[发明专利]带有瞬态跟踪电源的声频放大器

说明书

本发明涉及诸如要求具有双电源的运算放大器之类的电子电路。

立体声电视接收机通常希望具有能与外部功率放大器相耦合的输出端子。在这种情况下，当由“开启”状态的这个外部功率放大器使该电视接收机“开启”或“关断”时，很希望本系统无“喀啦声”或“键击噪声”。这就要求在该电视接收机“开启”和“关断”时不得引入产生声频信号的任何瞬变状态。

通过电视输出插孔进来的声频瞬态过程一般有两个来源，例如，它来自输出驱动器之前或是来自该输出驱动器自身。要是小心切断输出驱动器的电源，就不会产生声频瞬态。现有技术的系统使用软起动调节器以力图使电源的不平衡保持在最小程度上。由于这种软起动调节器不能准确地跟踪，因而它们的电压升降都很慢。使用本文公开的电路，由于对输出驱动放大器的供电强行增、减而能更快地使功率增加或功率减小以相互紧密跟踪。

本发明因正/负电源电压相互跟踪且与耦合在电源上的负载个数或负荷平衡无关，故允许多个负载与电源相耦合。

根据本发明的电源在“关断”状态与“开启”状态之间转换时，两种极性的电源瞬态电压相互跟踪，结果减小了该运算放大器内产生的声频瞬变。这种跟踪，是借助于一个增益为1的其反相输入端与正极性电源电压相耦合的运算放大器输出端上给信号放大器提供负极性电流电压来实现的。

因此，本发明的目的在于提供一种带有瞬态跟踪电源的声频放大器，该声频放大器能减小运算放大器内产生的声频瞬变。

按照本发明的一个方面，提供了一种瞬态跟踪电源，它包括：第一电压源装置，用以向负载提供第一电源电压，其内含有开关装置，用以使第一电源电压在“开启”方式和“关断”方式之间切换；第二电压源装置，包含增益为1的放大装置，该放大装置的输入端与上述第一电源电压耦合，其输出端与负载耦合，用以向负载提供第二电源电压，以使第一电源电压的电压变化由第二电源电压中相同的电压变化跟踪。

按照本发明的另一方面，提供了一种声频放大器，它包括：放大装置，用以放大输入信号以提供一个已放大的输出信号；第一电压源装置，与放大装置相耦合，用以对放大装置提供第一电源电压，该第一电压源装置内含开关装置，以使第一电源电压在“开启”方式与“关断”方式之间切换；第二电压源装置，包括一个增益为1的放大器，该放大器输入端与第一电源电压耦合，其输出端与上述负载耦合，用以向放大装置提供第二电源电压，以使第一电源电压的电压变化由第二电源电压中相同的电压变化跟踪。

图1示出根据本发明诸设计方案所述的伴音系统的方框图。

图2示出图1方框图中时间和电压相对值的关系图。

图3示出图1方框图中各部分的示例性实施例的原理图。

参照图1，图1示出根据本发明诸设计方案的伴音系统的方框图。运算放大器10具有一个信号输入端12和一个信号输出端14，该输出端14耦合到其它外部或内部放大器(图中未画出)。在该放大器10的端子16上提供正电源电压，在其端子18上提供负电源电压。正电压来自一个外部电源(图中未画出)供至线20上。可以理解，线20上供给的正电压可被大幅度调整和高度滤波。线20上的电源电压耦合到“慢起动”电路22上，其“开启”和“关断”时间由其内的一个时间常数电路降低其突变。电路22响应耦接自电路24的“开启/关断”信号而受控制，电路24响应线26上提供的控制信号而工作。线26上的控制信号来自一个微处理器(图中未画出)或其它合适的来源。

端子18上的负电源电压由运算放大器28提供，其反相输入端经一电源电阻30与正电源电压相耦合，其反馈电阻32与电阻30的阻值相等，以使运算放大器28在反相组态时增益为1。运算放大器28本身由一个外部的双电源(图中未画出)供电，例如在线20上提供的正电源电压和在线21上提供的负电源电压。因端子16上施加的正电源电压又施加在增益为1的放大器28的反相输入端上，故其输出端34上的直流电压在大小上等于端16上的电压，但因反相故为负极性。因此，施加在放大器10上的正、负电源电压数值相等，而且正电压中的任何瞬态变化将由负电压跟随。

图2示出端子26上的控制信号与端子16和18上的电源电压的定时图。该图示出控制线26在“关断”信号状态(高电平)情况下线16和18上的电源电压也是“关断”状态(低电平)。当控制线26变为“开启”(低电平)状态时，线16上的正电源电压以平滑过渡方式上升，而且线18上的负电压也紧跟，以使正、负极性的开启电压相互跟踪。一旦“关断”信号施加在线26上，线16上的正电压就开始向零减幅，线18上的负电压也跟随这个衰减。