量衰减电路之间的低通滤波电路。

目前常见的数字音频信号数模转换电路中的DAC芯片，很多是采用R-2R权电阻网络构建的，无论是中低档的，还是极其高端的，一般都具备0～-125.5dB共255步级0.5dB步进的音量衰减功能，在一定范围内的音量衰减，例如在0～-12dB以内的衰减，音质不会劣化，而且其音量衰减是对数变化的，符合音乐聆听习惯；如果DAC芯片的音量衰减过大，例如超过-24dB，音质都会明显劣化。本实用新型利用DAC芯片自带的音量衰减功能，配合继电器+电阻网络音量衰减电路，对电路进行合理设计，为实现步级很多、步进很小、范围很宽、符合对数曲线的音量控制提供了便利。同时，利用DAC芯片与继电器+电阻网络音量衰减电路的配合，可以使继电器+电阻网络音量衰减电路得到很大程度上的精简，只用很少的几个继电器就能实现音量衰减的目的，减小了电路体积，降低了成本。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、降低成本和减小体积。本实用新型利用数模转换电路的DAC芯片自带的音量衰减功能，配合继电器+电阻网络音量衰减电路进行组合使用，精简了电路、减少了50%以上的继电器的使用数量，有效降低了成本、减小了电路体积。

2、数模转换电路、继电器+电阻网络音量衰减电路两者的相互配合，各自都可以选择在音质表现很好的范围内工作，并且是符合音乐聆听习惯的对数变化，声道的同步仅取决于电阻的精度，误差很小，总体性能很好。