CN114157964B - 音频电路和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种音频电路和装置，其中音频电路包括：串行连接的带阻滤波器和音频功放模块；所述带阻滤波器用于在外放场景下，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分，并输出无振感音频信号至所述音频功放模块，所述音频功放模块用于实现在所述外放场景下的音频输出。本发明提供的音频电路和装置，在外放场景下，采用带阻滤波器替换高通滤波器，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分。输出的无振感音频信号，可以补偿传统高通滤波器滤除的马达谐振频点附近频率，从而释放部分低频，获得更好的低频表现，提升用户体验。

Description

音频电路和装置

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种音频电路和装置。

背景技术

三合一扬声器相当于扬声器、听筒、马达的组合体，手机基带芯片内部输出的语音、音乐和马达信号全部从音频信号输出，然后连接到三合一扬声器输出。因此，针对不同的应用场景，有必要对不同信号分别进行处理。

在音频播放以及语音通话等不需要振动的场景下，现有技术是通过高通滤波器来滤除音频信号的低频成分，从而达到滤除马达振感的目的。该方式无论是对语音通话还是音乐播放的低频效果，用户主观低频感受损耗都比较大，影响用户体验。

发明内容

本发明提供一种音频电路和装置，用以解决现有技术中语音通话和音乐播放低频效果差，影响用户体验的缺陷。

本发明提供一种音频电路，包括：

串行连接的带阻滤波器和音频功放模块；

所述带阻滤波器用于在外放场景下，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分，并输出无振感音频信号至所述音频功放模块，所述音频功放模块用于实现在所述外放场景下的音频输出。

根据本发明提供的一种音频电路，还包括开关模块和听筒通路模块；

所述开关模块用于在所述外放场景下将所述原始音频信号传输至所述带阻滤波器，在听筒场景下将所述原始音频信号传输至所述听筒通路模块；

所述听筒通路模块用于实现在所述听筒场景下的音频输出，所述听筒通路模块与所述音频功放模块相互独立。

根据本发明提供的一种音频电路，所述听筒通路模块包括两个差分通路电路，以及两个串行连接的偏置电阻；所述两个差分通路电路分别对所述原始音频信号中的两路差分信号进行高通滤波和阻抗匹配；

所述两个串行连接的偏置电阻的两端分别与所述两个差分通路电路中串行连接的电容和电阻的连接点连接，所述两个串行连接的偏置电阻间的连接点接入偏置电压。

根据本发明提供的一种音频电路，还包括带通滤波器，所述带通滤波器用于控制原始马达信号的强弱，并将所述原始马达信号传输至所述音频功放模块，所述音频功放模块还用于实现在振动场景下的音频输出。

根据本发明提供的一种音频电路，所述音频功放模块包括使能端，所述音频功放模块用于根据所述使能端接收的使能信号波形确定当前工作场景，并执行所述当前工作场景对应的操作。

根据本发明提供的一种音频电路，若所述当前工作场景为多媒体或语音模式，所述音频功放模块对所述无振感音频信号进行功率放大；

若所述当前工作场景为振动场景，所述音频功放模块对原始马达信号进行功率放大；

若所述当前工作场景为听筒场景，所述音频功放模块关断。

根据本发明提供的一种音频电路，所述带阻滤波器包括两个差分带阻滤波器，所述两个差分带阻滤波器分别对所述原始音频信号中的两路差分信号进行带阻滤波。

根据本发明提供的一种音频电路，所述差分带阻滤波器包括并行连接的二阶低通滤波器和二阶高通滤波器。

根据本发明提供的一种音频电路，所述二阶低通滤波器包括第一电阻和第二电阻，以及第一电容和第二电容，所述第一电阻和第二电阻串行连接，所述第一电容和第二电容并行连接，所述第一电容的一端与所述第一电阻和第二电阻的连接点连接，所述第一电容的另一端接地；所述二阶高通滤波器包括第三电阻和第四电阻，以及第三电容和第四电容，所述第三电容和第四电容串行连接，所述第三电阻和第四电阻并行连接，所述第三电阻的一端与所述第三电容和第四电容的连接点连接，所述第三电阻的另一端接地。

本发明还提供一种音频装置，包括上述任一项所述的音频电路，以及三合一扬声器，所述三合一扬声器与上述任一项所述的音频电路中的音频功放模块的输出端连接。

本发明提供的音频电路和装置，在外放场景下，采用带阻滤波器替换高通滤波器，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分。输出的无振感音频信号，可以补偿传统高通滤波器滤除的马达谐振频点附近频率，从而释放部分低频，获得更好的低频表现，提升用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的音频电路的结构示意图之一；

图2是本发明提供的音频电路的结构示意图之二；

图3是本发明提供的开关模块的电路设计示意图；

图4是本发明提供的听筒通路模块的电路设计示意图；

图5是本发明提供的带通滤波器的电路设计示意图；

图6是本发明提供的音频功效模块的电路设计示意图；

图7是本发明提供的带阻滤波器的电路设计示意图；

图8是本发明提供的音频装置的结构示意图。

附图标记：

110：带阻滤波器；120：音频功放模块；130：开关模块；

140：听筒通路模块；150：带通滤波器；160：三合一扬声器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

手机基带芯片平台内部三路信号：语音、多媒体和马达信号。通过软件控制完成不同场景的组合输出：(1)在音频播放以及语音通话等不需要振动的场景，打开高通滤波器来滤除低频成分，从而达到滤除马达振感的目的。(2)在来电铃声这种需要边振动边播放的场景，同时打开高通滤波器和带通滤波器，输出音乐和马达振动信号，此时我们的来电铃声既有喇叭声音也有振动。(3)在只需要振动的场景下，只输出马达振动信号，并通过带通滤波器控制马达信号的强弱。

现有技术只关注振感滤除，通过截止频率很高的高通滤波器来滤除马达振感，无论对通话还是音乐播放，用户主观低频感受损耗都比较大，导致语音通话和音乐播放低频效果差。因此，需要设计一种音频电路，提高语音通话和音乐播放的低频效果。

图1是本发明提供的音频电路的结构示意图之一，如图1所示，该音频电路包括串行连接的带阻滤波器110和音频功放模块120；带阻滤波器110用于在外放场景下，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分，并输出无振感音频信号至音频功放模块120，音频功放模块120用于实现在外放场景下的音频输出。

具体地，该音频电路可以适用于具有三合一扬声器的终端，例如，适用于智能手机、平板电脑或可穿戴电子设备等的音频电路设计。

此处的外放场景是指用终端中的扬声器来发声的场景。由于外放场景播放声音的响度较大，所以，外放场景适用于多媒体，例如音乐或视频播放，以及语音外放通话场景。外放场景下，对于音质、细节表现、低频表现等方面要求都比较高。需要说明的是，此处的外放场景适用于需外放但不需要振动的场景。

以智能手机为例，原始音频信号可以是由基带芯片输出的音频信号的差分输出，可以包括通话语音信号和多媒体播放信号。

传统利用截止频率很高的高通滤波器来滤除原始音频信号低频成分的方式，在滤除马达振感的同时，也滤除了原始音频信号中的低频成分，导致用户主观低频感受损耗比较大，无论是在通话还是音乐播放的外放场景下，低频效果均较差。

本发明实施例采用带阻滤波器110替换高通滤波器，此处的带阻滤波器110是指能通过大多数频率分量，但将马达振动范围的频率分量进行滤除的滤波器。带阻滤波器110只滤除原始音频信号中马达振动频率的成分，原始音频信号经过带阻滤波器110过滤后，输出无振感音频信号。无振感音频信号可以补偿传统高通滤波器滤除的马达谐振频点附近频率，从而释放部分低频，获得更好的低频表现。

音频功放模块120与带阻滤波器110串行连接，用于将带阻滤波器110输出的无振感音频信号进行功率放大，实现在外放场景下的音频输出。

本发明实施例提供的音频电路，在外放场景下，采用带阻滤波器110替换高通滤波器，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分，由此输出的无振感音频信号，可以补偿传统高通滤波器滤除的马达谐振频点附近频率，从而释放部分低频，获得更好的低频表现，提升用户体验。

基于上述任一实施例，图2是本发明提供的音频电路的结构示意图之二，如图2所示，音频电路还包括开关模块130和听筒通路模块140，其中，开关模块130用于在外放场景下将原始音频信号传输至带阻滤波器110，在听筒场景下将原始音频信号传输至听筒通路模块140；

听筒通路模块140用于实现在听筒场景下的音频输出，听筒通路模块140与音频功放模块120相互独立。

具体地，听筒场景是指用终端中的听筒来发声的场景。通常，听筒发声的响度较小，所以听筒场景适用于接电话等隐私场景的声音播放。

现有的音频电路仅考虑了语音通话和多媒体播放场景，未单独考虑听筒通话场景，在听筒通话场景下，原始音频信号依然经过音频功放模块120输出。因射频供电和音频功放供电引脚均为电池供电，听筒通话会受到射频GSM(全球通)模块TDMA(时分多址)影响，还会带来更多的TDD(Time Division Distortion)噪声，从而导致听筒通话干扰声、底噪偏大问题，严重影响听感。

针对这一问题，本发明实施例在音频电路中增加了开关模块130和听筒通路模块140。开关模块130用于在外放场景下将原始音频信号传输至带阻滤波器110，在听筒场景下将原始音频信号传输至听筒通路模块140。听筒通路模块140用于实现在听筒场景下的音频输出，听筒通路模块140与音频功放模块120相互独立。

在一个实施例中，基带芯片输出原始音频信号，然后通过开关模块130完成外放场景和听筒场景下的切换。在外放场景下，开关模块130至带阻滤波器110的通道打开，至听筒通路模块140的通道关闭，原始音频信号传输至带阻滤波器110，经音频功放模块120实现外放场景下的音频输出。

在听筒场景下，开关模块130至带阻滤波器110的通道关闭，至听筒通路模块140的通道打开，原始音频信号传输至听筒通路模块140，实现在听筒场景下的音频输出。

需要说明的是，听筒通路模块140与音频功放模块120相互独立，在听筒场景下，原始音频信号不经过音频功放模块120，射频供电和音频功放供电相互独立，降低了电路噪声和射频干扰。

本发明实施例提供的音频电路，通过开关模块130完成外放场景和听筒场景下的切换，并且听筒通路模块140与音频功放模块120相互独立，使得在听筒场景下，原始音频信号不经过音频功放模块120，射频供电和音频功放供电相互独立，降低了电路噪声和射频干扰。

基于上述实施例，图3是本发明提供的开关模块130的电路设计示意图，如图3所示：

基带芯片输出原始音频信号的两路差分信号AU_HSN和AU_HSP，通过开关模块130完成外放场景和听筒通话场景的切换。

免提通话、音乐播放等扬声器外放场景下，手机基带芯片输出差分音频信号AU_HSN和AU_HSP,信号输入到开关模块130loadswitch芯片U2和U3的VIN脚。基带芯片通过使能信号，即Enable信号控制loadswitch芯片完成外放场景和听筒通话场景的切换。当外放场景时Enable＝1(高电平)，U2芯片的SPKN0和U3芯片的SPKP0通道打开，输出信号SPKN0和SPKP0通过带阻滤波器110流入音频功放模块120，此时，U2芯片的RECN0与U3芯片的RECP0输出脚关闭。当听筒通话场景时Enable＝0(低电平)，U2芯片的SPKN0和U3芯片的SPKP0通道关闭，不输出信号。U2芯片的RECN0与U3芯片的RECP0输出通道打开，输出信号RECN0和RECP0流入听筒通路模块140。

基于上述任一实施例，音频电路中，听筒通路模块140包括两个差分通路电路，以及两个串行连接的偏置电阻；两个差分通路电路分别对原始音频信号中的两路差分信号进行高通滤波和阻抗匹配；

两个串行连接的偏置电阻的两端分别与两个差分通路电路中串行连接的电容和电阻的连接点连接，两个串行连接的偏置电阻间的连接点接入偏置电压。具体地，在听筒场景下，原始音频信号经开关模块130传输至听筒通路模块140，经听筒通路模块140处理后的信号传输至三合一扬声器输出。

三合一扬声器中的听筒一般会存在阻抗，听筒通路模块140可以设计阻抗匹配电路来消除阻抗不匹配问题。此处的偏置电阻可以避免电流泄露。

在一个实施例中，图4是本发明提供的听筒通路模块140的电路设计示意图，如图4所示：

1)听筒通路上的2个12Ω电阻R13&R15和喇叭串联用于构建等效的32Ω负载来模拟听筒内阻，R_REC＝R13+R15+R_SPK。可以通过改变电阻的阻值，调节听筒通路的功率。若增加R13和R15阻值，则听筒输出功率降低；减小阻值，则听筒输出功率提升。

2)为了避免从音频功放模块120输出到芯片端听筒引脚的泄漏电流影响到听筒电路性能，需要增加2个47uF电容C16和C17用来进行直流阻断，此时也会与12Ω电阻形成高通滤波器。其中R13和C16为N极的高通滤波器，R15和C17为P极的高通滤波器。N极高通截止频率fL＝1/(2Π*R13*C16)＝282Hz。若增加C16容值和R13阻值，则fL的值降低；减小C13容值和R13阻值，则fL的值增大。同理，可以设置P极高通滤波器的R15和C17参数值。

3)为避免泄漏电流，通过偏置电阻R12、R14和AVDD1V25偏置电压1.25V来建立DC电压，其中R12＝R14＝1KΩ，可以消除压差。

本发明实施例提供的音频电路，通过在听筒通路模块140设置阻容匹配网络，完成高通滤波和阻抗匹配，使得电路噪声和射频干扰更小，进一步提高了听筒通话质量，提升了用户体验。

基于上述任一实施例，音频电路还包括带通滤波器150，带通滤波器150用于控制原始马达信号的强弱，并将原始马达信号传输至音频功放模块120，音频功放模块120还用于实现在振动场景下的音频输出。

具体地，基带芯片平台内部输出的原始信号有两路，包括原始音频信号和原始马达信号，其中，原始马达信号用于实现马达振动。为了实现不同场景的输出，例如，在只需要振动的场景下，只输出马达振动信号，因此需要对不同信号做分别处理。

此处的带通滤波器150是指能通过马达振动频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器，与带阻滤波器110的概念相对。通过调整带通滤波器150的各元器件参数，可以调节原始马达信号可以通过的频率范围，从而控制马达功能的振动强弱和舒适程度。

原始马达信号经带通滤波器150传输至音频功放模块120，音频功放模块120将原始马达信号进行功率放大，可以实现在振动场景下的音频输出。

本发明实施例提供的音频电路，通过带通滤波器150将原始马达信号传输至音频功放模块120，用于实现在振动场景下的音频输出。

基于上述实施例，图5是本发明提供的带通滤波器150的电路设计示意图，如图5所示：

在马达振动场景，基带芯片输出马达振动信号PWM_VIB，其为171Hz、1.8V的正弦波信号。基于三合一功能的扬声器内置有振动弹片，共振频率为171Hz±10Hz，由带通滤波器150控制马达振动信号PWM_VIB的大小，从而控制弹片的力度和频率。如图5所示，本实施例中带通滤波器150由R2、R3、C6、C7组成，其中R2和C6组成高通滤波器，3dB低频截止频率为fL1＝1/(2Π*R2*C6)＝64Hz。本例中R2的阻值为2.5KOHM。C6的容值为1uF。若增加阻值和容值，则降低fL1的值，减小阻值和容值，则提高fL1的值。其中R3和C7组成低通滤波器，3dB高频截止频率为fH1＝1/(2Π*R3*C7)＝433Hz。本例中R3的阻值为11KOHM，C7的容值为33nF。若增加阻值和容值，则降低fL1的值，减小阻值和容值，则提高fL1的值。通过调整R2、R3、C6、C7的值，即可控制具体应用中的马达功能的振动强弱和舒适程度。

基于上述任一实施例，音频电路中，音频功放模块120包括使能端，音频功放模块120用于根据使能端接收的使能信号波形确定当前工作场景，并执行当前工作场景对应的操作。

具体地，音频功放模块120可以通过使能端接收的使能信号控制放大器的开启闭合。通过对使能信号高低电平进行配置，即可使得使能信号脚输出不同的波形，从而实现对应工作场景的切换，并执行当前工作场景对应的操作，实现相应的功能。使能信号波形可以是不同上升沿的方波，也可以是矩形波或者锯齿波等，本发明实施例不作具体限定。

此处的当前工作场景可以包括外放场景、振动场景和听筒场景，其中外放场景具体还可以包括：多媒体播放场景或语音通话场景。

例如，当使能信号为高电平时，输出带上升沿的波形，此时当前工作场景可以为外放或振动场景，音频功放模块120处于开启模式，功率放大器执行开启操作；当使能信号一直为低电平时，输出无上升沿的波形，此时当前工作场景为听筒场景，音频功放模块120处于关闭模式，功率放大器执行关闭操作。

进一步地，当使能信号为高电平时，还可以根据不同的波形，例如，一个上升沿波形或者多个上升沿波形，确定外放场景下的音乐场景或者语音场景，并执行当前工作场景对应的操作。

需要说明的是，使能信号波形可以分别对应不同的工作场景，使能信号波形与工作场景之间的对应关系可以是一一对应的，也可以是多个使能信号波形对应一个工作场景，本发明实施例对此不作具体限定。

基于上述任一实施例，音频电路中，若当前工作场景为外放场景，音频功放模块120对无振感音频信号进行功率放大；

若当前工作场景为振动场景，音频功放模块120对原始马达信号进行功率放大；

若当前工作场景为听筒场景，音频功放模块120关断。

具体地，若当前工作场景为外放场景，例如多媒体播放或免提语音通话场景，音频功放模块120对无振感音频信号进行功率放大。此处的无振感音频信号是原始音频信号经带阻滤波器110滤除了马达谐振点附近频率的音频信号，保留了更多的低频信号，在多媒体播放或免提语音通话场景下，以获得更好的低频表现。

若当前工作场景为振动场景，音频功放模块120对原始马达信号进行功率放大，此处的原始马达信号可以首先经过带通滤波器150，控制马达振动的强弱和舒适程度，然后经音频功放模块120输出，实现马达振动功能。

若当前工作场景为听筒场景，音频功放模块120关闭。同时开关模块130切换到听筒场景，听筒通路模块140对原始音频信号进行音频输出。

在一个实施例中，使能信号采用2.8V的GPIO输出，使能信号的波形和当前工作场景的关系可以展示如下表1所示：1)当使能信号为一个上升沿方波时，音频功放模块120驱动扬声器实现多媒体外放功能；2)当使能信号为两个上升沿方波时，音频功放模块120驱动扬声器实现语音通话外放功能；3)当使能信号为三个上升沿方波时，音频功放模块120驱动扬声器实现马达振动功能；4)使能信号一直为低电平时，音频功放模块120处于关断状态，外放模式关闭。此时开关模块130的听筒通路输出通道打开，输出原始音频信号，然后经由听筒通路模块140，驱动三合一扬声器实现听筒通话。

表1

本发明实施例提供的音频电路，通过使能端接收的使能信号波形确定当前工作场景，并执行当前工作场景对应的操作，实现当前工作场景对应的功能。将语音信号、多媒体信号、马达振动信号分别进行处理，提高音频质量，提升用户体验。

基于上述实施例，图6是本发明提供的音频功效模块的电路设计示意图，音频功效模块还可以包括输出端，如图6所示，芯片通过电池供电信号(VBAT_SPK)给音频功放模块120供电，通过使能信号(AUDIO_PA_SDN)控制放大器的开启闭合，音频功放的两路差分输出脚VOUT1和VOUT2分别连接到三合一扬声器上。

输入信号SPKN1和SPKP1为原始音频信号SPKN0和SPKP0经过带阻滤波器110滤除马达振动频率的成分后得到的。带阻滤波器110直接连接音频功放芯片U1的INN和INP脚。音频功放芯片U1的INP脚同时也连接带通滤波器150，VDD脚连接电源线VBAT，SD脚连接使能端，Bypass脚通过C1电容接地，VOUT1和VOUT2脚连接输出端，音频功放芯片U1的AGND脚接地处理。

基于上述任一实施例，音频电路中，带阻滤波器110包括两个差分带阻滤波器，两个差分带阻滤波器分别对原始音频信号中的两路差分信号进行带阻滤波。

具体地，带阻滤波器110用于在外放场景下，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分。此处原始音频信号可以包含两路差分信号，两路差分信号的振幅相等，相位相反。相应地，带阻滤波器110可以包括两个差分带阻滤波器，两个差分带阻滤波器分别对原始音频信号中的两路差分信号进行带阻滤波。此处，两个差分带阻滤波器的电路设计相同。

基于上述任一实施例，差分带阻滤波器包括并行连接的二阶低通滤波器和二阶高通滤波器。

具体地，其中任一差分带阻滤波器可以包括二阶低通滤波器和二阶高通滤波器，其中，二阶低通滤波器和二阶高通滤波器并行连接。需要说明的是，二阶低通滤波器和二阶高通滤波器的数量是相同的。

基于上述任一实施例，图7是本发明提供的带阻滤波器110的电路设计示意图，如图7所示，原始音频信号包含两路差分信号SPKN0和SPKP0，分别经过差分带阻滤波器进行带阻滤波，输出无振感音频信号SPKN1和SPKP1。

二阶低通滤波器包括第一电阻和第二电阻，以及第一电容和第二电容，第一电阻和第二电阻串行连接，第一电容和第二电容并行连接，第一电容的一端与第一电阻和第二电阻的连接点连接，第一电容的另一端接地；二阶高通滤波器包括第三电阻和第四电阻，以及第三电容和第四电容，第三电容和第四电容串行连接，第三电阻和第四电阻并行连接，第三电阻的一端与第三电容和第四电容的连接点连接，第三电阻的另一端接地。

参照图7，其中由R4、R5、C8、C9和R6、R7、C10、C11组成对其中一路差分信号进行带阻滤波的差分带阻滤波器，由R8、R9、C12、C13和R10、R11、C14、C15组成对另一路差分信号进行带阻滤波的差分带阻滤波器。

任一差分带阻滤波器可以由二阶高通滤波器和二阶低通滤波器并联组成。差分带阻滤波器中心频率为fc，通过阻容组合，将fc设计到马达谐振电压附近。并且可以调整Q值，将差分带阻滤波器的阻带和马达振动的通带频率重合，精确有效地滤除马达振动感，保留其余低频成分，从而提升低频感受。

例如，其中一个差分带阻滤波器由R4、R5、C8、C9组成的二阶低通滤波器和R6、R7、C10、C11组成的二阶高通滤波器并联组成。阻带ω_cl＜ω＜ω_ch，因此它可以衰减ω_cl到ω_ch间的信号。

其中，ω_cl和ω_ch分别为差分带阻滤波器的上截止频率和下截止频率，Q_p为极偶品质因数，ω_p为极点频率，ω₀为差分带阻滤波器的中心频率。

若R4＝R6＝R,R5＝R7＝10*R，C8＝C10＝C,C9＝C11＝1/10*C，ω₀＝1/RC，fc＝ω₀/2_Π。

则差分带阻滤波器的阻带宽度B为：品质因数Q为可以根据三合一扬声器的谐振带宽，动态调整ω_cl和ω_ch，获取不同的Q值，从而获得最理想的滤波效果。计算可得：R4＝R6＝R＝100ohm，R5＝R7＝10*R＝1kohm，C8＝C10＝C＝10uF，C9＝C11＝1/10*C＝1uF。ω_cl＝64.7Hz，ω_ch＝433.64Hz，fc＝171Hz，Q＝0.46。

同理，对另一路差分信号进行滤波的另一差分带阻滤波器阻容设置同与上述相同，不再做说明。

本发明实施例提供的音频电路，可以通过调整带阻滤波器110的品质因数Q值，将带阻滤波器110的阻带和马达振动的通带频率重合，精确有效地滤除马达振动感，保留其余低频成分，从而提升低频感受。

基于上述任一实施例，图8是本发明提供的音频装置的结构示意图，如图8所示，该音频装置包括音频电路，以及三合一扬声器160，三合一扬声器160与音频电路中的音频功放模块的输出端连接。

具体地，此处的三合一扬声器160是指集成了扬声器、听筒、马达的组合体，三合一扬声器160的型号不作具体限定，可以是任意型号的三合一扬声器。

该音频装置可以通过音频电路中开关模块130的控制，实现外放场景和听筒通话场景的切换，外放场景和听筒通话场景的电路设计相互独立。

在外放场景下，音频功放模块120可以实现多媒体播放、免提通话工作模式的切换；同时，在外放场景下，采用带阻滤波器110替代传统的高通滤波器，只滤除原始音频信号中马达谐振点附近频率的音频信号，保留更多的低频信号，减少低频信号的损失，以获得更好的低频表现，从而提升用户体验。音频功放模块120对原始音频信号进行功率放大后，通过三合一扬声器160输出。

在听筒场景下，三合一扬声器160与音频电路中的听筒通路模块140的输出端连接，原始音频信号不经过功放，直接传输至听筒通路模块140，再通过三合一扬声器160输出。通过听筒通路模块140中的阻容匹配网络，完成高通滤波和阻抗匹配，使得电路噪声和射频干扰更小。

在振动场景下，原始马达信号首先经过带通滤波器滤波150，再经过音频功放模块120对原始马达信号进行功率放大，最后通过三合一扬声器160输出。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种音频电路，其特征在于，包括：

串行连接的带阻滤波器和音频功放模块；

所述带阻滤波器用于在外放场景下，滤除原始音频信号中马达振动频率的成分，并输出无振感音频信号至所述音频功放模块，所述音频功放模块用于实现在所述外放场景下的音频输出，所述外放场景为需外放但不需要振动的场景；

还包括：开关模块和听筒通路模块；

所述开关模块用于在所述外放场景下将所述原始音频信号传输至所述带阻滤波器，在听筒场景下将所述原始音频信号传输至所述听筒通路模块；

所述听筒通路模块用于实现在所述听筒场景下的音频输出，所述听筒通路模块与所述音频功放模块相互独立；

所述带阻滤波器包括两个差分带阻滤波器，所述两个差分带阻滤波器分别对所述原始音频信号中的两路差分信号进行带阻滤波；所述差分带阻滤波器包括并行连接的二阶低通滤波器和二阶高通滤波器。

2.根据权利要求1所述的音频电路，其特征在于，所述听筒通路模块包括两个差分通路电路，以及两个串行连接的偏置电阻；所述两个差分通路电路分别对所述原始音频信号中的两路差分信号进行高通滤波和阻抗匹配；

所述两个串行连接的偏置电阻的两端分别与所述两个差分通路电路中串行连接的电容和电阻的连接点连接，所述两个串行连接的偏置电阻间的连接点接入偏置电压。

3.根据权利要求1所述的音频电路，其特征在于，还包括带通滤波器，所述带通滤波器用于控制原始马达信号的强弱，并将所述原始马达信号传输至所述音频功放模块，所述音频功放模块还用于实现在振动场景下的音频输出。

4.根据权利要求1所述的音频电路，其特征在于，所述音频功放模块包括使能端，所述音频功放模块用于根据所述使能端接收的使能信号波形确定当前工作场景，并执行所述当前工作场景对应的操作。

5.根据权利要求4所述的音频电路，其特征在于，若所述当前工作场景为外放场景，所述音频功放模块对所述无振感音频信号进行功率放大；

若所述当前工作场景为振动场景，所述音频功放模块对原始马达信号进行功率放大；

若所述当前工作场景为听筒场景，所述音频功放模块关断。

6.根据权利要求1至5任一项所述的音频电路，其特征在于，所述二阶低通滤波器包括第一电阻和第二电阻，以及第一电容和第二电容，所述第一电阻和第二电阻串行连接，所述第一电容和第二电容并行连接，所述第一电容的一端与所述第一电阻和第二电阻的连接点连接，所述第一电容的另一端接地；

所述二阶高通滤波器包括第三电阻和第四电阻，以及第三电容和第四电容，所述第三电容和第四电容串行连接，所述第三电阻和第四电阻并行连接，所述第三电阻的一端与所述第三电容和第四电容的连接点连接，所述第三电阻的另一端接地。

7.一种音频装置，包括权利要求1-6任一项所述的音频电路，以及三合一扬声器，所述三合一扬声器与权利要求1-6任一项所述的音频电路中的音频功放模块的输出端连接。