JP3526850B2 - 音声出力装置 - Google Patents

音声出力装置

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JP3526850B2 JP2002085758A JP2002085758A JP3526850B2 JP 3526850 B2 JP3526850 B2 JP 3526850B2 JP 2002085758 A JP2002085758 A JP 2002085758A JP 2002085758 A JP2002085758 A JP 2002085758A JP 3526850 B2 JP3526850 B2 JP 3526850B2
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/30Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters
    • H03F1/305Modifications of amplifiers to reduce influence of variations of temperature or supply voltage or other physical parameters in case of switching on or off of a power supply
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20Automatic control
    • H03G3/30Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/34Muting amplifier when no signal is present or when only weak signals are present, or caused by the presence of noise signals, e.g. squelch systems
    • H03G3/348Muting in response to a mechanical action or to power supply variations, e.g. during tuning; Click removal circuits

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  • Power Engineering (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器に搭載さ
れた電源の起動時、停止時、リセット時にスピーカで発
生するノイズを抑制する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、音声出力装置などの電子機器にお
いて、スピーカを駆動する場合、図1のような構成であ
った。この場合、通常使用時には、ディジタル信号がD
/A変換器に入力され、D/A変換器のアナログ出力が
オペアンプに入力され、その出力が出力端子に出力され
て外付けのコンデンサーを介してスピーカから音声等が
出力されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、D/A
変換器の入力信号として1/2VDD(シグナルグラン
ド)の信号が入力される場合、電源起動時にD/A変換
器の出力が急に1/2VDDのレベルに立ち上がり、オ
ペアンプの出力も接地(GND)レベル或いはハイイン
ピーダンス状態から急激にシグナルグランドのレベルに
変化するため、この電位の急峻な変化が、コンデンサー
を介してスピーカに入力されてノイズを発生していた。
また、電源停止時、リセット時にもオペアンプの出力が
シグナルグランド電位からGND電位或いはハイインピ
ーダンス状態に急激に変化する場合、この電位の急峻な
変化がコンデンサーを介してスピーカにノイズを発生さ
せていた。
【0004】この発明は、上記のようなスピーカを駆動
する一般的な構成において、電源の起動、停止時にスピ
ーカのノイズ発生を簡単な構成で抑制する方法を提供す
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決する為の手段】この発明の代表的なもの
は、D/A変換器と、このD/A変換器から出力された
アナログ信号を増幅してスピーカを駆動する演算増幅器
と、出力ノードとを備える。そして、演算増幅器は、差
動増幅器と、NMOS型トランジスタと、PMOS型ト
ランジスタと、第一のスイッチ手段と、第二のスイッチ
手段とを有する。この第一のスイッチ手段は、接地電位
ノードとNMOS型トランジスタのゲート電極との間に
接続され、第二のスイッチ手段は、電源電位ノードとP
MOS型トランジスタのゲート電極との間に接続され
る。そして、電源投入時には、第二のスイッチ手段がオ
ン状態となりPMOS型トランジスタが非動作状態とさ
れ、かつ、第一のスイッチ手段がオフ状態にされた状態
で、D/A変換器に電源が投入される。また、電源遮断
時或いはシステムリセット時には、第二のスイッチ手段
がオン状態となりPMOS型トランジスタが非動作状態
とされ、かつ、第一のスイッチ手段がオン状態となりN
MOS型トランジスタが非動作状態とされた後に、D/
A変換器への電源の供給が遮断される。
【0006】
【0007】
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら説明する。
【0009】[第1の実施の形態] [構成]図1は本発明を適用する音声出力装置10の第
1の実施の形態を示す部分構成図である。図において、
音声出力装置10は、シグナルグランドレベルをDC的
に制御する為のデジタルソフト演算、或いはハードウェ
ア演算回路を備えており、このデジタル信号をDC的に
制御するハードウェア12をデジタルDCアッテネータ
と称する。図1に於けるその他の構成要素として、デジ
タルDCアッテネータの出力を入力してアナログ信号を
出力するD/A変換器14,D/A変換器から出力され
るアナログ信号を入力する演算増幅器16、演算増幅器
16の出力信号の出力端子13がある。
【0010】デジタルDCアッテネータ12は、通常は
入力されたデジタル信号をそのままD/A変換器に出力
し、電源の起動、停止、リセット時にのみ、入力データ
に無関係にデジタルデータをソフト演算、或いはハード
ウェアによるデータの加減算によってデジタル信号のD
C値を可変制御する。
【0011】図2は、デジタルDCアッテネータの構成
例を示す図であり、図2(a)は、内部のシフトレジス
タを用いてビット0側から”1”を入力してソフト演算
によりシフト動作させることにより、初期値”0000
h”(GNDに対応)から例えば”7FFFh”(1/
2VDDに対応)まで、出力データを変化させる場合の
例を示しており、図2(b)は同様に、内部のシフトレ
ジスタを用いてビット14側から”0”を入力し、入力
後に1ビットシフトする演算を繰り返すことにより、例
えば”7FFFh”のデータから”0000h”まで徐
々に出力を変化させる場合の例である。
【0012】また、図2(c)及び(d)はレジスタと
加算器とを用いてハードウェア演算により、デジタルD
Cアッテネータの出力を”0000h”〜”7FFF
h”まで徐々に変化させる場合と、逆に”7FFFh”
〜”0000h”まで徐々に変化させて出力する場合の
例を示したものである。
【0013】[動作]先ず、電源の起動時には、デジタ
ルDCアッテネータ12の出力を”0000h”(GN
Dレベル)からアナログ信号のグランドレベルである”
7FFFh”まで徐々に変化させてD/A変換器14に
入力する。これにより、D/A変換器14の出力は0V
からアナログ信号のシグナルグランドに対応する1/2
VDDのレベルまで徐々に変化し、この信号が出力端子
13,コンデンサー15を介してスピーカ11を駆動す
るので、スピーカ11からのノイズ発生が抑制される。
【0014】また、電源の停止或いはシステムリセット
時には、対応する制御信号によりデジタルDCアッテネ
ータの出力レベルを、入力信号に無関係にシグナルグラ
ンドレベル(1/2VDD)からGNDレベルまで徐々
に変化させる。これにより、上記同様に、スピーカ11
を駆動する信号は1/2VDD〜0Vまで徐々に変化す
るのでノイズの発生が抑制される。
【0015】[第2の実施の形態] [構成]図3は、本発明を適用する音声出力装置10の
第2の実施の形態を示す部分構成図である。図におい
て、図1と同一番号を付与した構成要素については、第
1の実施例と同様の構成要素を示している。同図におけ
る演算増幅器30は、その出力段が差動出力を有する差
動増幅器31と、差動出力の一方の出力に接続されたS
WA32とNMOS型トランジスタ(NMOS)35、
差動出力の他方の出力に接続されたスイッチSWB33
とPMOS型トランジスタ(PMOS)34とから構成
されている。
【0016】スイッチSWA32は、その一端が差動増
幅器31の一方の出力に接続され、他端がGNDに接続
されている。またNMOS35のソースはGNDに接続
され、ドレインが出力ノードN1に、ゲートが前記差動
増幅器31の一方の出力に接続されている。
【0017】また、スイッチSWB33は、その一端が
差動増幅器31の他方の出力に接続され、他端が電源V
DDに接続されている。またPMOS34のソースはV
DDに接続され、ドレインが出力ノードN1に、ゲート
が前記差動増幅器31の他方の出力に接続されている。
【0018】[動作]この装置10における演算増幅器
30は、通常の動作時においては、SWA32、SWB
33共にスイッチオフ(非接続)状態で、NMOS35
とPMOS34により構成される出力段前段の差動増幅
器31からの差動出力信号によりノードN1からアナロ
グ信号を出力する。SWA32をオン(接続)、SWB
33をオンした場合には、NMOS35、PMOS34
共にオフ状態となり、出力はハイインピーダンス状態と
なる。
【0019】電源の起動時には、図示しない制御信号に
よりSWB33をオン、SWA32をオフした状態でD
/A変換器14の電源を起動する。これにより、D/A
変換器14の出力レベルに無関係に、演算増幅器30の
出力はGNDレベルとなるので、スピーカ11からのノ
イズ発生は抑制される。
【0020】D/A変換器14の出力が安定した所でS
WB33をオフにし、演算増幅器30からの信号出力を
開始する。
【0021】電源停止時、或いはシステムリセット時に
は、演算増幅器30のSWB33をオンすることにより
演算増幅器30の出力をGNDレベルとし、次にSWA
32をオン、D/A変換器14の電源をオフとすること
により、電源停止時、或いはシステムリセット時の演算
増幅器30の出力段の急激な変化を緩和しノイズの発生
を抑制する。
【0022】[第3の実施の形態] [構成]図4は、本発明を適用する音声出力装置10の
第3の実施の形態を示す部分構成図である。図におい
て、D/A変換器14の前段にデジタルDCアッテネー
タと12が接続されている点が第2の実施の形態の構成
と異なっており、その他の構成は、第2の実施の形態の
構成と同様である。
【0023】[動作]電源の起動時には、デジタルDC
アッテネータ12によりD/A変換器14の入力をGN
Dレベルから徐々にシグナルグランドレベルに立ち上
げ、同時に図示しない制御信号によりスイッチをSWA
32→SWB33の順にオン状態からオフ状態とするこ
とで、ノードN1の出力レベルがGNDレベルから徐々
に立ち上がるようにする。
【0024】また、電源停止時或いはシステムリセット
時には、デジタルDCアッテネータと12によりD/A
変換器14の入力をシグナルグランドレベルからGND
レベルに徐々に下げ、同時に演算増幅器31の出力のス
イッチをSWB33→SWA32の順にオンすることに
より、演算増幅器30の出力N1を徐々にGNDレベル
にまで立ち下げる。
【0025】このようにすることにより、電源オン時或
いはオフ時にスピーカから発生するノイズを抑制するこ
とができる。
【0026】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項1〜
3に係る発明によれば、電源オン或いは電源オフ時にス
ピーカの入力信号が急激に立ち上がったり、立ち下がっ
たりすることがないので、スピーカから発生するノイズ
を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用する音声出力装置の第1の実施の
形態における部分構成図である。
【図2】デジタルDCアッテネータの構成例を示す図で
ある。
【図3】本発明を適用する音声出力装置の第2の実施の
形態における部分構成図である。
【図4】本発明を適用する音声出力装置の第3の実施の
形態における部分構成図である。
【符号の説明】
10 音声出力装置 11 スピーカ 12 デジタルDCアッテネータ 13 出力端子 14 D/A変換器 16、30 演算増幅器 18 コンデンサー 31 差動増幅器 32 スイッチ(SWA) 33 スイッチ(SWB) 34 PMOS型トランジスタ 35 NMOS型トランジスタ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】デジタル信号をアナログ信号に変換して出
    力するD/A変換器と、 前記D/A変換器から出力された前記アナログ信号を増
    幅してスピーカを駆動する演算増幅器と、 出力ノードとを備え、 前記演算増幅器は、 一方の出力端子と他方の出力端子とを有する差動増幅器
    と、 前記差動増幅器の前記一方の出力端子に接続されたゲー
    ト電極と、接地電位ノードに接続されたソース電極と、
    前記出力ノードに接続されたドレイン電極とを有するN
    MOS型トランジスタと、 前記差動増幅器の前記他方の出力端子に接続されたゲー
    ト電極と、電源電位ノードに接続されたソース電極と、
    前記出力ノードに接続されたドレイン電極とを有するP
    MOS型トランジスタと、 前記接地電位ノードと前記NMOS型トランジスタの前
    記ゲート電極との間に接続された第一のスイッチ手段
    と、 前記電源電位ノードと前記PMOS型トランジスタの前
    記ゲート電極との間に接続された第二のスイッチ手段と
    を備え、 電源投入時には、前記第二のスイッチ手段がオン状態と
    なり前記PMOS型トランジスタが非動作状態とされ、
    かつ、前記第一のスイッチ手段がオフ状態にされた状態
    で、前記D/A変換器に電源が投入され、 電源遮断時或いはシステムリセット時には、前記第二の
    スイッチ手段がオン状態となり前記PMOS型トランジ
    スタが非動作状態とされ、かつ、前記第一のスイッチ手
    段がオン状態となり前記NMOS型トランジスタが非動
    作状態とされた後に、前記D/A変換器への電源の供給
    が遮断されることを特徴とする音声出力装置。
  2. 【請求項2】前記電源遮断時或いは前記システムリセッ
    ト時には、前記第二のスイッチ手段がオン状態にされた
    後に、前記第一のスイッチ手段がオン状態にされること
    を特徴とする請求項1記載の音声出力装置。
  3. 【請求項3】前記D/A変換器にデジタル信号を出力す
    る第一の手段を備え、 該第一の手段から出力される前記デジタル信号は、 前記電源投入時に、前記接地電位に対応するデジタル値
    からシグナルグランドレベルに対応するデジタル値へ徐
    々に変化し、 前記電源遮断時或いは前記システムリセット時に、前記
    シグナルグランドレベルに対応するデジタル値から前記
    接地電位に対応するデジタル値へ徐々に変化することを
    特徴とする請求項1又は2に記載の音声出力装置。
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