一种电信号无损分频电路的制作方法

1.本发明涉及一种分频技术领域，特别是电信号无损分频电路。


背景技术：

2.现有的分频器，大多数采用信号过滤的方式来实现，比如需要高频信号就是用高通滤波电路，需要低频信号就是用低通滤波电路，需要某个频段的信号，就是用高通滤波电路串联低通滤波电路，由此来过滤出所需的带通信号。这种使用信号过滤器来组合成的分频电路存在一个致命的缺点，也就是由于l、c、r元件的取值受制于生产习惯，即便多阶串并联都无法精确获得所需的值，由此过滤得到的高通信号和低通信号无法再合成精确的原始信号。
3.现有技术方案中，有几个rtr的分频及其改进技术（专利申请号202210690588.2、202210575740.2、202222616251.5、 202221270810.5），能够解决上述问题，但由于使用了音频变压器，生产高质量的音频变压器的工艺复杂，成本较高，而且都会有信号损失。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种能克服上述缺点中的一个或者多个，既能合成精确的原始信号，而且无需要高质量的变压器，成本低，不会有信号损失的电信号无损分频电路。
5.本发明的电信号无损分频电路是这样实现的：包括串接的频段范围为f1的电感l、频段范围为f2的电容c，靠近信号输入端的电感l或者电容c上并接差分放大器u；或者，包括与电阻r串接的频段范围为f1的电感l或者频段范围为f2的电容c，靠近信号输入端的电感l或者电容c上并接差分放大器u，f为信号的全频段范围，f≧f1+ f2，f1≠f2。
6.其技术原理是：利用电容或电感在不同频率下会有不同的阻抗的原理来实现不同频率的分压，电感的抗阻与音频频率的关系是 xl=2πfl, 电容的抗阻与频率的关系 xc=1/(2πfc), fl、fc分别为输入电感l、电容c的音频信号的频率，电感l、电容c的电阻的抗阻随着频率的变化而往相反的方向变化，随着频率的增大，电感l的阻抗增大而电容c的阻抗变小，因此，把电阻、电感或电阻组合或其中两种串联起来组成一个分频单元，在这个单元的两端加上带频率的交流信号，在不同的频率下，分频单元内的两个元件的两端，将会出现不同的分压，比如在依l-c顺序组合中，输入音频信号f加在电感l的输入端，若此时电流为i,在感l两端的分压将会是v1=2πfl*i，电容c的两端的电压v2=vin-v1=i*1/(2πfc)，在频率低的时候，电容的抗阻比较大，电容c的两端获得的分压较大，于是在电容c的两端获得更多的低频信号，在高频信号时，由于电容c的抗阻低，电容c的两端分压就少；电感l的抗阻大，电感l两端的分压就大，电感l两端就能获得更多的高频信号，由于电感l两端的分压值不是对地的电压，所以需要使用差分放大器u来获取电感l两端的电压差，从而获得高频输出信号，电容c对地的电压等于电容c的压降，所以可以直接引出电容两端的电压差，从而获得低频输出。
7.由于无需要使用信号过滤器来组合成的分频电路，因此，不会有过滤得到的高通信号和低通信号无法再合成精确的原始信号的情况发生，由于无需要变压器就实现了分频，因此，避免了使用变压器所存在的需要高质量的变压器从而导致成本高而且会有信号损失的情况的发生。
8.本发明与已有技术相比，具有既能合成精确的原始信号，而且无需要高质量的音频变压器，成本低，不会有信号损失的优点。
附图说明
9.图1为本发明的实施例1结构示意图；图2为本发明的实施例2结构示意图；图3为本发明的实施例3结构示意图；图4为本发明的实施例4结构示意图。
具体实施方式
10.现结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述：一种电信号无损分频电路实施例1：如图1所示，包括串接的音频频段范围为f1的电感l、音频频段范围为f2的电容c，靠近音频信号输入端的电感l上并接差分放大器u，使用时，原始音频信号f接入音频频段范围为f1的电感l，原始音频信号f中的高频信号f1被引导到并接在电感l上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出音频频段范围为f1的音频信号，电容c输出的是音频频段范围为f2的音频信号，f≧f1+ f2，f1≠f2。
11.一种电信号无损分频电路实施例2：如图2所示，包括串接的音频频段范围为f1的电感l、电阻r，靠近音频信号输入端的电感l上并接差分放大器u，使用时，原始音频信号f接入音频频段范围为f1的电感l，原始音频信号f中的高频信号f1被引导到并接在电感l上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出音频频段范围为f1的音频信号，电阻r输出的是音频频段范围为f-f1的音频信号。
12.一种电信号无损分频电路实施例3：如图3所示，包括串接的音频频段范围为f1的电感l、音频频段范围为f2的电容c，靠近音频信号输入端的电容c上并接差分放大器u，使用时，原始音频信号f接入音频频段范围为f2的电容c，原始音频信号f中的低频信号f2被引导到并接在电容c上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出音频频段范围为f2的音频信号，电感l输出的是音频频段范围为f1的音频信号，f≧f1+ f2，f1≠f2。
13.一种电信号无损分频电路实施例4：如图4所示，包括串接的音频频段范围为f-f1的电容c、电阻r，靠近音频信号输入端的电容c上并接差分放大器u，使用时，原始音频信号f接入音频频段范围为f-f1的电容c，原始音频信号f中的低频信号f-f1被引导到并接在电容c上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出音频频段范围为f-f1的音频信号，电阻r输出的是音频频段范围为f1的音频信号。


技术特征：
1. 一种电信号无损分频电路，其特征在于，包括串接的频段范围为f1的电感l、频段范围为f2的电容c，靠近信号输入端的电感l或者电容c上并接差分放大器u；或者，包括与电阻r串接的频段范围为f1的电感l或者频段范围为2的电容c，靠近信号输入端的电感l或者电容c上并接差分放大器u，f为音频信号的全频段范围，f≧f1+ f2，f1≠f2。2.根据权利要求1所述的电信号无损分频电路，其特征在于，靠近信号输入端的电感l上并接差分放大器u，使用时，原始信号f接入频段范围为f1的电感l，原始信号f中的高频信号f1被引导到并接在电感l上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出频段范围为f1的信号，电容c输出的是频段范围为f2的信号。3.根据权利要求1所述的电信号无损分频电路，其特征在于，靠近信号输入端的电感l上并接差分放大器u，原始信号f接入频段范围为f1的电感l，原始信号f中的高频信号f1被引导到并接在电感l上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出频段范围为f1的音频信号，电阻r输出的是频段范围为f-f1的音频信号。4.根据权利要求1所述的电信号无损分频电路，其特征在于，靠近信号输入端的电容c上并接差分放大器u，使用时，原始信号f接入频段范围为f2的电容c，原始信号f中的低频信号f2被引导到并接在电容c上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出频段范围为f2的信号，电感l输出的是频段范围为f1的信号。5.根据权利要求1所述的电信号无损分频电路，其特征在于，靠近信号输入端的电容c上并接差分放大器u，使用时，原始信号f接入频段范围为f2的电容c，原始信号f中的低频信号f2被引导到并接在电容c上的差分放大器u的输入端，差分放大器u的输出端输出频段范围为f2的信号，电阻r输出的是频段范围为f-f2的信号。

技术总结
一种电信号无损分频电路，涉及一种分频技术领域，包括串接的频段范围为F1的电感L、频段范围为F2的电容C，靠近信号输入端的电感L或者电容C上并接差分放大器U1；或者，包括与电阻R串接的频段范围为F1的电感L或者频段范围为F2的电容C，靠近信号输入端的电感L或者电容C上并接差分放大器U，F为信号的全频段范围。本发明与已有技术相比，具有能平衡阻抗与电感间关系，以使分频频段足够大的优点。以使分频频段足够大的优点。以使分频频段足够大的优点。


技术研发人员：黎健宽
受保护的技术使用者：佛山市宏音行音响有限公司
技术研发日：2023.02.15
技术公布日：2023/7/12