專利名稱：一種麥克風(fēng)的削波防止裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種麥克風(fēng)的削波(clipping)防止裝置。特別是，作為移動通訊終端攝錄功能而使用單一定向麥克風(fēng)時，根據(jù)放大的音頻信號削波現(xiàn)象的發(fā)生與否，調(diào)整放大器的增益，以便提供優(yōu)質(zhì)的錄音狀態(tài)。
背景技術(shù)：
安裝于移動通訊終端的攝錄機(jī)上使用的麥克風(fēng)，主要使用根據(jù)麥克風(fēng)中接收的聲波的入射角變化，其靈敏度變化較大的單一定向麥克風(fēng)。這是為了防止混入周邊雜音，并確保捕捉前方一定方向內(nèi)具有高強(qiáng)度的目標(biāo)聲波而通常使用的麥克風(fēng)。
但是，由于單一定向麥克風(fēng)的低頻與高頻的靈敏度之差較大，大約有20dB。因此，為了利用低靈敏度的低頻段音頻信號，使用高增益的放大器。這時，通過放大器放大的音頻信號，經(jīng)編解碼器(Codec)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號被壓縮，并根據(jù)自動限幅(ALCAuto Limit Control)功能保持一定級別錄制。
如上所述，在現(xiàn)有技術(shù)中存在著以下問題向單一定向麥克風(fēng)輸入的音頻信號，按高增益放大時，過度放大的音頻信號被削波錄音，因此播放時用戶無法聽清。
以現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)高靈敏度麥克風(fēng)時，使用編解碼器的自動限幅功能以一定級別錄制，但是按自動限幅輸入的音頻信號被削波的狀態(tài)輸入時無法處理其信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種麥克風(fēng)的削波防止裝置。其目的在于感應(yīng)由麥克風(fēng)輸入并放大的音頻信號是否達(dá)到發(fā)生削波的級別，并與此相應(yīng)時，減小其增益，使錄音保持最佳狀態(tài)。
為了達(dá)到如上所述的目的，本發(fā)明在其結(jié)構(gòu)上由以下幾個部分組成放大由麥克風(fēng)輸入的音頻信號的第一放大器；與上述第一放大器的輸出端電壓與削波標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較后，輸出相應(yīng)轉(zhuǎn)換控制信號的比較器；把上述第一放大器中放大的音頻信號，按上述開關(guān)控制信號，向一側(cè)端子或另一側(cè)端子選擇性輸出的轉(zhuǎn)換部；按不同增益各自放大上述轉(zhuǎn)換部一側(cè)端子或另一側(cè)端子輸出的音頻信號，并輸出的第二放大器；過濾上述第二放大器輸出的音頻信號的低通濾波器。
另外，本發(fā)明還有一些特征在于上述比較器根據(jù)上述第一放大器輸出端電壓比削波基準(zhǔn)電壓高與否，輸出高電平或低電平信號。
另外，本發(fā)明還有一些特征在于上述第二放大器的增益是，根據(jù)與轉(zhuǎn)換部一側(cè)端子或另一側(cè)端子相連的具有不同值的電阻決定的。
本發(fā)明的效果在于可發(fā)生削波級別的電壓出現(xiàn)時，另行安裝可減小其增益的放大器；輸入音頻信號之前利用編解碼器，使之通過低通濾波器，防止出現(xiàn)因削波使音頻信號失真，錄制狀態(tài)不佳的現(xiàn)象。因此具有提高移動通訊終端攝錄功能的效果。


圖1是本發(fā)明中的麥克風(fēng)削波防止裝置的電路圖；圖2是本發(fā)明中的處理削波信號步驟的例示圖。
附圖中主要標(biāo)識部分說明10麥克風(fēng)20第一放大器30比較器40轉(zhuǎn)換部50第二放大器60低通濾波器70編解碼器(Codec)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對于本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
附圖1是對應(yīng)于本發(fā)明麥克風(fēng)的削波防止裝置的電路圖。如附圖中所示，其在結(jié)構(gòu)上由以下幾個部分組成輸入音頻信號的單一定向麥克風(fēng)10；放大通過麥克風(fēng)輸入的音頻信號的第一放大器20；經(jīng)上述第一放大器20放大的音頻信號電壓(Vin)與削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)做出比較后，根據(jù)此結(jié)果輸出轉(zhuǎn)換控制信號的比較器30；調(diào)整上述第一放大器20放大信號增益的第二放大器50；根據(jù)上述轉(zhuǎn)換控制信號，共同端子(c)與一側(cè)端子a或另一側(cè)端子b選擇性相連，把上述第一放大器20放大的音頻信號傳遞至第二放大器50的轉(zhuǎn)換部40；只允許上述第二放大器50輸出的音頻信號低頻段通過的低通濾波器60；把上述經(jīng)過低通濾波器60的模擬音頻信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的編解碼器70。
單一定向麥克風(fēng)10為能把輸入的音頻信號轉(zhuǎn)換成電流信號的裝置，其定向特性較佳，一般較多用于攝錄機(jī)上。通常麥克風(fēng)的靈敏度不適宜人們收聽，因此利用第一放大器20，把信號放大至人們能聽到的級別?？墒?，單一定向麥克風(fēng)10的高頻與低頻靈敏度之差過大，須用較大的增益放大音頻信號才能輸出。
比較器30的輸入端由輸入第一放大器20放大的音頻信號電壓(Vin)的非反相端子與輸入削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)的反相端子組成；其輸出端則與轉(zhuǎn)換部40相連，并向轉(zhuǎn)換部40輸出根據(jù)兩端輸入電壓的比較得出的轉(zhuǎn)換控制信號。
轉(zhuǎn)換部40由輸入第一放大器20放大的音頻信號(Vin)的共同端子c、與上述共同端子c選擇性相連的一側(cè)端子a和另一側(cè)端子b組成。
第二放大器50由具有不同電阻值的電阻R1與R2組成其中，電阻R1位于反相端子與一側(cè)端子a的連接線上；電阻R2則位于反相端子與另一側(cè)端子b的連接線上。音頻信號根據(jù)是否通過電阻R1或電阻R2，按不同增益被放大。
低通濾波器60，去除頻率波段高于實(shí)際傳遞信息中語音頻率的音頻信號，減小噪音，并減輕信號傳送時的負(fù)荷。
編解碼器70可把模擬音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并把已轉(zhuǎn)換數(shù)字信號進(jìn)行壓縮，使之利于保存。另外，編解碼器70的自動限幅功能以電子方式控制音量，使輸出級別保持一定水平。因此，可以用一定的音頻級別進(jìn)行錄制。即，接收大輸入信號時，輸入放大頻率下降信號；接收小輸入信號時，則輸入放大頻率提高的信號，使輸出保持一定狀態(tài)。
下面對于如上所述構(gòu)成的麥克風(fēng)的削波防止裝置操作過程進(jìn)行具體的分析。
首先，從麥克風(fēng)10接收音頻信號的輸入，把它轉(zhuǎn)換成具有一定電壓的電流信號，傳遞至第一放大器20。該音頻信號被第一放大器20放大至人們能夠收聽到的大小。這時，上述第一放大器20輸出的音頻信號電壓大小(Vin)超過削波標(biāo)準(zhǔn)電壓大小(VRF)時，共同端子c連接在一側(cè)端子a上；若上述第一放大器20輸出的音頻信號電壓大小(Vin)不足削波標(biāo)準(zhǔn)電壓大小(VRF)時，共同端子c連接在另一側(cè)端子b上。比較器30通過上述環(huán)節(jié)輸出轉(zhuǎn)換控制信號。
轉(zhuǎn)換部40根據(jù)上述轉(zhuǎn)換控制信號，把第一放大器20放大的信號傳遞至一側(cè)端子a或另一側(cè)端子b上。其中，共同端子c與一側(cè)端子a連接時，第二放大器(50)輸出端音頻信號電壓大小比輸入端衰減輸出；共同端子c與另一側(cè)端子b連接時，輸出與輸入端相同電壓大小的音頻信號。即，共同端子c連接于一側(cè)端子a時，其增益大小為R3電阻值比R1電阻值。因此，設(shè)計(jì)R1的電阻值時應(yīng)比R3電阻值大，使音頻信號的電壓大小得以衰減。同樣，共同端子c與另一側(cè)端子b連接時，其增益大小為R3電阻值比R2電阻值。因此，把R2電阻值設(shè)計(jì)成與R3電阻值相同時，輸出端音頻信號的電壓大小與輸入端保持相同水平，并能如上所述調(diào)整輸出端的電壓大小。接著，已調(diào)整增益的第二放大器50輸出端音頻信號通過低通濾波器60，只向編解碼器70輸入規(guī)定頻率以下的音頻信號。
附圖2是示意根據(jù)本發(fā)明處理削波信號步驟的例示圖。如附圖2(a)及附圖2(b)所示，比較器把通過第一放大器的音頻信號電壓(Vin)與削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)進(jìn)行比較后，音頻信號電壓(Vin)超過削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)時，輸出高(High)理論值的轉(zhuǎn)換控制信號；若音頻信號電壓(Vin)不足于削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)時，則輸出低(Low)理論值的轉(zhuǎn)換控制信號。接著如附圖2(c)所示，超過削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)的音頻信號電壓(Vin)衰減至比削波標(biāo)準(zhǔn)電壓(VRF)小的水平輸出。
本發(fā)明的效果在于如上所述進(jìn)行的說明，本發(fā)明，可發(fā)生削波級別的電壓出現(xiàn)時，另行安裝可減小其增益的放大器；輸入音頻信號之前利用編解碼器，使之通過低通濾波器，防止出現(xiàn)因削波使音頻信號失真，錄制狀態(tài)不佳的現(xiàn)象。因此具有提高移動通訊終端攝錄功能的效果。
以上
具體實(shí)施例方式
僅用于說明本發(fā)明，而非用于限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種麥克風(fēng)的削波防止裝置，其特征在于包括放大由麥克風(fēng)輸入的音頻信號的第一放大器；與所述的第一放大器的輸出端電壓與削波標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較后，輸出相應(yīng)轉(zhuǎn)換控制信號的比較器；把所述的第一放大器中放大的音頻信號，按所述的開關(guān)控制信號，向一側(cè)端子或另一側(cè)端子選擇性輸出的轉(zhuǎn)換部；按不同增益各自放大所述的轉(zhuǎn)換部一側(cè)端子或另一側(cè)端子輸出的音頻信號，并輸出的第二放大器；過濾所述的第二放大器輸出的音頻信號的低通濾波器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的麥克風(fēng)的削波防止裝置，其特征在于所述比較器根據(jù)所述第一放大器輸出端電壓比削波基準(zhǔn)電壓高與否，輸出高電平或低電平信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的麥克風(fēng)的削波防止裝置，其特征在于所述第二放大器的增益是根據(jù)與轉(zhuǎn)換部一側(cè)端子或另一側(cè)端子相連的具有不同阻值的電阻決定的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種麥克風(fēng)的削波防止裝置。其由以下部分組成放大麥克風(fēng)中輸入的音頻信號的第一放大器；上述第一放大器的輸出端電壓與削波標(biāo)準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較后，輸出相應(yīng)轉(zhuǎn)換控制信號的比較器；把上述第一放大器中放大的音頻信號，按上述開關(guān)控制信號，向一側(cè)端子或另一側(cè)端子選擇性輸出的轉(zhuǎn)換部；按不同增益放大上述轉(zhuǎn)換部一側(cè)端子或另一側(cè)端子輸出的音頻信號，并輸出的第二放大器；過濾上述第二放大器輸出的音頻信號的低通濾波器。用以防止因削波產(chǎn)生的音頻信號失真導(dǎo)致錄音狀態(tài)不佳的現(xiàn)象，具有提高移動通訊終端攝錄功能的效果。
文檔編號H03G3/20GK1694355SQ20041010142
公開日2005年11月9日 申請日期2004年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月6日
發(fā)明者閔慶鎬 申請人:樂金電子(中國)研究開發(fā)中心有限公司