[发明专利]对功放实现无信号自动静噪的电路

说明书

音响产品的功放电路在输出有用信号时间间隔中往往夹有讨厌的静噪声，这在大功率输出时表现尤甚。引起的原因是多种的，有前置放大电路的热噪声，磁带的快进快倒，曲间噪声，旋转唱机的唱针磨擦声，交流声、电台调谐噪声等。一些功放IC虽然设有静噪功能引出脚可引装机械或电子式的静噪开关，但若要实现无信号自动静噪，尚存在响应速度慢，静噪不彻底（只是降低而不是彻底消除噪声）等毛病，另一些专门设计在功放输入端的无信号自动静噪电路，还不能很好地解决乐曲信号由弱转强（或强转弱）变化时正确及时地动作，易产生乐曲被截头去尾或降噪不及时留有噪声拖尾的问题，有些静噪电路开关动作时甚至还产生轻微的“嗒”声。通过对有关技术资料及专利文献检索，至今尚无发现有一种电路简洁性能更完善的对功放实现无信号自动静噪的电路。

图1、为单电源供电的晶体管功放输入端“I₁”的示意图，图2为正负电源供电的晶体管功放输入端“I₂”的示意图，图5为OTL功放中带有恒流源的差分输入级电路示意图。本设计的目的是试图提供从类似图1、图2两种功放电路的输入端以及从类似图5功放电路输入级差分电路恒流管的基极实现无信号自动静噪的电路。图3为从单电源供电的晶体管功放输入端以及从OTL功放输入差分级恒流管的基极实现无信号自动静噪的电路，图4为从正负电源供电的晶体管功放输入端实现无信号自动静噪的电路。图1和图3、图3和图5、图2和图4中采用相同符号I₁、I₁′、I₂是为了表明它们之间的对接关系。图3中V₊为前置电路电源，图4中V₊、V_-为前置电路的正、负电源。本设计的目的是这样实现的：将图3、图4电路的输入端I₃或I₄连接到功放之前的前置放大器音量电位器的信号输入臂上，或将图3电路的输出端I₁与图1电路中的输入端I₁对接;或将图3电路的输出端I₁′与图5电路中输入差分级恒流管的基极I₁′相对接;或将图4电路中的输出端I₂与图2电路的输入端I₂对接。下面作进一步说明：图3（图4）电路中的负反馈比较器运放A₄（A₄′）之前部分电路的工作原理完全相同。输入信号先经过两个衰减分压电阻（为提高抗干扰能力）后供高倍率交流放大的运放A₃（A₃′）进行放大其目的是将微弱的有用信号和噪声信号二者幅度的差距拉大。放大后的信号经二极管D（D′）与电解C（C′）进行整流滤波以便向A₄（A₄′）的反相端提供比较电平，无有用信号时它远小于正相端的予置电平V_R（V_R′），这时该运放输出高电平使BG₁（BG₂）导通，将功放输入端交流接地，或使OTL功放输入级停止工作，扬声器便鸦雀无声。反之当有用信号一来，经高倍放大整流滤波后A₄（A₄′）反相端的比较电平一跃高于其正相端的电平，该运放翻转成低电平使BG₁（BG₂）截止，于是功放立即正常放音。BG₁为硅三极管，BG₂为N沟道结型场管。在图4电路中A₄′输出的高电平经R₃、R₄分压后向BG₂栅极提供正偏（R₅起限流作用）使BG₂导通;而当A₄′输出低电平（负电位）时，BG₂的栅极被负偏，使BG₂的导电沟道被夹断，BG₂进入截止。负反馈电阻R_F（R_F′）的作用不可忽视它可以克服电子开关动作时扬声器发出“嗒”声。还可以在A₃（A₃′）之后再加一级交流放大以提高电路分隔有用信号与噪声的能力，如在交流放大运放电路中加入带通网络，滤去不需要的低、高频噪声，还可有效地抑制调谐电台时的噪声。还应指出，作为一种乐器，在末演奏时是不应当发出声音来的，所以本设计还特别适于电子乐器。本设计优点是对音频信号无截头去尾及噪声拖尾现象，响应速度快，电子开关通断无开关声，电路简洁实用，制造工艺使用可靠性好，成本低廉，适用于大批量的音响产品中。