專利名稱：麥克風嘯叫消除器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及音頻信號處理技術(shù)，特別是一種麥克風嘯叫消除器。
本實用新型提出的麥克風嘯叫消除器，包括微處理器、及回聲消除和噪音抑制單元，回聲消除和噪音抑制單元的IIS發(fā)射端、IIS接收端分別與微處理器的相應輸入端和輸出端連接，回聲消除和噪音抑制單元的兩個輸入端分別連接麥克風音頻信號輸入接口和喇叭音頻反饋信號輸入接口，回聲消除和噪音抑制單元的輸出端接有麥克風音頻信號輸出接口，輸入的麥克風和喇叭模擬音頻信號分別變換成數(shù)字信號，進行回聲消除和噪音抑制處理，再變換成模擬音頻信號輸出。
本實用新型采用微處理器、回聲消除和噪音抑制單元，對輸入的麥克風和喇叭模擬音頻信號進行數(shù)字化變換，進而進行回聲消除和背景噪聲自適應抑制，最終提供模擬音頻信號輸出。能夠徹底消除揚聲器聲音回受造成的麥克風自激嘯叫，大大改善了麥克風的聲音效果。
裝置體積小，即插即用免調(diào)試。具有擴展功能，備有工業(yè)標準的數(shù)字音頻接口，可適應未來數(shù)字音響技術(shù)發(fā)展要求。
參照

圖1，本麥克風嘯叫消除器包括微處理器、回聲消除和噪音抑制單元、麥克風音頻信號輸入接口、喇叭音頻反饋信號輸入接口、麥克風音頻信號輸出接口以及一個備用的數(shù)字音頻接口。回聲消除和噪音抑制單元的IIS發(fā)射端、IIS接收端分別與微處理器的相應輸入端和輸出端連接，回聲消除和噪音抑制單元的兩個輸入端分別連接麥克風音頻信號輸入接口和喇叭音頻反饋信號輸入接口，麥克風音頻信號輸出接口接回聲消除和噪音抑制單元的輸出，數(shù)字音頻接口接回聲消除和噪音抑制單元的擴頻輸出端。
上述回聲消除和噪音抑制單元包括一回聲消除器，回聲消除器的輸入端接有A/D轉(zhuǎn)換器I和IIS接收器，回聲消除器的另一輸入端接有A/D轉(zhuǎn)換器II，回聲消除器輸出通過自適應噪音濾波器接D/A轉(zhuǎn)換器、IIS發(fā)射器。A/D轉(zhuǎn)換器I的輸入接麥克風音頻信號輸入接口，A/D轉(zhuǎn)換器II的輸入接喇叭音頻反饋信號輸入接口，D/A轉(zhuǎn)換器輸出接麥克風音頻信號輸出接口。輸入的麥克風/喇叭模擬音頻信號分別經(jīng)過回聲消除和噪聲抑制單元中的兩個線性編碼器進行A/D轉(zhuǎn)換，進而進行回聲消除(acoustic echocanceller)處理和自適應噪聲抑制(adaptive noise filter)處理后，再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換輸出麥克風信號。
上述回聲消除和噪音抑制單元還設有一個擴頻單元，用于對輸入信號(模擬和數(shù)字)的擴頻輸出(spectrum output)，該擴頻單元接于所述的自適應噪音濾波器輸出端，擴頻單元輸出配接工業(yè)標準的數(shù)字音頻接口。
參照典型實施例圖2a、2b，本麥克風嘯叫消除器的回聲消除和噪音抑制單元U3可采用CORTOLOGIC公司的CENS90200等芯片；微處理器U4可采用申請人自主開發(fā)的編號為DNS0203芯片等；U2為通用的運放IC，如LM358；U5為電壓調(diào)整IC，可采用LT1086，輸出的穩(wěn)壓値為3.3V。
如圖2a、2b所示，麥克風插入插座J5(即麥克風音頻信號輸入接口)，麥克風語音信號通過排線J3的第11腳進入插座J1的第11腳，由C17耦合，再通過R19、C18、R18組成的阻容網(wǎng)絡輸入到U3的第42腳，反饋信號通過R17輸入到U3第45腳，第42腳的語音信號經(jīng)過U3內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器I變換為數(shù)字信號。用戶音箱或喇叭輸出信號作為取樣反饋信號接入J4，通過J1-3的第5腳輸入到C20，再通過由R20、C19、R21構(gòu)成的阻容限幅和濾波網(wǎng)絡輸入到U3的第39腳，經(jīng)過U3內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器II轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。
上述麥克風語音信號和喇叭輸出信號兩路經(jīng)過編碼后的數(shù)字信號同時送入U3內(nèi)部的回聲消除器，消除無用回聲信號，再經(jīng)過U3內(nèi)部的自適應噪聲濾波器消除殘留回聲，之后分兩路，一路由U3內(nèi)部數(shù)/模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)為模擬信號由U3第47腳輸出，經(jīng)過C16、R9、C14耦合到運放U2-A第2腳，由C15耦合輸出至J1-3第9腳，再由J2輸出接口(即麥克風音頻信號輸出接口)接至用戶功率放大器輸入端；另一路由U3內(nèi)部IIS發(fā)射單元輸出到微處理器U4，經(jīng)U4處理后返回到U3內(nèi)部的IIS接收單元，完成嘯叫消除功能。U4主要是通過對提取到的數(shù)字音頻信號進行處理，完成對嘯叫消除過程的控制，如噪音濾波電平控制、信號通道的選擇等。
運放U2-B，三極管Q1、Q2以及電阻R14構(gòu)成殘留回聲和輸出信號衰減深度調(diào)節(jié)電路。J6是一個擴頻數(shù)據(jù)輸出接口，為一個5線插座，連接在U3的64、1、2腳。
圖3為其典型實施例結(jié)構(gòu)圖。主要包含殼體1，PCB板置于殼體1內(nèi)；麥克風輸入2(J5)，麥克風輸出3(J2)，喇叭輸入4(J4)，電源5。使用時，麥克風輸出的音頻模擬信號經(jīng)接口2輸入，輸出的音頻模擬信號從接口3接功放等，由喇叭發(fā)出的聲音經(jīng)空間部分反饋至接口4，本麥克風嘯叫消除器根據(jù)接口2，4輸入的信號進行自動消嘯叫處理。
權(quán)利要求1.一種麥克風嘯叫消除器，其特征在于包括微處理器、回聲消除和噪音抑制單元，回聲消除和噪音抑制單元的IIS發(fā)射端、IIS接收端分別與微處理器的相應輸入端和輸出端連接，回聲消除和噪音抑制單元的兩個輸入端分別連接麥克風音頻信號輸入接口和喇叭音頻反饋信號輸入接口，回聲消除和噪音抑制單元的輸出端接有麥克風音頻信號輸出接口，輸入的麥克風和喇叭模擬音頻信號分別變換成數(shù)字信號，進行回聲消除和噪音抑制處理，再變換成模擬音頻信號輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述麥克風嘯叫消除器，其特征在于所述回聲消除和噪音抑制單元包括回聲消除器，回聲消除器的輸入端接有A/D轉(zhuǎn)換器I和IIS接收器，回聲消除器的另一輸入端接有A/D轉(zhuǎn)換器II，回聲消除器輸出通過自適應噪音濾波器接D/A轉(zhuǎn)換器、IIS發(fā)射器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述麥克風嘯叫消除器，其特征在于所述回聲消除和噪音抑制單元還設有一個擴頻單元，該擴頻單元接于自適應噪音濾波器輸出端，用于配接數(shù)字音頻接口。
專利摘要本實用新型涉及麥克風嘯叫消除器，包括微處理器、及回聲消除和噪音抑制單元，回聲消除和噪音抑制單元的IIS發(fā)射端、IIS接收端分別與微處理器的相應輸入、輸出端連接，回聲消除和噪音抑制單元的兩輸入端分別連接麥克風信號和喇叭反饋信號輸入接口，回聲消除和噪音抑制單元的輸出端接有麥克風音頻信號輸出接口，輸入的麥克風和喇叭模擬音頻信號分別變換成數(shù)字信號，進行回聲消除和噪音抑制處理，再變換成模擬音頻信號輸出。其能夠徹底消除揚聲器聲音回受造成的麥克風自激嘯叫，大大改善了麥克風的聲音效果。裝置體積小，即插即用免調(diào)試。具有擴展功能，備有數(shù)字音頻接口，可適應未來數(shù)字音響技術(shù)發(fā)展要求。
文檔編號H04R3/02GK2590317SQ0224943
公開日2003年12月3日 申請日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
發(fā)明者林子強 申請人:深圳市和宏實業(yè)有限公司