[发明专利]音频功率放大器自动增益控制电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及大规模模拟集成电路设计领域中的音频功率放大器，特别是一种音频功率放大器自动增益控制电路。

【背景技术】

图1为一种现有技术中传统的功率音频放大器的电路结构，在这种电路结构中，音频信号经过全差分运算放大器放大。音频信号的输出随输入的变化而变化，当输入大的音频信号(Vi+与Vi-比较大)时，该音频输入信号经过全差分运算放大器放大后，输出Vo-，Vo+也比较大，从而导致音频信号的输出峰值比较大，再将该信号进行调制和解调，则解调后的信号会产生顶部失真，从而导致大的谐波失真量，音质变差。

现有技术为了克服上述缺陷，增加输入信号的信号幅度，同时保证谐波失真量少，主要采用了提高电路中电源电压和减少全差分运算放大器增益的技术方法。虽然增加电源的电压能够增加音频输入量的幅度，但是该方法会增加电路的设计成本和消耗大的功耗，同时也会引入大的噪声；减少电路的增益会减少小信号输入时的信噪比，但是会减少电路的输出信号幅度，导致电路的输出功率减少。

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术中所存在的缺陷，即在大音频信号输入时，输出经过调制和解调后出现削顶而导致谐波失真的问题，而提供一种音频功率放大器自动增益控制电路。

本发明采用了下列技术方案解决了其技术问题：一种音频功率放大器自动增益控制电路，包括一个全差分运算放大器，该全差分运算放大器的同、反相输入端上分别置有分压电阻，并且同相输入端与输出端之间、反相输入端与输出端之间都分别置有反馈电阻，一个偏置电路与该全差分运算放大器相连接，其特征在于：还具有一个自动增益控制电路，该自动增益控制电路输入端连接全差分运算放大器的输出端，一个参考电压电路与该自动增益控制电路相连接，该自动增益控制电路的输出端与全差分运算放大器输入端上的可调电阻相连接。

本发明将全差分运算放大器的输出信号在经过自动增益控制电路中与参考电压进行比较，得到一个数字信号，并将该数字信号再去控制全差分运算放大器输入端前的可变电阻大小，从而实现电路增益的自动调节。

【附图说明】

图1是现有技术中一种传统的全差分运算放大器电路结构图；

图2是本发明电路结构示意图；

图3本发明中的自动增益控制电路(AGC)结构示意图

图中各序号分别表示为：

1-可调电阻1；       2-可调电阻2；

3-反馈电阻；        4-反馈电阻；

5-全差分运算放大器；         6-自动增益控制电路(AGC)；

7-音频输出端                 8-参考电压电路；

9-偏置电路；                 10-运算放大器(EA)；

11-箝位电路；                12-模数转换电路(ADC)。

【具体实施方式】

以下结合实施例以及附图对本发明作进一步的描述。

参照图2，本发明包括一个全差分运算放大器5，该全差分运算放大器5的同、反相输入端上分别置有可调电阻1、可调电阻2。在同相输入端与输出端之间置有反馈电阻3，在反相输入端与输出端之间置有反馈电阻4，一个偏置电路9与该全差分运算放大器5相连接，一个自动增益控制电路(AGC)6的输入端连接全差分运算放大器5的音频输出端7，参考电压电路8与该自动增益控制电路6相连接，该自动增益控制电路6的输出端与全差分运算放大器输入端上的可调电阻1、2相连接。

参照图3，本发明所述的自动增益控制电路6由运算放大器10、箝位电路11以及模数转换电路12所构成。该运算放大器10的同相输入端与全差分运算放大器5上的音频输出端7相连接，其反相输入端与参考电压电路8相连接，该运算放大器10的输出端连接箝位电路11输入端，该箝位电路11的输出端连接模数转换电路12的输入端，该模数转换电路12上的两个输出端分别与全差分运算放大器5两个输入端上的可调电阻1、2相连接。

本发明所述的自动增益控制电路6的输入端，即电路中该运算放大器10的同相输入端可与全差分运算放大器5上两个音频输出端7中的任何一端相连接。

本发明中所述的参考电压电路8、偏置电路9、箝位电路11、模数转换电路12的具体电路结构都为现有技术中的电路，这里不在赘述。

本发明中电路工作原理如下：