專利名稱:一種立體音箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種音箱,具體地說,涉及一種立體音箱。
背景技術(shù):
隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展,電子產(chǎn)品越來越普及。且隨著人們生活水平的提高,人們對(duì)電子產(chǎn)品的音質(zhì)要求越來越高;為了提高電子產(chǎn)品的音質(zhì),如電腦、電視機(jī)等,人們采用了立體結(jié)構(gòu)式的音箱,即采用多個(gè)喇叭在不同地方發(fā)聲,從而模擬出三維聲音,讓人感受到具有較強(qiáng)的立體聲;如專利號(hào)為200820303587. 3的中國實(shí)用新型專利,該專利公開了一種多音域環(huán)繞音箱調(diào)整結(jié)構(gòu),其包括一本體,本體為長形的立體音箱,在本體的前方、后方、側(cè)邊及下方擇位設(shè)置有數(shù)個(gè)喇叭;通過多個(gè)喇叭來模擬聲音環(huán)繞效果。而在現(xiàn)實(shí)中,一般只設(shè)有兩只普通音箱,很難模擬出立體環(huán)繞聲。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種立體音箱,該立體音箱通過對(duì)音頻信號(hào)的處理,使得兩只普通音箱能夠獲得較好的立體聲。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種立體音箱,包括兩個(gè)喇叭和音頻處理電路,所述音頻處理電路包括信號(hào)切換及音量控制電路、TSS模組電路、左 右聲道PWM放大電路;所述信號(hào)切換及音量控制電路將接收的聲音電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥衣暤离娏餍盘?hào)傳遞給TSS模組電路,所述TSS模組電路包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP數(shù)字信號(hào)處理器以及TSS模組MCU,A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器將接收到的左右聲道電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字音頻信號(hào),并將該數(shù)字音頻信號(hào)傳遞給DSP數(shù)字信號(hào)處理器,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器將數(shù)字音頻信號(hào)處理成三維立體聲信號(hào),并將該三維立體聲信號(hào)傳遞給TSS模塊MCU,TSS模塊MCU將三維立體聲信號(hào)傳遞給左右聲道PWM放大電路,所述兩個(gè)喇叭分別與左右聲道PWM放大電路連接。這里TSS表不true surround sound,即真實(shí)環(huán)繞聲音。進(jìn)一步地,所述A/D轉(zhuǎn)換器包括轉(zhuǎn)換芯片ES7240,該轉(zhuǎn)換芯片ES7240設(shè)有管腳MO、MALK、VDDP、SDOUT、GNDD、VDDD、SCLK、LRCK、RESETB、AINL、REFQ、AINR、VDDA、GNDA、REFP、Ml ;所述管腳MO、Ml均接地,所述管腳VDDP連接3. 3V_VP電源接線端,所述管腳VDDD與3. 3V_VD電源接線端連接,且管腳VDDP與VDDD之間設(shè)有電容C49、C50、C51、C52 ;所述電容C51的一端、C52的一端分別與管腳VDDD連接,電容C51的另一端、C52的另一端均接地,所述電容C49的一端、C50的一端分別與管腳VDDP連接,所述電容C49的另一端、C50的另一端均接地;所述管腳VDDA連接3. 3V_VA電源接線端,所述管腳GNDA接地,且管腳VDDA與管腳GNDA之間設(shè)有并聯(lián)的電容C39、C40 ;所述管腳REFP連接有由電容C41和C42組成的電容組C41_42,電容組C41_42的一端接管腳REFP,電容組C41_42的另一端接地;所述管腳REFQ連接有由C44和C45組成的電容組C44_45,電容組C44_45的一端與管腳REFQ連接,電容組C44_45的另一端接地;所述管腳AINL連接有電容C71、電阻R41,所述電容C71的一端與管腳AINL連接,電容C71的另一端與電阻R41的一端連接,所述電阻R41的另一端與LOUT接線端連接;所述管腳AINR連接有電容C72、電阻R42,所述電容C72的一端與管腳AINR連接,電容C72的另一端與電阻R42的一端連接,電阻R42的另一端與ROUT接線端連接;所述A/D轉(zhuǎn)換器還包括電阻R13、R14、R43、R44以及電容C69、C70,所述電阻R44的一端、電容C69的一端與所述電阻R41的一端連接,所述電阻R44的另一端、電容C69的另一端均接地;所述電阻R43的一端、電容C70的一端與所述電阻R42的一端連接,所述電阻R43的另一端、電容C70的另一端均接地;所述電阻R13的一端與所述電阻R41的一端連接,所述電阻R13的另一端接L_IN接線端,所述電阻R14的一端與所述電阻R42的一端連接,所述電阻R14的另一端連接R_IN接線端;所述管腳MALK連接有MCLK接線端,管腳LRCK連接有LRCK接線端,且管腳LRCK與LRCK接線端之間串聯(lián)有電阻R28 ;管腳SCLK連接有SCLK接線端,且管腳SCLK與SCLK接線端之間串聯(lián)有電阻R27,管腳SDOUT連接有SDIN接線端、且管腳SDOUT與SDIN接線端之間串聯(lián)有電阻R17,還包括電阻R29以及3. 3V_VP接線端,電阻R29的一端與SDOUT接線端連接,電阻R29的另一端與3. 3V_VP接線端連接。
進(jìn)一步地,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器包括處理芯片BAT631H,所述處理芯片BAT631H 設(shè)有管腳 PWMVDD1、PWMO、PWM1、PWM2、PWM3、PWMGND1、PWMVDD2、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7、PWMGND2、SPDIFRX、SPDIFTX、TEST、IRQA, IRQB, PGND, RVDDl、PSCURR、PSTEMP, PROO,PR01、PR02、SCK2、STD2、SC22、MCLK、CVDD、CGND、RGND、RVDD2、SCK、TI01、MISO、MOS1、SCL、SDA、T100、NRESET、NRSTOUT、CVDD1、CGND1、NSS、PLLAVDD、XTALO、XTAL1、PLLAGND ;其中,管腳SCK2與SCLK接線端連接,管腳STD2與SDIN接線端連接,管腳SC22與LRCK接線端連接,所述管腳MCLK連接有電阻R31、電容C23,其中電阻R31的兩端分別與管腳MCLK和MCLK接線端連接,電容C23的一端與管腳MCLK連接,電容C23的另一端接地;管腳CVDD與DSP_1. 8V連接,管腳CGND接地,且管腳CVDD與管腳CGND之間設(shè)有電容C24、C25,電容C24的一端、C25的一端分別與管腳CVDD連接,電容C24的另一端、C25的另一端分別與CGND連接;管腳RVDD2與DSP_3. 3V連接,且管腳RVDD2與管腳CGND之間設(shè)有并聯(lián)的電容C27、C35,電容C27的一端、C35的一端分別與管腳CGND連接,電容C27的另一端、C35的另一端分別與RVDD2連接;所述管腳TIOl外設(shè)有電阻R19,R19的兩端分別與管腳TIOl和MUTE接線端連接,管腳SroiFRX與接線端SroiFRX連接,管腳SroiFTX通過電阻R I接地,管腳TEST通過電阻R32接地,管腳IRQA、IRQB之間設(shè)有電阻R45、R46、R47、R48、R49、R72,其中電阻R45的一端、R48的一端分別與管腳IRQA連接,電阻R46的一端、R47的一端分別與管腳IRQB連接,電阻R49的一端與DSP_3. 3V接線端連接,電阻R45的另一端、R46的另一端、R49的另一端分別與電阻R72的一端連接,電阻R72的另一端與B00T_INT_I2C接線端連接,所述電阻R47的另一端、R48的另一端均接地;所述管腳PGND接地,管腳RVDDl與DSP_3. 3v接線端連接,且管腳PGND與管腳RVDDl之間串聯(lián)有電容C36 ;管腳PS⑶RR與NERROR接線端連接,且管腳PSCURR與DSP_3. 3V之間串聯(lián)有電阻R50,管腳PSTEMP通過電阻R54與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PROO通過電阻R53與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PROl通過電阻R52與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PR02通過電阻R51與DSP_3. 3 V接線端連接,且管腳PSTEMP通過電阻R55接地;管腳PWMVDD1與PWMVDD接線端連接,且管腳PWMVDD1通過電阻R56與DSP_3. 3V接線端連接,管腳PWMO通過電阻R4與接線端PWMlH連接,管腳PWMl通過電阻R5與接線端PWMlL連接,管腳PWM2通過電阻R7與接線端PWM2H連接,管腳PWM3通過電阻R8與接線端PWM2L連接,管腳PWM4通過電阻R9與接線端PWM_SUB+連接,管腳PWM5通過電阻RlO與接線端PWM_SUB-連接,管腳PWM6通過電阻Rl I與接線端PWM_LINE_L連接,管腳PWM7通過電阻R12與接線端PWM_LINE_R連接,管腳PWMGND1、PWMGND2均接地,管腳PWMVDD2與PWMGND2之間串聯(lián)有電容C46,管腳PWMVDD1通過并聯(lián)的電容C13、C37與管腳PWMGND1連接,管腳PLLAGND接地,管腳XTALl通過電容C53接地,管腳XTALO通過電容C48接地,且管腳XTALl通過晶振與管腳XTALO連接,管腳PLLAVDD通過電感FBl與DSP_1. 8V接線端連接,且管腳PLLAVDD通過并聯(lián)的電容C54、C47接地;管腳CGNDl接地,管腳CVDDl與DSP_1. 8V接線端連接,且管腳CVDDl通過電容C56接地,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器還包括BAT54A芯片、AT24C16芯片,BAT54A芯片設(shè)有第一接線端和第二接線端以及第三接線端,所述第一接線端與DSP_3. 3V接線端連接,第一接線端還通過電阻R57與DSP_REST接線端連接,所述第二接線端與端腳NRSTOUT連接,所述第三接線端分別與DSP_REST、NRESET連接,且第三接線端依次通過電阻R58、電容C57接地,所述AT24C16芯片設(shè)有管腳A0、Al、A2、GND、VCC、WP、SCL、SDA,管腳A0、A1、A2、GND均接地,管腳VCC與DSP_3. 3V接線端連接,管腳WP通過電阻R40接地,AT24C16芯片的管腳SCL與BAT631H芯片的管腳SCL連接,且AT24C16芯片的管腳SCL通過電阻R16與I2C_SCL接線端連接,AT24C16芯片的管腳SDA與BAT631H芯片的管腳SDA連接,且AT24C16芯片的管腳SDA通過電阻R2與I2C_SDA接線端連接。進(jìn)一步地,所述TSS模塊MCU包括BT1960芯片,BT1960芯片設(shè)有端腳POO、POl、P02、P03、P04、P05、P06、P07、P12、P62、P63、P64、PFO、PF1、PF2、VSS、PG2、PG1、VCC、C,所述端腳P12與DBG接線端連接,所述端腳P07與IR接線端連接,所述端腳P06與I2C_SDA接線端連接,所述端腳P05與I2C_SCL接線端連接,所述端腳P04與INT04/AN04/SIN接線端連接,所述端腳P03與INT03/AN03/S0T接線端連接,所述端腳P02與INT02/AN02/SCK/KEY接線端連接,所述端腳POl與PO I/ANOI/POWER接線端連接,所述端腳POO與Ρ00/ΑΝ00接線端連接,所述端腳P64與P64/EC1接線端連接,且端腳P12通過電阻R85與MCU_3. 3V接線端連接,端腳P06通過電阻R80與MCU_3. 3V接線端連接,端腳P05通過電阻R81與MCU_3. 3V接線端連接,端腳P02通過電阻R3與MCU_3. 3V接線端連接,;管腳PFl與PF0/X0接線端連接,管腳PR)與PF1/X1接線端連接,管腳PG2與A接線端連接,管腳PGl與B接線端連接,管腳PF2與RES接線端連接,管腳P62與M UTE接線端連接;管腳VSS接地,管腳VCC通過電感FB8與MCU_3. 3V接線端 連接,且管腳VCC通過電容C30接地,管腳PF2通過電阻R71與MCU_3. 3V接線端連接;管腳C通過電容ClO接地,管腳P63通過電阻R84與DSP_REST接線端連接,且管腳P63通過R88與RESETB接線端連接。進(jìn)一步地,所述TSS模塊電路還包括電源電路,所述該電源電路為A/D轉(zhuǎn)換器DSP數(shù)字信號(hào)處理器、TSS模塊MCU提供3. 3V電壓。進(jìn)一步地,所述一種立體音箱還包括低音聲道PWM功率放大電路以及低音喇叭,所述PWM功率放大電路與TSS模組電路連接。進(jìn)一步地,所述一種立體音箱還包括主控MCU電路,所述主控MCU電路設(shè)有音頻解碼電路,主控MCU電路與信號(hào)切換及音量控制電路信號(hào)連接,所述MUC電路設(shè)有USB接口、SD卡接口。所述處理芯片BAT631H、BAT54A芯片、AT24C16芯片、BT1960芯片深圳百泰實(shí)業(yè)有
限公司均有生產(chǎn),且長期有售。[0014]本實(shí)用新型的有益效果為本實(shí)用新型通過DSP數(shù)字信號(hào)處理器將普通的聲音信號(hào)變?yōu)榫哂腥S立體感的聲音信號(hào),并通過后級(jí)的功率放大電路和喇叭將聲音信號(hào)放大播放,從而產(chǎn)生較好的3D立體聲音。
圖1為本實(shí)用新型的TSS模組的A/D轉(zhuǎn)換器電路圖。圖2為本實(shí)用新型的TSS模組的DSP數(shù)字信號(hào)處理器的電路圖。圖3為本實(shí)用新型的TSS模組的TSS模塊MCU的電路圖。圖4為本實(shí)用新型的工作流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步地說明。實(shí)施例1 :參見附圖1至圖4。
一種立體音箱,包括兩個(gè)喇叭和音頻處理電路,所述音頻處理電路包括信號(hào)切換及音量控制電路、TSS模組電路、左右聲道PWM放大電路;所述信號(hào)切換及音量控制電路將接收的聲音電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥衣暤离娏餍盘?hào)傳遞給TSS模組電路,所述TSS模組電路包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP數(shù)字信號(hào)處理器以及TSS模組MCU,A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器將接收到的左右聲道電路信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字音頻信號(hào),并將該數(shù)字音頻信號(hào)傳遞給DSP數(shù)字信號(hào)處理器,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器將數(shù)字音頻信號(hào)處理成三維立體聲信號(hào),并將該三維立體聲信號(hào)傳遞給TSS模塊MCU,TSS模塊MCU將三維立體聲信號(hào)傳遞給左右聲道PWM放大電路,所述兩個(gè)喇叭分別與左右聲道放大電路連接。這里TSS表不true surround sound,即真實(shí)環(huán)繞聲音。本實(shí)用新型在實(shí)施時(shí),首先由信號(hào)切換及音量控制電路接收來自電子產(chǎn)品的聲音電路信號(hào)(通過AUX外接信號(hào)接口接收),信號(hào)切換及音量控制電路通過通道轉(zhuǎn)換,將其變?yōu)樽笥覂陕暤赖牧Ⅲw聲信號(hào),并通過左右聲道電流信號(hào)傳遞給TSS模組電路,該TSS模組電路通過其本身的A/D轉(zhuǎn)換器將模擬音頻信號(hào)(即左右聲道電流信號(hào))轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字音頻信號(hào),數(shù)字音頻經(jīng)過DSP數(shù)字信號(hào)處理器處理,形成具有三維立體聲信號(hào),三維立體聲信號(hào)除了左右聲道信號(hào)外,還包括了環(huán)繞聲信號(hào);DSP數(shù)字信號(hào)處理器將處理好的三維立體聲信號(hào)發(fā)送給TSS模塊MCU,TSS模塊MCU再將三維立體聲信號(hào)傳遞給左右聲道PWM放大電路以及兩個(gè)喇叭,通過兩個(gè)喇叭便可以播放出具有較強(qiáng)立體感的聲音。進(jìn)一步地,所述A/D轉(zhuǎn)換器包括轉(zhuǎn)換芯片ES7240,該轉(zhuǎn)換芯片ES7240設(shè)有管腳MO、MALK、VDDP、SDOUT、GNDD、VDDD、SCLK,LRCK,RESETB、AINL、REFQ、AINR、VDDA、GNDA、REFP,Ml ;所述管腳MO、Ml連接并接地,所述管腳VDDP連接3. 3V_VP電源接線端,所述管腳VDDD與3. 3V_VD電源接線端連接,且管腳VDDP與VDDD之間設(shè)有電容C49、C50、C51、C52 ;所述電容C51、C52的一端分別與管腳VDDD連接,電容C51、C52的另一端均接地,所述電容C49、C50的一端分別與管腳VDDP連接,所述電容C49、C50的另一端均接地;所述管腳VDDA連接3. 3V_VA電源接線端,所述管腳GNDA接地,且管腳VDDA與管腳GNDA之間設(shè)有并聯(lián)的電容C39、C40 ;所述管腳REFP連接有電容組C41_42,電容組C41_42的一端接管腳REFP,電容組C41_42的另一端接地;所述管腳REFQ連接有電容組C44_45,所述電容組C44_45的一端與管腳REFQ連接,電容組C44_45的另一端接地;所述管腳AINL連接有電容C71、電阻R41,所述電容C71的一端與管腳AINL連接,電容C71的另一端與電阻R41的一端連接,所述電阻R41的另一端與LOUT接線端連接;所述管腳AINR連接有電容C72、電阻R42,所述電容C72的一端與管腳AINR連接,電容C72的另一端與電阻R42的一端連接,電阻R42的另一端與ROUT接線端連接;所述A/D轉(zhuǎn)換器還包括電阻R13、R14、R43、R44以及電容C69、C70,所述電阻R44、電容C69的一端與所述電阻R41的一端連接,所述電阻R44、電容C69的另一端均接地;所述電阻R43、電容C70的一端與所述電阻R42的一端連接,所述電阻R43、電容C70的另一端均接地;所述電阻R13的一端與所述電阻R41的一端連接,所述電阻R13的另一端接L_IN接線端,所述電阻R14的一端與所述電阻R42的一端連接,所述電阻R14的另一端連接R_IN接線端;所述管腳MALK連接有MCLK接線端,管腳LRCK連接有LRCK接線端,且管腳LRCK與LRCK接線端之間串聯(lián)有電阻R28 ;管腳SCLK連接有SCLK接線端,且管腳SCLK與SCLK接線端之間串聯(lián)有電阻R27,管腳SDOUT外連接有SDIN接線端、電阻R17、電阻R29以及3. 3V_VP接線端,其中電阻R17的一端與SDOUT接線端連接,電阻R17的另一端與SDIN接線端連接,電阻R29的一端與SDOUT接線端連接,電阻R29的另一端與3. 3V_VP接線端連接。該A/D轉(zhuǎn)換器通過接線端R_IN和L_IN接收左右聲道電流信號(hào),通過處理,轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào),并通過接線端R OUT和LOUT對(duì)外輸出。進(jìn)一步地,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器包括處理芯片BAT631H,所述處理芯片BAT631H 設(shè)有管腳 PWMVDD1、PWMO、PWM1、PWM2、PWM3、PWMGNDK PWMVDD2, PWM4、PWM5、PWM6、PWM7、PWMGND2、SPDIFRX, SPDIFTX、TEST、IRQA, IRQB, PGND, RVDDl、PSCURR、PSTEMP, PROO,PR01、PR02、SCK2、STD2、SC22、MCLK、CVDD、CGND、RGND、RVDD2、SCK、TIOl、MISO、MOS1、SCL、SDA、T100、NRESET、NRSTOUT、CVDD1、CGND1、NSS、PLLAVDD、XTALO、XTAL1、PLLAGND ;其中,管腳SCK2與SCLK接線端連接,管腳STD2與SDIN接線端連接,管腳SC22與LRCK接線端連接,所述管腳MCLK連接有電阻R31、電容C23,其中電阻R31的兩端分別與管腳MCLK和MCLK接線端連接,電容C23的一端與管腳MCLK連接,電容C23的另一端接地;管腳CVDD與DSP_1. 8V連接,管腳CGND接地,且管腳CVDD與管腳CGND之間設(shè)有電容C24、C25,電容C24的一端、C25的一端分別與管腳CVDD連接,電容C24的另一端、C25的另一端分別與CGND連接;管腳RVDD2與DSP_3. 3V連接,且管腳RVDD2與管腳CGND之間設(shè)有并聯(lián)的電容C27、C35,電容C27的一端、C35的一端分別與管腳CGND連接,電容C27的另一端、C35的另一端分別與RVDD2連接;所述管腳TIOl外設(shè)有電阻R19,R19的兩端分別與管腳TIOl和MUTE接線端連接,管腳SroiFRX與接線端SroiFRX連接,管腳SroiFTX通過電阻R I接地,管腳TEST通過電阻R32接地,管腳IRQA、IRQB之間設(shè)有電阻R45、R46、R47、R48、R49、R72,其中電阻R45的一端、R48的一端分別與管腳IRQA連接,電阻R46的一端、R47的一端分別與管腳IRQB連接,電阻R49的一端與DSP_3. 3V接線端連接,電阻R45的另一端、R46的另一端、R49的另一端分別與電阻R72的一端連接,電阻R72的另一端與B00T_INT_I2C接線端連接,所述電阻R47的另一端、R48的另一端均接地;所述管腳PGND接地,管腳RVDDl與DSP_3. 3v接線端連接,且管腳PGND與管腳RVDDl之間串聯(lián)有電容C36 ;管腳PS⑶RR與NERROR接線端連接,且管腳PSCURR與DSP_3. 3V之間串聯(lián)有電阻R50,管腳PSTEMP通過電阻R54與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PROO通過電阻R53與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PROl通過電阻R52與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PR02通過電阻R51與DSP_3. 3 V接線端連接,且管腳PSTEMP通過電阻R55接地;管腳PWMVDD1與PWMVDD接線端連接,且管腳PWMVDD1通過電阻R56與DSP_3. 3V接線端連接,管腳PWMO通過電阻R4與接線端PWMlH連接,管腳PWMl通過電阻R5與接線端PWMlL連接,管腳PWM2通過電阻R7與接線端PWM2H連接,管腳PWM3通過電阻R8與接線端PWM2L連接,管腳PWM4通過電阻R9與接線端PWM_SUB+連接,管腳PWM5通過電阻RlO與接線端PWM_SUB-連接,管腳PWM6通過電阻Rl I與接線端PWM_LINE_L連接,管腳PWM7通過電阻R12與接線端PWM_LINE_R連接,管腳PWMGND1、PWMGND2均接地,管腳PWMVDD2與PWMGND2之間串聯(lián)有電容C46,管腳PWMVDD1通過并聯(lián)的電容C13、C37與管腳PWMGND1連接,管腳PLLAGND接地,管腳XTALl通過電容C53接地,管腳XTALO通過電容C48接地,且管腳XTALl通過晶振與管腳XTALO連接,管腳PLLAVDD通過電感FBl與DSP_1. 8V接線端連接,且管腳PLLAVDD通過并聯(lián)的電容C54、C47接地;管腳CGNDl接地,管腳CVDDl與DSP_1. 8V接線端連接,且管腳CVDDl通過電容C56接地,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器還包括BAT54A芯片、AT24C16芯片,BAT54A芯片設(shè)有第一接線端和第二接線端以及第三接線端,所述第一接線端與DSP_3. 3V接線端連接,第一接線端還通過電阻R57與DSP_REST接線端連接,所述第二接線端與端腳NRSTOUT連接,所述第三接線端分別與DSP_REST、NRESET連接,且第三接線端依次通過電阻R58、電容C57接地,所述AT24C16芯片設(shè)有管腳A0、Al、A2、GND、VCC、WP、SCL、SDA,管腳A0、A1、A2、GND均接地,管腳VCC與DSP_3. 3V接線端連接,管腳WP通過電阻R40接地,AT24C16芯片的管腳SCL與BAT631H芯片的管腳SCL連接,且AT24C16芯片的管腳SCL通過電阻R16與I2C_SCL接線端連接,AT24C16芯片的管腳SDA與BAT631H芯片的管腳SDA連接,且AT24C16芯片的管腳SDA通過電阻R2與I2C_SDA接線端連接。 DSP數(shù)字信號(hào)處理器將立體聲信號(hào)中能體現(xiàn)現(xiàn)場感的環(huán)繞聲(反射聲與混響聲)分別記錄在左、右聲道中,DSP數(shù)字信號(hào)處理器將R、L兩個(gè)信號(hào)相加產(chǎn)生一個(gè)總信號(hào)(R+L),這里R、L分別表示右聲道信號(hào)、左聲道信號(hào),以下類同;然后再將兩個(gè)信號(hào)互減產(chǎn)生兩個(gè)差分信號(hào)(R-L)和(L-R),經(jīng)DSP數(shù)字信號(hào)處理器將處理后的總信號(hào)、差分信號(hào)及周圍的環(huán)境信息(反射音場和混響聲場),提供給人耳。對(duì)于麥克風(fēng)和常規(guī)的立體聲音響來說,由于“L-R”和“R-L”的差分信號(hào)麥克風(fēng)“聽”不到,立體聲音響系統(tǒng)也不能復(fù)制,所以重放時(shí)沒有空間感。DSP數(shù)字信號(hào)處理器將對(duì)差分信號(hào)和總信號(hào)進(jìn)行處理,最終的聲音符合人的聽覺系統(tǒng)并使空間信息得以恢復(fù)。從而通過對(duì)真實(shí)演奏環(huán)境的恢復(fù),增強(qiáng)了立體聲像,使人從主觀上感覺到聲像的空間方位和分布。TSS對(duì)于現(xiàn)場錄制的節(jié)目(音樂會(huì)、電影)經(jīng)處理后有滿意的效果。如果播放的節(jié)目源中本身就沒有給人的現(xiàn)場感的環(huán)境聲,如采用多聲道前期錄音和后期合成制作的CD片,或是電腦合成音、效果就不像現(xiàn)場音樂會(huì)那么明顯了。TSS可以播放普通立體聲節(jié)目源,也可以播放杜比環(huán)繞聲編碼節(jié)目,還可處理將單聲道信號(hào)源,用立體聲功放和兩個(gè)音箱營造具有空間感的三維環(huán)繞立體聲場。TSS的音箱擺放和聆聽位置沒有限制,即使兩個(gè)音箱擺得很近,或在房間任意走動(dòng),都可以聽到空間感很強(qiáng)的三維環(huán)繞聲場。TSS可與現(xiàn)有的各種立體聲音響組合成一套具有三維環(huán)繞聲的音響。實(shí)踐表明檔次越高的音響,越能體現(xiàn)TSS的效果。我們認(rèn)為,一對(duì)幾百元的較好的有源一體化間音箱配上TSS處理器即可成為一套性價(jià)比很高的3維環(huán)繞聲家庭影院音響系統(tǒng),絕對(duì)符合國人消費(fèi)原則。[0030]進(jìn)一步地,所述TSS模塊MCU包括BT1960芯片,BT1960芯片設(shè)有端腳POO、POl、P02、P03、P04、P05、P06、P07、P12、P62、P63、P64、PFO、PF1、PF2、VSS, PG2、PGU VCC, C,所述端腳 P12、P07、P06、P05、P04、P03、P02、POl、POO、P64 分別與 DBG 接線端、IR 接線端、12C_SDA 接線端、12C_SCL 接線端、INT04/AN04/SIN 接線端、INT03/AN03/S0T 接線端、INT02/AN02/SCK/KEY接線端、PO I/ANOI/POWER接線端、Ρ00/ΑΝ00接線端、P64/EC1接線端連接,且端腳P12、P06、P02分別通過電阻1 85、1 80、1 81、1 3與]\ ^_3. 3V接線端連接,管腳PF0、PF1、PG2、PG1、PF2、P62分別與PF0/X0接線端、PF1/X1接線端、A接線端、B接線端、RES接線端、M UTE接線端連接;管腳VSS接地,管腳VCC通過電感FB8與MCU_3. 3V接線端連接,且管腳VCC通過電容C30接地,管腳PF2通過電阻R71與MCU_3. 3V接線端連接;管腳C通過電容ClO接地,管腳P63分別通過電阻R84、R88與DSP_REST接線端、RESETB接線端連接。進(jìn)一步地,所述TSS模塊電路還包括電源電路,所述該電源電路為A/D轉(zhuǎn)換器DSP數(shù)字信號(hào)處理器、TSS模塊MCU提供3. 3V電壓。進(jìn)一步地,所述一種立體音箱還包括低音聲道PWM功率放大電路以及低音喇叭,所述PWM功率放大電路與TSS模組電路連接。低音聲道PWM功率放大電路和低音喇叭形成一個(gè)低音立體聲功放;該立體音箱除了可以播放普通立體聲節(jié)目源,還可處理將單聲道信號(hào)源;增設(shè)立體聲功放后,和兩個(gè)喇叭營造具有空間感的三維環(huán)繞立體聲場。進(jìn)一步地,所述一種立體音箱還包括主控MCU電路,所述主控MCU電路設(shè)有音頻解碼電路,主控MCU電路與信號(hào)切換及音量控制電路信號(hào)連接,所述MUC電路設(shè)有USB接口、SD卡接口。通過設(shè)置主控MCU電路,可以使得立體音箱可以通過USB接口或SD卡接口讀取存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)音樂或聲音文件,讀取后,通過音頻解碼電路進(jìn)行音頻解碼,將其轉(zhuǎn)換為左右聲道解碼信號(hào)輸出給信號(hào)切換及音量控制電路,本實(shí)施例中,音頻解碼電路可以針對(duì)5種音樂格式進(jìn)行解碼。
下面對(duì)本實(shí)用新型的工作原理做進(jìn)一步的描述當(dāng)立體音箱開機(jī)后,通過AUX外接信號(hào)接口輸入聲音信號(hào)到信號(hào)切換及音量控制電路,或是通過主控MUC讀取與之連接的存儲(chǔ)設(shè)備中的音樂文件,通過音頻解碼電路將其解碼,并將其轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)傳遞給信號(hào)切換及音量控制電路,信號(hào)切換及音量控制電路再將其處理轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥衣暤离娏餍盘?hào)傳遞給TSS模組電路的A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器將模擬音頻信號(hào)(即左右聲道電流信號(hào))轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字音頻信號(hào),并將數(shù)字音頻信號(hào)傳遞給DSP數(shù)字信號(hào)處理器,DSP數(shù)字信號(hào)處理器再根據(jù)人的生理特征,對(duì)輸入的信號(hào)作分解運(yùn)算,延時(shí)等一系列的處理,模擬出除前左右聲道信號(hào)外,并虛擬出后方環(huán)繞聲信號(hào),然后通過TSS模塊MCU送到后級(jí)的功率放大電路,最后通過普通的2.1音箱重現(xiàn)聲音,在一些無法采用多重喇叭或調(diào)整左、右喇叭位置來產(chǎn)生立體聲的情況下,能產(chǎn)生更寬廣,更宏大的聲場,使人有一種身臨其境的真實(shí)感,它利用了聲學(xué)的原理,根據(jù)人耳對(duì)各個(gè)空間的信號(hào)的反映不同,對(duì)雙聲道立體聲信號(hào)的反射聲、回聲的信號(hào)雖然信號(hào)是來自前方,但是人聽到的仍然是來自四面八方。它有一個(gè)最大的優(yōu)點(diǎn)就是只用兩只普通音箱,也不須要杜比編碼,就可以產(chǎn)生出仿3D環(huán)繞聲五聲道的放音效果,無論聽者坐在哪里,都可感受到音樂廳的那種震撼的效果。本實(shí)用新型的立體音箱擺放和聆聽位置沒有限制,即使兩個(gè)音箱擺得很近,或聽者在房間任意走動(dòng),都可以聽到空間感很強(qiáng)的三維環(huán)繞聲場??膳c現(xiàn)有的各種立體聲音響組合成一套具有三維環(huán)繞聲的音響。實(shí)踐表明檔次越高的音響,越能體現(xiàn)TSS的效果。以上僅是本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例, 在此基礎(chǔ)上的等同技術(shù)方案仍落入申請(qǐng)保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種立體音箱,包括兩個(gè)喇叭和音頻處理電路,其特征在于所述音頻處理電路包括信號(hào)切換及音量控制電路、TSS模組電路、左右聲道PWM放大電路;所述信號(hào)切換及音量控制電路將接收的聲音電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥衣暤离娏餍盘?hào)傳遞給TSS模組電路,所述TSS 模組電路包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP數(shù)字信號(hào)處理器以及TSS模組MCU,A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器將接收到的左右聲道電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字音頻信號(hào),并將該數(shù)字音頻信號(hào)傳遞給DSP數(shù)字信號(hào)處理器,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器將數(shù)字音頻信號(hào)處理成三維立體聲信號(hào),并將該三維立體聲信號(hào)傳遞給TSS模塊MCU,TSS模塊MCU將三維立體聲信號(hào)傳遞給左右聲道PWM放大電路,所述兩個(gè)喇叭分別與左右聲道PWM放大電路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體音箱,其特征在于所述A/D轉(zhuǎn)換器包括轉(zhuǎn)換芯片 ES7240,該轉(zhuǎn)換芯片 ES7240 設(shè)有管腳 MO、MALK, VDDP, SDOUT, GNDD, VDDD, SCLK, LRCK, RESETB、AINL、REFQ、AINR、VDDA、GNDA、REFP、M1 ;所述管腳 MO、Ml 均接地,所述管腳 VDDP 連接3. 3V_VP電源接線端,所述管腳VDDD與3. 3V_VD電源接線端連接,且管腳VDDP與VDDD之間設(shè)有電容C49、C50、C51、C52 ;所述電容C51的一端、C52的一端分別與管腳VDDD連接,電容C51的另一端、C52的另一端均接地,所述電容C49的一端、C50的一端分別與管腳VDDP 連接,所述電容C49的另一端、C50的另一端均接地;所述管腳VDDA連接3. 3V_VA電源接線端,所述管腳GNDA接地,且管腳VDDA與管腳GNDA之間設(shè)有并聯(lián)的電容C39、C40 ;所述管腳 REFP連接有由電容C41和C42組成的電容組C41_42,電容組C41_42的一端接管腳REFP,電容組C41_42的另一端接地;所述管腳REFQ連接有由C44和C45組成的電容組C44_45,電容組C44_45的一端與管腳REFQ連接,電容組C44_45的另一端接地;所述管腳AINL連接有電容C71、電阻R41,所述電容C71的一端與管腳AINL連接,電容C71的另一端與電阻R41的一端連接,所述電阻R41的另一端與LOUT接線端連接;所述管腳AINR連接有電容C72、電阻R42,所述電容C72的一端與管腳AINR連接,電容C72的另一端與電阻R42的一端連接, 電阻R42的另一端與ROUT接線端連接;所述A/D轉(zhuǎn)換器還包括電阻R13、R14、R43、R44以及電容C69、C70,所述電阻R44的一端、電容C69的一端與所述電阻R41的一端連接,所述電阻R44的另一端、電容C69的另一端均接地;所述電阻R43的一端、電容C70的一端與所述電阻R42的一端連接,所述電阻R43的另一端、電容C70的另一端均接地;所述電阻R13的一端與所述電阻R41的一端連接,所述電阻R13的另一端接L_IN接線端,所述電阻R14的一端與所述電阻R42的一端連接,所述電阻R14的另一端連接R_IN接線端;所述管腳MALK 連接有MCLK接線端,管腳LRCK連接有LRCK接線端,且管腳LRCK與LRCK接線端之間串聯(lián)有電阻R28 ;管腳SCLK連接有SCLK接線端,且管腳SCLK與SCLK接線端之間串聯(lián)有電阻R27, 管腳SDOUT連接有SDIN接線端、且管腳SDOUT與SDIN接線端之間串聯(lián)有電阻R17,還包括電阻R29以及3. 3V_VP接線端,電阻R29的一端與SDOUT接線端連接,電阻R29的另一端與3.3V_VP接線端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體音箱,其特征在于所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器包括處理芯片BAT631H,所述處理芯片BAT631H設(shè)有管腳PWMVDD1、PWMO, PWMl、PWM2、PWM3、 PWMGND1、PWMVDD2、PWM4、PWM5、PWM6、PWM7、PWMGND2、SPDIFRX、SPDIFTX、TEST、IRQA, IRQB, PGND、RVDDl、PSCURR、PSTEMP、PROO、PROl、PR02、SCK2、STD2、SC22、MCLK、CVDD、CGND、RGND、 RVDD2、SCK、TIO1、MISO、MOS1、SCL、SDA、T100、NRESET、NRST0UT、CVDD1、CGND1、NSS、PLLAVDD、 XTALO, XTALU PLLAGND ;其中,管腳SCK2與SCLK接線端連接,管腳STD2與SDIN接線端連接,管腳SC22與LRCK接線端連接,所述管腳MCLK連接有電阻R31、電容C23,其中電阻R31 的兩端分別與管腳MCLK和MCLK接線端連接,電容C23的一端與管腳MCLK連接,電容C23 的另一端接地;管腳CVDD與DSP_1. 8V連接,管腳CGND接地,且管腳CVDD與管腳CGND之間設(shè)有電容C24、C25,電容C24的一端、C25的一端分別與管腳CVDD連接,電容C24的另一端、 C25的另一端分別與CGND連接;管腳RVDD2與DSP_3. 3V連接,且管腳RVDD2與管腳CGND之間設(shè)有并聯(lián)的電容C27、C35,電容C27的一端、C35的一端分別與管腳CGND連接,電容C27 的另一端、C35的另一端分別與RVDD2連接;所述管腳TIOl外設(shè)有電阻R19,R19的兩端分別與管腳TIOl和MUTE接線端連接,管腳SroiFRX與接線端STOIFRX連接,管腳STOIFTX通過電阻R I接地,管腳TEST通過電阻R32接地,管腳IRQA、IRQB之間設(shè)有電阻R45、R46、 尺47、1 48、1 49、1 72,其中電阻1 45的一端、R48的一端分別與管腳IRQA連接,電阻R46的一端、R47的一端分別與管腳IRQB連接,電阻R49的一端與DSP_3. 3V接線端連接,電阻R45 的另一端、R46的另一端、R49的另一端分別與電阻R72的一端連接,電阻R72的另一端與 B00T_INT_I2C接線端連接,所述電阻R47的另一端、R48的另一端均接地;所述管腳PGND接地,管腳RVDDl與DSP_3. 3v接線端連接,且管腳PGND與管腳RVDDl之間串聯(lián)有電容C36 ; 管腳PSCURR與NERROR接線端連接,且管腳PSCURR與DSP_3. 3V之間串聯(lián)有電阻R50,管腳 PSTEMP通過電阻R54與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PROO通過電阻R53與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PROl通過電阻R52與DSP_3. 3 V接線端連接,管腳PR02通過電阻R51與 DSP_3. 3 V接線端連接,且管腳PSTEMP通過電阻R55接地;管腳PWMVDDI與PWMVDD接線端連接,且管腳PWMVDD1通過電阻R56與DSP_3. 3V接線端連接,管腳PWMO通過電阻R4與接線端PWMlH連接,管腳PWMl通過電阻R5與接線端PWMlL連接,管腳PWM2通過電阻R7與接線端PWM2H連接,管腳PWM3通過電阻R8與接線端PWM2L連接,管腳PWM4通過電阻R9與接線端PWM_SUB+連接,管腳PWM5通過電阻RlO與接線端PWM_SUB_連接,管腳PWM6通過電阻Rll與接線端PWM_LINE_L連接,管腳PWM7通過電阻R12與接線端PWM_LINE_R連接,管腳PWMGND1、PWMGND2均接地,管腳PWMVDD2與PWMGND2之間串聯(lián)有電容C46,管腳PWMVDD1 通過并聯(lián)的電容C13、C37與管腳PWMGND1連接,管腳PLLAGND接地,管腳XTALl通過電容 C53接地,管腳XTALO通過電容C48接地,且管腳XTALl通過晶振與管腳XTALO連接,管腳 PLLAVDD通過電感FBl與DSP_1. 8V接線端連接,且管腳PLLAVDD通過并聯(lián)的電容C54、C47 接地;管腳CGNDl接地,管腳CVDDl與DSP_1. 8V接線端連接,且管腳CVDDl通過電容C56接地,所述DSP數(shù)字信號(hào)處理器還包括BAT54A芯片、AT24C16芯片,BAT54A芯片設(shè)有第一接線端和第二接線端以及第三接線端,所述第一接線端與DSP_3. 3V接線端連接,第一接線端還通過電阻R57與DSP_REST接線端連接,所述第二接線端與端腳NRST0UT連接,所述第三接線端分別與DSP_REST、NRESET連接,且第三接線端依次通過電阻R58、電容C57接地,所述 AT24C16 芯片設(shè)有管腳 A0、Al、A2、GND、VCC、WP、SCL、SDA,管腳 A0、Al、A2、GND 均接地, 管腳VCC與DSP_3. 3V接線端連接,管腳WP通過電阻R40接地,AT24C16芯片的管腳SCL與 BAT631H芯片的管腳SCL連接,且AT24C16芯片的管腳SCL通過電阻R16與I2C_SCL接線端連接,AT24C16芯片的管腳SDA與BAT631H芯片的管腳SDA連接,且AT24C16芯片的管腳 SDA通過電阻R2與I2C_SDA接線端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體音箱,其特征在于所述TSS模塊MCU包括BT1960 芯片,BT1960 芯片設(shè)有端腳 P00、P01、P02、P03、P04、P05、P06、P07、P12、P62、P63、P64、PF0、卩卩1、? 2、¥33、?62、?61、¥0、(,所述端腳?12與086接線端連接,所述端腳?07與IR接線端連接,所述端腳P06與I2C_SDA接線端連接,所述端腳P05與I2C_SCL接線端連接,所述端腳P04與INT04/AN04/SIN接線端連接,所述端腳P03與INT03/AN03/S0T接線端連接,所述端腳P02與INT02/AN02/SCK/KEY接線端連接,所述端腳POl與PO I/ANOI/POWER接線端連接,所述端腳POO與Ρ00/ΑΝ00接線端連接,所述端腳P64與P64/EC1接線端連接,且端腳 P12通過電阻R85與MCU_3. 3V接線端連接,端腳P06通過電阻R80與MCU_3. 3V接線端連接,端腳P05通過電阻R81與MCU_3. 3V接線端連接,端腳P02通過電阻R3與MCU_3. 3V接線端連接,;管腳PFl與PF0/X0接線端連接,管腳PR)與PF1/X1接線端連接,管腳PG2與A 接線端連接,管腳PGl與B接線端連接,管腳PF2與RES接線端連接,管腳P62與M UTE接線端連接;管腳VSS接地,管腳VCC通過電感FB8與MCU_3. 3V接線端連接,且管腳VCC通過電容C30接地,管腳PF2通過電阻R71與MCU_3. 3V接線端連接;管腳C通過電容ClO接地, 管腳P63通過電阻R84與DSP_REST接線端連接,且管腳P63通過R88與RESETB接線端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體音箱,其特征在于所述TSS模塊電路還包括電源電路,所述該電源電路為A/D轉(zhuǎn)換器DSP數(shù)字信號(hào)處理器、TSS模塊MCU提供3. 3V電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體音箱,其特征在于所述一種立體音箱還包括低音聲道PWM功率放大電路以及低音喇叭,所述PWM功率放大電路與TSS模組電路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立體音箱,其特征在于所述一種立體音箱還包括主控 MCU電路,所述主控MCU電路設(shè)有音頻解碼電路,主控MCU電路與信號(hào)切換及音量控制電路信號(hào)連接,所述MUC電路設(shè)有USB接口、SD卡接口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種立體音箱,包括兩個(gè)喇叭和音頻處理電路,音頻處理電路包括信號(hào)切換及音量控制電路、TSS模組電路、左右聲道PWM放大電路;信號(hào)切換及音量控制電路將聲音電流信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)樽笥衣暤离娏餍盘?hào)傳遞給TSS模組電路,TSS模組電路包括A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器、DSP數(shù)字信號(hào)處理器以及TSS模組MCU,通過TSS模組電路處理,TSS模塊MCU將普通左右聲道電流信號(hào)轉(zhuǎn)化為三維立體聲信號(hào)傳遞給左右聲道PWM放大電路,兩個(gè)喇叭分別與左右聲道放大電路連接。本實(shí)用新型通過DSP數(shù)字信號(hào)處理器將普通聲音信號(hào)變?yōu)榫哂腥S立體感的聲音信號(hào),并通過后級(jí)功率放大電路和喇叭將聲音信號(hào)放大播放,從而產(chǎn)生較好的3D立體聲音。
文檔編號(hào)H04R5/04GK202889607SQ201220541218
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者陳昌宏 申請(qǐng)人:東莞耳神電聲科技有限公司