專(zhuān)利名稱(chēng)：一種以軟件設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的立體聲編碼電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種立體聲編碼電路，尤其是一種以軟件設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的立體聲編碼電路。
背景技術(shù)：
目前，立體聲編碼被廣泛應(yīng)用于各種無(wú)線(xiàn)傳輸?shù)漠a(chǎn)品中，如FM立體聲廣播、無(wú)線(xiàn)耳機(jī)、 無(wú)線(xiàn)音箱、車(chē)載MP3、 FM發(fā)射器等等，它們一般都是釆用專(zhuān)業(yè)的立體聲編碼芯片。專(zhuān)業(yè)的立體 聲編碼芯片其功能相對(duì)比較全面，性能優(yōu)良，但其內(nèi)部電路復(fù)雜而成本相對(duì)較高，缺乏應(yīng)用 的靈活性。另外，要設(shè)計(jì)高頻或超高頻的立體聲編碼芯片，難度就更大，成本也更高。這些 對(duì)于普及性的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品而言，成本就是一個(gè)很大壓力了。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于，以一定的軟件設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),提供一種簡(jiǎn)單的立體聲編碼電路，以 實(shí)現(xiàn)低成本的、應(yīng)用更具靈活性的以軟件設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的立體聲編碼電路。 本實(shí)用新型的技術(shù)方案是-
設(shè)計(jì)一種在軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的立體聲編碼電路，包括電阻R5、 K6、 R15、 R25、 R30,電 容CL3、 C16、 C46和微處理器MCU，所述電阻R25—端接Audio-L腳，另一端接微處理器MCU 的1/0 口 ENC0DE1，所述I/O 口 ENC0DE1接電阻R5的一端，電阻R5的另一端接電容(:13 一 端；所述電阻R30 —端接Audio-R腳，另一端接微處理器MCLi的I/O 口 t:N匿2，所述[/() 口 ENC0DE2接電阻R6 —端，電阻R6另一端與所述電阻R5和電容C13的公共端相接；電容
('13的另一端為輸出端，電阻Ri5 —端接微處理器MCU的I/O 口圖扁，另一端接電容(.:ie;，
電容C16另一端接電容C13的輸出端；電容C46—端接地，另一端接電阻R15與電容C16的 公共端；所述微處理器MCU的I/O 口 ENC0DE1輸出采樣方波，微處理器MCU的另一個(gè)f/(> 口 RNC0DE2輸出與I/O 口 ENC0DE1反相的方波，ENC0DE1和卜:NC()DE2輸出波形的高電平為輸出高 阻態(tài)，輸出波形的低電平為輸出"0"電平；微處理器Ma:的第三個(gè)〗/() 口亂'0DE3輸出 -個(gè) 為上述采樣方波頻率1/2頻率的方波，其波形與i7() 口 ENCODE和I/O 口 ENC0I)E2的波形對(duì) 齊，1/0 口 ENC()DE3輸出波形的高電平為輸出"L"電平，輸出波形的低電平為輸出"0"電 平。
在所述Audio-L腳與所述電阻R25之間串接有限流電阻R13;在所述Audin--R腳與所述 電阻R30之間串接有限流電阻R14。
在所述電阻R13與所述電阻R25之間串接有由電容C36與電阻R18并聯(lián)組成的高頻提升 電路；在所述電阻R14與所述電阻R30之間串接有由電容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提 升電路。
在所述電阻K25與所述由電容C36與電阻R18并聯(lián)組成的高頻提升電路之間串接有隔直 電容C38;在所述電阻R30與所述由電容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路之間串接 有隔直電容C37。
本電路還包括由電容C34和電容C39所組成的高頻濾除電路，所述電容C34 —端接所述 電阻R13與由電容C36與電阻R18并聯(lián)組成的高頻提升電路的公共端，電容C34另一端接地； 所述電容C39 —端接所述電阻R14與由電容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路的公共 端，電容C39另一端接地。
在所述電容C13的輸出端串接有限流電阻R2()。
在所述電容C16與所述限流電阻R20輸出端之間串接有限流電阻R39。
所述微處理器MCU的1/0 口 ENC0DE1輸出采樣方波為38KHz;微處理器MCL的i/() 口 ENC0DE2輸出與I/O 口 ENC0DE1反相的采樣方波為:腦z;微處理器MCU的第三個(gè)i7() 口 ENC0I)E3輸出的方波為19KHz。
所述電阻R25、 R5、 R30、 R6、 R20和電容C13，結(jié)合微處理器MCIJ的I/O 口 ENC0DE1和 I/O 口 ENC0DE2控制，完成音頻信號(hào)左、右聲道的:訴KHz取樣過(guò)程；電阻R15、 R39和電容C16、 C46，結(jié)合微處理器MCU的ENC0DE3控制，完成19KHz正余弦波的產(chǎn)生。
本實(shí)用新型的有益效果是，在結(jié)合簡(jiǎn)單的軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，采用獨(dú)立的立體聲編碼電路， 其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本非常低廉，使用方便、靈活。


圖l是基本的立體聲編碼電路應(yīng)用實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1完善后的立體聲編碼電路應(yīng)用實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是微處理器MCU的ENC0DE1和微處理器MCU的ENC0DE2輸出波形示意圖； 圖4是微處理器MCU的ENC0DE1、微處理器MCli的ENC0DE2和微處理器Ma!的ENC0DE3輸出波形
示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)見(jiàn)附圖1，圖1是基本的立體聲編碼電路應(yīng)用實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。所述立體聲編碼電 路1包括電阻R5、 R6、 R15、 R25、 R30，電容C13、 C16、 C46和微處理器MCU，所述電阻R25 一端接Audio-L腳，另一端接微處理器MCU的I/O 口 ENCODEt，所述I/O 口 ENC0DE1接電阻 R5的一端，電阻R5的另一端接電容C13—端；所述電阻R3()—端接Audio-R腳，另一端接
微處理器MCU的I/O 口 ENC0DE2，所述I/O 口 ENCODE2接電阻R6 —端，電阻R6另一端與所
述電阻R5和電容C13的公共端相接；電容C13的另一端為輸出端，電阻K15—端接微處理器
MOJ的I/O 口 ENC0DE3，另一端接電容C16，電容C16另 一端接電容C13的輸出端；電容C46
一端接地，另一端接電阻R15與電容C16的公共端；所述微處理器MCU的I/O 口 ENC0DE1輸
出38KHz采樣方波，微處理器MCU的另一個(gè)1/0 口 ENC()DE2輸出與1/0 口 1':NC()DE1反相的方
波，ENC0DE1和ENC0DE2輸出波形的高電平為輸出高阻態(tài)，輸出波形的低電平為輸出"0"電
平；微處理器MOJ的第三個(gè)1/0 口 ENC0DE3輸出一個(gè)19KHz方波，其波形與V() 口 ENC0DEi
和1/0 口 ENC0DE2的波形對(duì)齊，I/O 口 ENC()DE3輸出波形的高電平為輸出"1"電平，輸出波
形的低電平為輸出"0"電平。
本實(shí)施例中，還包括微處理器MCU電路4、鎖相環(huán)PLL電路3和調(diào)制電路2。
其中微處理器MCLi電路4的3個(gè)1/0即PLL一EN、PI丄一睡和PI丄.一CLK用來(lái)控制鎖相環(huán)PU.
電路3的EN、 DATA和CK;微處理器MCU電路4的0SC[和0SC0外接晶體，為了產(chǎn)生如上所
述ENC0DE1、 ENC0DE2和ENC0DE3的波形，晶體振蕩頻率需要為76KHz的整數(shù)倍，如選用
7. 6MHz，這部分電路包括電容C12、 (:]5和晶體XT1;微處理器MCU電路4的/RESCT是復(fù)位腳，
復(fù)位電路部分包括電阻R12、 R23和電容C49;微處理器MCU電路4的HNC0DE1 、 ENC0DE2和
ENC0DE3已經(jīng)在上面述說(shuō)；微處理器MCU電路4的V'l)D接電源；微處理器MCU電路4的GN[)
接地。當(dāng)然，微處理器MOJ電路4可能還有其它腳位，實(shí)現(xiàn)其它功能。
鎖相環(huán)PLL電路3的FTN1和FIN2是載波輸入腳，這部分電路還包括電容C24, C24起到
隔離直流的作用；鎖相環(huán)PLL電路3的VCC是電源，這部分電路包括電阻R27和電容CM，
電阻R27和電容C14起到穩(wěn)定電源的作用；鎖相環(huán)Pl丄電路3的CP1和CP2輸出一定電壓，
這部分電路包括電阻R8、 R9、 R10和電容C2、 C29、 C;2，這個(gè)電壓用來(lái)控制變?nèi)荻O管VD1
的電容值；鎖相環(huán)Pl丄電路3的EN、 DATA和CK連接微處理器MCU電路4，上面己經(jīng)述說(shuō)過(guò)；
鎖相環(huán)PI丄電路3的0SCI外接振蕩輸入，為了降低成本，取XT1的振蕩經(jīng)過(guò)電容C3后再輸
入給鎖相環(huán)PLL電路3的0SCI即可；鎖相環(huán)PLL電路3的GND接地。當(dāng)然，鎖相環(huán)PL丄電路
3可能還有其它腳位，實(shí)現(xiàn)其它功能。
調(diào)制電路2包括電阻Rll、 R24、 R26、 R22、 R38，電容C33、 C31、 C30、 C21、 C22、
C20、 C23，變?nèi)荻O管VD1，電感L9和三極管Q3。其中電容C23就是調(diào)制后的輸出。另
夕卜，電容C24把調(diào)制電路2中的載波頻率輸入給了鎖相環(huán)PLL電路3的FIN1，鎖相環(huán)PLL
電路3就從CP1輸出合適的電壓，以控制VD1的電容值，這樣就形成一個(gè)負(fù)反饋回路，從
而穩(wěn)定了立體聲編碼信號(hào)調(diào)制電路中的載波頻率。
請(qǐng)參見(jiàn)圖2，圖2是圖1完善后的立體聲編碼電路應(yīng)用實(shí)例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2與圖1相
比，其微處理器MCU電路4、鎖相環(huán)PLL電路3和調(diào)制電路2與圖1中的電路完全相同，所 不同的是本實(shí)施例對(duì)立體聲編碼電路1作了改進(jìn)，立體聲編碼電路1除了圖1中所示的基本 元器件外，還在所述Audio-L腳與所述電阻R25之間串接有限流電阻K13;在所述Audio-R 腳與所述電阻R3()之間串接有限流電阻R14。在所述電阻R13與所述電阻R25之間串接有由 電容C36與電阻R18并聯(lián)組成的高頻提升電路；在所述電阻R14與所述電阻R30之間串接有 由電容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路。在所述電阻R25與所述由電容C36與電阻 R18并聯(lián)組成的高頻提升電路之間串接有隔直電容C38;在所述電阻R30與所述由電容C35與 電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路之間串接有隔直電容C37。電路中還包括由電容C31和電 容C39所組成的高頻濾除電路，所述電容C34 —端接所述電阻R13與由電容C36與電阻 并聯(lián)組成的高頻提升電路的公共端，電容C34另一端接地；所述電容C39—端接所述電阻R14 與由電容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路的公共端，電容C39另一端接地。在所述 電容C13的輸出端串接有限流電阻R20。在所述電容C16與所述限流電阻R2()輸出端之間串 接有限流電阻R:W。
上述立體聲編碼電路1中的腳ENCODE 1 、 ENCODE2和ENCODE3與微處理器MCU的 3個(gè)相應(yīng)的I/O相連。音頻信號(hào)從AUDIO—L和AUDIO—R經(jīng)過(guò)電阻R13和R14輸入，當(dāng)輸入 音頻信號(hào)太大時(shí)，可以加大電阻R13和R14的阻值進(jìn)行衰減。電容C34和C39用來(lái)濾除音 頻信號(hào)中的高頻。電阻R18和電容C36、電阻R17和電容C35起到高頻提升的作用。電容 C37和C38起到隔離直流的作用。電阻R25、 R5、 R30、 R6、 R20和電容C13，結(jié)合微處理 器MCU的ENCODE 1禾卩ENCODE2控制，完成音頻信號(hào)左、右聲道的38KHz取樣過(guò)程。電 阻R15、 R39和電容C16、 C46,結(jié)合微處理器MCU的ENCODE3控制，完成19KHz正余弦 波的產(chǎn)生。然后，音頻信號(hào)左、右聲道的取樣信號(hào)和19KHz正余弦波信號(hào)相混合，就成了立 體聲編碼信號(hào)。
微處理器MCU的圖脂輸出38KHz的方波，微處理器MCL的ENC()DE2輸出與E.、C()DK1 反相的波形，注意ENC0DE1和ENC0DE2輸出波形的高電平是指輸出高阻態(tài)，輸出波形的低電 平是指輸出"()"電平。當(dāng)ENC0DE1輸出高阻態(tài)，ENC0DK2輸出"0"電平時(shí)，則對(duì)音頻信號(hào) 中的AUDIO—L進(jìn)行采樣；當(dāng)ENC0DE2輸出高阻態(tài)，ENC0DE1輸出"0"電平時(shí)，則對(duì)音頻信號(hào) 中的AUDIO—R進(jìn)行釆樣。
微處理器MCU的ENC0DE3輸出19KHz的方波，但是其波形也必須與ENC0DE1和ENC0DE2的波形 對(duì)齊，注意ENC0DE3輸出波形的高電平是指輸出"1"電平，輸出波形的低電平是指輸出"0" 電平。ENC0DE3輸出的19KHz方波，經(jīng)過(guò)電阻R15和電容C46濾波后變成19KHz的正余弦波，電容 C16用來(lái)隔離直流，電阻R39用來(lái)衰減19KHz的正余弦波大小。
左、右聲道的音頻信號(hào)分別從AUDI()—L、 AUDIO—R輸入，經(jīng)過(guò)電阻R13、 R14衰減。根據(jù)左、 右聲道的音頻信號(hào)大小，可以選擇電阻R13、 R14合適的阻值。之后的電容C:M、 C39濾除音頻 信號(hào)頻帶之外的高頻。電阻R17、 K18和電容C'35、 C36有提升音頻信號(hào)頻帶之內(nèi)的高頻作用。 電容C37、 C38隔離直流。電阻R25、 R5、 R30、 R6、 R20和電容C13,結(jié)合微處理器MCU的ENCOI)Kl 和ENC0DE2控制，完成音頻信號(hào)左、右聲道的38KHz取樣過(guò)程。電阻R15、 R39和電容C16、 C46， 結(jié)合微處理器MCU的ENC0DE3控制，完成19KHz正余弦波的產(chǎn)生。
通過(guò)以上處理，音頻信號(hào)左、右聲道的取樣信號(hào)和19KHz正余弦波信號(hào)相混合，就形成了 立體聲編碼信號(hào)。
請(qǐng)參見(jiàn)圖3，圖3是微處理器MCU的ENC01〕E1和微處理器MCU的EN(;0I)E2輸出波形示意圖。微處 理器MCU的ENCODKl輸出38KHz的方波，微處理器MCU的KN(:0DE2輸出與ENC()DK1反相的波形，注 意t:NC0DEl和ENC0DE2輸出波形的高電平是指輸出高阻態(tài)，輸出波形的低電平是指輸出"0"電平。
請(qǐng)參見(jiàn)圖4,圖4是微處理器MCU的ENCODE1 、微處理器MCU的ENCODE2和微處 理器MCU的ENCODE3輸出波形示意圖。微處理器MCL的ENC()DE3輸出19KHz的方波，但 是其波形也必須與KNC0DE1和ENC0DE2的波形對(duì)齊，注意ENC0DE3輸出波形的高電平是指輸 出"1"電平，輸出波形的低電平是指輸出"()"電平。
權(quán)利要求1.一種在軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的立體聲編碼電路，其特征在于包括電阻R5、R6、R15、R25、R30，電容C13、C16、C46和微處理器MCU，所述電阻R25一端接Audio-L腳，另一端接微處理器MCU的I/O口ENCODE1，所述I/O口ENCODE1接電阻R5的一端，電阻R5的另一端接電容C13一端；所述電阻R30一端接Audio-R腳，另一端接微處理器MCU的I/O口ENCODE2，所述I/O口ENCODE2接電阻R6一端，電阻R6另一端與所述電阻R5和電容C13的公共端相接；電容C13的另一端為輸出端，電阻R15一端接微處理器MCU的I/O口ENCODE3，另一端接電容C16，電容C16另一端接電容C13的輸出端；電容C46一端接地，另一端接電阻R15與電容C16的公共端；所述微處理器MCU的I/O口ENCODE1輸出采樣方波，微處理器MCU的另一個(gè)I/O口ENCODE2輸出與I/O口ENCODE1反相的方波，ENCODE1和ENCODE2輸出波形的“高”電平為輸出高阻態(tài)，輸出波形的“低”電平為輸出“0”電平；微處理器MCU的第三個(gè)I/O口ENCODE3輸出一個(gè)為上述采樣方波頻率1/2頻率的方波，其波形與I/O口ENCODE1和I/O口ENCODE2的波形對(duì)齊，I/O口ENCODE3輸出波形的“高”電平為輸出“1”電平，輸出波形的“低”電平為輸出“0”電平。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是在所述Audio-L腳與所述電阻R25 之間串接有限流電阻R13;在所述Audio-R腳與所述電阻R30之間串接有限流電阻R14。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是在所述電阻R13與所述電阻R25 之間串接有由電容C36與電阻R18并聯(lián)組成的高頻提升電路;在所述電阻R14與所述電阻R:") 之間串接有由電容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是在所述電阻R25與所述由電容C加 與電阻R18并聯(lián)組成的高頻提升電路之間串接有隔直電容C:W;在所述電阻R30與所述由電 容C35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路之間串接有隔直電容C37。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是本電路還包括由電容C34和電容 C39所組成的高頻濾除電路，所述電容C34 —端接所述電阻R13與由電容C36與電阻R18并 聯(lián)組成的高頻提升電路的公共端，電容C34另一端接地；所述電容C39—端接所述電阻Ri4 與由電容C'35與電阻R17并聯(lián)組成的高頻提升電路的公共端，電容C39另一端接地。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是在所述電容C13的輸出端串接有 限流電阻R2()。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是在所述電容C16與所述限流電阻R20輸出端之間串接有限流電阻R39。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是:所述微處理器MQJ的I/O 口 ENC0DE1 輸出采樣方波為38KHz;微處理器MCL'的I/O 口 ENC(〕DK2輸出與I/O 口 l':NCOD〖':l反相的釆樣 方波為38KHz;微處理器MCU的第三個(gè)1/0 口圖)DE3輸出的方波為19KHz。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的立體聲編碼調(diào)制電路，其特征是所述電阻R25、 R5、 R'3()、 R6、 R20和電容C13，結(jié)合微處理器MCU的I/O 口 ENC(懇和I/O 口 ENCODE2控制，完成音頻 信號(hào)左、右聲道的38KHz取樣過(guò)程；電阻R15、 R39和電容C16、 C46，結(jié)合微處理器MCU的 ENC0DE3控制，完成19KHz正余弦波的產(chǎn)生。
專(zhuān)利摘要一種以軟件設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的立體聲編碼電路，該電路包含一種簡(jiǎn)單的、低成本的元器件所組成的立體聲編碼電路，其結(jié)合微處理器MCU的3個(gè)I/O控制，即可實(shí)現(xiàn)立體聲編碼；立體聲編碼之后再經(jīng)鎖相環(huán)穩(wěn)定載波頻率調(diào)制輸出。本實(shí)用新型具有性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，使用方便與靈活的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G10L19/00GK201060645SQ200720120989
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2007年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月25日
發(fā)明者胡勝華 申請(qǐng)人:深圳市超芯微電子科技有限公司