專利名稱:無線傳聲發(fā)射設(shè)備的音頻信號預(yù)處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音頻信號預(yù)處理裝置，特別是一種無線傳聲發(fā)射設(shè)備的音頻信號預(yù)處理裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的無線麥克風設(shè)備通常由話音處理部分、調(diào)制部分、振蕩部分、射頻部分組成，話音信號通過調(diào)幅或調(diào)頻處理，以無線方式傳送。因此無線麥克風適用各種環(huán)境，特別適合在教學(xué)、報告、采訪、演出、卡拉OK等環(huán)境中使用。然而，現(xiàn)有的無線麥克風設(shè)備對拾取的話音信號的自適應(yīng)處理的能力較差，如果使用者靠近麥克風講話則容易產(chǎn)生哨叫，如果遠離麥克風講話，則噪聲增大或不能傳送話音信號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠消除哨叫聲的的無線傳聲發(fā)射設(shè)備的音頻信號預(yù)處理裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，.無線傳聲發(fā)射設(shè)備的音頻信號預(yù)處理裝置包括預(yù)加重電路；均衡器；高低音帶通濾波器，其特征在于還包括由CPU單元控制其增益的音頻放大電路，CPU單元根據(jù)對其放大輸出信號的檢測結(jié)果向該音頻放大電路輸出控制其反饋量的編碼信號，以調(diào)整音頻信號的幅度；均衡器，用于對音頻放大器的輸出信號作均衡處理；和移相電路，對均衡器輸出信號移相，使其滯后90度。
音頻放大器輸出信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器送給CPU單元，經(jīng)判決后CPU單元輸出編碼信號，再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器送到音頻放大器的負反饋支路上，以控制音頻放大器的反饋量。
音頻放大電路由兩級放大器組成，第一級放大器是負反饋放大器，熱敏電阻RT、二極管D6和電阻R100依次串接在第一級放大器輸出端與地之間，CPU輸出的編碼信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓加在二極管D6與熱敏電阻RT之間，根據(jù)該模擬電壓改變運算放大器的第一級放大器輸出端與第一級放大器反饋端之間電阻值，進而改變第一級放大器的負反饋量；第一級放大器的輸出信號再經(jīng)第二級放大器放大輸出。
音頻放大電路由負反饋放大器組成，熱敏電阻RT、二極管D6和電阻R100依次串接在負反饋放大器輸出端與地之間，CPU輸出的編碼信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓加在二極管D6與熱敏電阻RT之間，根據(jù)該模擬電壓改變負反饋放大器輸出端與反饋端之間電阻值，進而改變負反饋放大器的負反饋量。
本發(fā)明還設(shè)有一個高低音帶通濾波器，用于濾除移相電路輸出信號中的30KHZ高頻哨叫成份和50HZ以下的低頻交流成份。
本發(fā)明的優(yōu)點是由于CPU單元對音頻放大電路進行自動增益控制，移相電路對放大的音頻信號進行延遲處理，因而可以使輸送給調(diào)制電路的音頻信號幅度趨于一致，和可以消除信號疊加造成的哨叫，這意味著用戶可以在較大范圍(距離)內(nèi)使用麥克風。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細描述。



圖1是說明本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)的電路方框圖；圖2是本發(fā)明一個實施例的電路圖。
具體實施方式
參見圖1，話音預(yù)處理裝置包括預(yù)加重電路；音頻放大電路；均衡器；移相電路和高低音帶通濾波器。經(jīng)導(dǎo)流口、話筒拾取的話音信號進行預(yù)加重處理后，由音頻放大電路放大，音頻放大電路根據(jù)CPU單元的編碼信號控制其反饋量，以自動調(diào)整音頻信號的輸出幅度，即，當音頻放大器輸出信號過大時，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器送給CPU單元，經(jīng)判決后CPU單元輸出編碼信號，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器送到音頻放大器的負反饋支路上，使反饋量增加，增益降低；當音頻放大器輸出信號過小時，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器送給CPU單元，經(jīng)判決后CPU單元輸出編碼信號，通過D/A轉(zhuǎn)換器送到音頻放大器的負反饋支路上，使反饋量減小，增益上升，從而自動調(diào)整了音頻信號的輸出幅度。放大后的音頻信號由均衡器作均衡處理，然后由移相電路移相，使其滯后90度。
圖2示出了本發(fā)明實施例電路圖。聲頻經(jīng)機械導(dǎo)流器(由流線門控制其大小，由導(dǎo)流環(huán)改變其方向，由導(dǎo)流管調(diào)整共深淺度，已另行申請專利)進入，經(jīng)預(yù)處理后送到話筒。轉(zhuǎn)化后的電信號(音頻)，經(jīng)輸入調(diào)整電位器W1、電容C1、預(yù)加重電路R1、C2送至運算放大器IC2進行放大，為了配合信號強弱的均勻，放大后的信號再由作為均衡器的電位器W2作一次限幅調(diào)整。音頻放大電路由型號為DIP8的運算放大器IC2(包括兩級放大器)及外圍電路組成，其中第一級放大器是負反饋放大器；熱敏電阻RT、二極管D6和電阻R100依次串接在第一級放大器輸出端(第17腳)與地之間，它們最后完成CPU單元對負反饋放大器負反饋量的調(diào)整。IC2和第5腳是已處理的音頻信號輸入端(第一級放大器的輸入端)，第7腳是第一級放大器的輸出端，第6腳是第一級放大器的負反饋端，第2腳是第二級放大器的輸入端，第1腳是第二級放大器的輸出端。當整機反饋量過大或過小時，音頻放大器的輸出信號經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D送給CPU單元IC4的第16腳(檢測端)，由于在鍵盤預(yù)制了一定編碼狀態(tài)，經(jīng)IC4處理后從IC4第17腳(輸出端)輸出一個編碼信號給數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A，轉(zhuǎn)換成模擬電壓加在二極管D6與熱敏電阻RT之間。根據(jù)該模擬電壓改變運算放大器IC2第一級放大器的輸出端與反饋端(第6腳與第7腳)的電阻值，改變其負反饋量的大小，從而達到調(diào)整調(diào)制靈敏度的目的。經(jīng)自動增益控制后的適當信號再從第2腳送給第二級放大器，放大后從第1腳輸出。圖2示出了移相電路和高低音帶通濾波器的電路。電阻R1、電容C3構(gòu)成移相電路，使經(jīng)放大的信號滯后90度，高低音帶通濾波器由兩個電容和電阻R3-R5組成，用于濾除移相電路輸出信號中的30KHZ高頻哨叫成份和50HZ以下的低頻成份。
本發(fā)明的音頻放大器不限于上述實施例，例如音頻放大電路可以由負反饋放大器(一級或多級放大器)組成，熱敏電阻RT、二極管D6和電阻R100依次串接在負反饋放大器輸出端與地之間，CPU輸出的編碼信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓加在二極管D6與熱敏電阻RT之間，根據(jù)該模擬電壓改變負反饋放大器輸出端與反饋端之間電阻值，進而改變負反饋放大器的負反饋量。以實現(xiàn)對強/弱音頻信號的均衡輸出。
CPU單元由CPU IC4和存儲器IC1構(gòu)成。CPU IC4可以是摩托羅拉生產(chǎn)的型號為AT89C2051或AT89C51的芯片。IC4為CPU單片機，內(nèi)編寫入有2K的功能程序軟件。IC4的1腳所接的R5、C16是自動復(fù)位用的元件，2、3、6腳為鍵盤指令輸入，接有三個按鍵對地。4、5腳接4MHZ晶振，給單片機提供運行條件，C17、C18是負載電容，可調(diào)整頻差。7、8、9、10腳連接存儲器IC1，用于程序的存取。音頻放大器的輸出信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器送入IC4第16腳，CPU得到此信息后，經(jīng)判決后從IC4第17腳輸出控制音頻放大器增益的編碼信號。
權(quán)利要求
1.一種無線傳聲發(fā)射設(shè)備的音頻信號預(yù)處理裝置包括預(yù)加重電路，其特征在于還包括由CPU單元控制其增益的音頻放大電路，CPU單元根據(jù)對其放大輸出信號的檢測結(jié)果向該音頻放大電路輸出控制其反饋量的編碼信號，以調(diào)整音頻信號的幅度；用于對音頻放大器的輸出信號作均衡處理的均衡器；和移相電路，對均衡器輸出信號移相，使其滯后90度。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的音頻信號預(yù)處理裝置，其特征在于音頻放大器輸出信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器送給CPU單元，經(jīng)判決后CPU單元輸出編碼信號，再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器送到音頻放大器的負反饋支路上，以控制音頻放大器的反饋量。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的音頻信號預(yù)處理裝置，其特征在于音頻放大電路由兩級放大器組成，第一級放大器是負反饋放大器，熱敏電阻RT、二極管D6和電阻R100依次串接在第一級放大器輸出端與地之間，CPU輸出的編碼信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓加在二極管D6與熱敏電阻RT之間，根據(jù)該模擬電壓改變運算放大器的第一級放大器輸出端與第一級放大器反饋端之間電阻值，進而改變第一級放大器的負反饋量；第一級放大器的輸出信號再經(jīng)和二級放大器放大輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的音頻信號預(yù)處理裝置，其特征在于音頻放大電路由負反饋放大器組成，熱敏電阻RT、二極管D6和電阻R100依次串接在負反饋放大器輸出端與地之間，CPU輸出的編碼信號經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓加在二極管D6與熱敏電阻RT之間，根據(jù)該模擬電壓改變負反饋放大器輸出端與反饋端之間電阻值，進而改變負反饋放大器的負反饋量。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的音頻信號處理裝置，其特征在于還設(shè)有一個高低音帶通濾波器，用于濾除移相電路輸出信號中的30KHZ高頻哨叫成份和50HZ以下的低頻交流成份。
專利摘要
本發(fā)明涉及一種無線傳聲發(fā)射設(shè)備的音頻信號預(yù)處理裝置，包括預(yù)加重電路；音頻放大電路；均衡器；移相電路；高低音帶通濾波器。音頻放大電路由CPU單元控制其增益，CPU單元根據(jù)對其放大輸出信號的檢測結(jié)果向該音頻放大電路輸出控制其反饋量的編碼信號，以調(diào)整音頻信號的幅度。均衡器對均衡器輸出信號移相，使其滯后90度。本發(fā)明可以使強/弱音頻信號的幅度均衡地輸出，還可以消除信號疊加造成的哨叫，從而擴大了用戶使用麥克風的距離(范圍)。
文檔編號H04B11/00GKCN1157875SQ99125824
公開日2004年7月14日 申請日期1999年11月24日
發(fā)明者趙錦偉, 顏海南 申請人:趙錦偉導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan