CN109168111A - 一种麦克风控制电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种麦克风控制电路，包括主控芯片、拾音模块和第一音频放大模块；所述拾音模块包括多个拾音单元和用于将拾音单元输出的信号合成的合成芯片，通过设置多个拾音单元，可以有效增加麦克风的拾音范围，避免了对说话者位置的限制，同时，每个拾音单元具有独立的音频放大模块，每个拾音单元进行拾音后利用合成芯片合成一个声音信号进行输出，便于后端设备对声音信号的处理，同时也增强了每个拾音单元的抗干扰能力。

Description

一种麦克风控制电路
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其是一种麦克风控制电路。
背景技术
随着科学技术的发展和社会经济的进步，会议成为了人们日常工作中常见的交流方式之一。在大多数的会议场景中都会使用麦克风进行扩音，现有会议中使用的麦克风大多数为鹅颈麦克风，这种麦克风的拾音指向性单一，只能往一个方向拾音，拾音范围窄，当说话者的位置变动时，会影响麦克风的拾音效果，并且容易受到干扰，影响会议的正常进行。若要求说话者的位置不能改变，虽然可以保证拾音效果，但是不利于会议进程中的互动。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种麦克风控制电路，能够有效扩大拾音范围。
本发明解决其问题所采用的技术方案是：
本发明提出了一种麦克风控制电路，包括主控芯片、拾音模块和第一音频放大模块；所述拾音模块包括多个拾音单元和用于将拾音单元输出的信号合成的合成芯片，单个拾音单元包括拾音麦克风、用于向所述拾音麦克风供电的供电电路和第二音频放大模块，所述拾音麦克风通过第二音频放大模块与所述合成芯片的输入端连接，所述合成芯片的输出端通过第一音频放大模块与所述主控芯片连接。
进一步，所述第一音频放大模块包括运算放大器，所述运算放大器的正电源端和负电源端均连接有滤波单元。
进一步，所述滤波单元包括互相并联的第一电容和第二电容，所述第一电容为电解电容。
进一步，还包括用于远程控制的通信模块，所述通信模块与所述主控芯片连接。
进一步，所述通信模块包括用于通信的通信芯片和用于隔离的隔离芯片，所述通信芯片通过所述隔离芯片与所述主控芯片连接。
进一步，还包括降噪模块，所述降噪模块与所述主控芯片连接。
进一步，所述降噪模块包括第三电容、第四电容和压电晶体，所述第三电容和第四电容的一端分别与主控芯片的两个引脚连接，所述压电晶体连接于所述两个引脚之间，所述第三电容和第四电容的另一端同时接地。
进一步，还包括显示模块，所述显示模块与所述主控芯片连接。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：通过设置多个拾音单元，可以有效增加麦克风的拾音范围，避免了对说话者位置的限制，同时，每个拾音单元具有独立的音频放大模块，每个拾音单元进行拾音后利用合成芯片合成一个声音信号进行输出，便于后端设备对声音信号的处理，同时也增强了每个拾音单元的抗干扰能力。
附图说明
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。
图1是本发明一个实施例的原理框图；
图2是本发明一个实施例中拾音模块的原理框图；
图3是本发明一个实施例中拾音模块和第一音频放大模块的电路图；
图4是本发明一个实施例中主控芯片的电路图；
图5是本发明一个实施例中通信模块的电路图。
具体实施方式
随着科学技术的发展和社会经济的进步，会议成为了人们日常工作中常见的交流方式之一。在大多数的会议场景中都会使用麦克风进行扩音，现有会议中使用的麦克风大多数为鹅颈麦克风，这种麦克风的拾音指向性单一，只能往一个方向拾音，拾音范围窄，当说话者的位置变动时，会影响麦克风的拾音效果，并且容易受到干扰，影响会议的正常进行。若要求说话者的位置不能改变，虽然可以保证拾音效果，但是不利于会议进程中的互动。
基于此，本发明提供了一种麦克风控制电路，通过设置多个拾音单元，可以有效增加麦克风的拾音范围，避免了对说话者位置的限制，同时，每个拾音单元具有独立的音频放大模块，每个拾音单元进行拾音后利用合成芯片合成一个声音信号进行输出，便于后端设备对声音信号的处理，同时也增强了每个拾音单元的抗干扰能力。
下面结合附图，对本发明实施例作进一步阐述。
参照图1－图2，本发明的一个实施例提供了一种麦克风控制电路，包括主控芯片100、拾音模块200和第一音频放大模块300；所述拾音模块200包括多个拾音单元和用于将拾音单元输出的信号合成的合成芯片，单个拾音单元包括拾音麦克风、用于向所述拾音麦克风供电的供电电路和第二音频放大模块，所述拾音麦克风通过第二音频放大模块与所述合成芯片的输入端连接，所述合成芯片的输出端通过第一音频放大模块300与所述主控芯片100连接。
在本实施例中，通过设置多个拾音单元，可以有效增加麦克风的拾音范围，避免了对说话者位置的限制，同时，每个拾音单元具有独立的音频放大模块，每个拾音单元进行拾音后利用合成芯片合成一个声音信号进行输出，便于后端设备对声音信号的处理，同时也增强了每个拾音单元的抗干扰能力。
进一步地，参照图3，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，所述第一音频放大模块300包括运算放大器，所述运算放大器的正电源端和负电源端均连接有滤波单元310。
在本实施例中，通过在运算放大器的正电源端和负电源端均设置滤波单元310，可以有效对初始声音信号的干扰进行滤除，提高麦克风的声音输出效果。
进一步地，参照图3，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，所述滤波单元310包括互相并联的第一电容C18，C20和第二电容C8，C15，所述第一电容C18，C20为电解电容。
在本实施例中，采用普通电容和电解电容组成滤波单元310，在其他实施例中，也可以采用RC滤波的方式实现。
进一步地，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，所述滤波单元310包括互相并联的第一电容C18，C20 和第二电容C8，C15，所述第一电容C18，C20为电解电容。
在本实施例中，采用普通电容和电解电容组成滤波单元310，在其他实施例中，也可以采用RC滤波的方式实现。
进一步地，参照图5，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，还包括用于远程控制的通信模块，所述通信模块与所述主控芯片100连接。
在本实施例中，通过设置通信模块，可以对麦克风进行远程控制，本实施例中采用的是CAN协议进行网络通信，可以通过互联网直接控制麦克风，提高使用的便捷性。
进一步地，参照图5，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，所述通信模块包括用于通信的通信芯片U3 和用于隔离的隔离芯片U4，所述通信芯片U3通过所述隔离芯片U4 与所述主控芯片100连接。
在本实施例中，通过设置隔离芯片U4，可以有效抑制通信过程中产生的干扰，从而保证了远程通信的质量。
进一步地，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，还包括降噪模块400，所述降噪模块400与所述主控芯片100连接。
在本实施例中，通过设置降噪模块400，主控芯片100可以对接收到的声音信号进行降噪处理，提高后端设备输出声音的质量。
进一步地，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，所述降噪模块400包括第三电容C3、第四电容C6和压电晶体X1，所述第三电容C3和第四电容C6的一端分别与主控芯片 100的两个引脚连接，所述压电晶体X1连接于所述两个引脚之间，所述第三电容C3和第四电容C6的另一端同时接地。
进一步地，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，其中，还包括显示模块，所述显示模块与所述主控芯片100连接。
在本实施例中，通过设置显示模块，可以对声音信号的强度、频率等指标进行显示，便于使用者直观掌握声音的情况。显示模块可以采用液晶显示屏等显示设备。
另外，参照图3－图5，本发明的另一个实施例还提供了一种麦克风控制电路，包括主控芯片100、拾音模块200、第一音频放大模块300、用于远程控制的通信模块、降噪模块400和显示模块；所述拾音模块200包括多个拾音单元和用于将拾音单元输出的信号合成的合成芯片，单个拾音单元包括拾音麦克风、用于向所述拾音麦克风供电的供电电路和第二音频放大模块，所述拾音麦克风通过第二音频放大模块与所述合成芯片的输入端连接，所述合成芯片的输出端通过第一音频放大模块300与所述主控芯片100连接；所述第一音频放大模块300包括运算放大器，所述运算放大器的正电源端和负电源端均连接有滤波单元310，所述滤波单元310包括互相并联的第一电容 C18，C20和第二电容C8，C15，所述第一电容C18，C20为电解电容；所述通信模块包括用于通信的通信芯片U3和用于隔离的隔离芯片U4，所述通信芯片U3通过所述隔离芯片U4与所述主控芯片100连接；所述降噪模块400包括第三电容C3、第四电容C6和压电晶体X1，所述第三电容C3和第四电容C6的一端分别与主控芯片100的两个引脚连接，所述压电晶体X1连接于所述两个引脚之间，所述第三电容C3 和第四电容C6的另一端同时接地；所述显示模块与所述主控芯片100 连接。
主控芯片100采用现有技术中的STM32F103，通信芯片U3采用现有技术中的MCP2551，隔离芯片U4则采用现有技术中的ADUM1201，在其他实施例中也可以采用其他具有类似功能的芯片。由于本实施例中芯片为现有技术，其具体引脚功能在此不再赘述。本实施例中向所述拾音麦克风供电的供电电路、合成芯片为现有技术，在此不再赘述。本实施例中显示模块与主控芯片100的PE0至PE13引脚连接。
在本实施例中，通过设置多个拾音单元，可以有效增加麦克风的拾音范围，避免了对说话者位置的限制，同时，每个拾音单元具有独立的音频放大模块，每个拾音单元进行拾音后利用合成芯片合成一个声音信号进行输出，便于后端设备对声音信号的处理，同时也增强了每个拾音单元的抗干扰能力。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (8)

1.一种麦克风控制电路，其特征在于：包括主控芯片(100)、拾音模块(200)和第一音频放大模块(300)；所述拾音模块(200)包括多个拾音单元和用于将拾音单元输出的信号合成的合成芯片，单个拾音单元包括拾音麦克风、用于向所述拾音麦克风供电的供电电路和第二音频放大模块，所述拾音麦克风通过第二音频放大模块与所述合成芯片的输入端连接，所述合成芯片的输出端通过第一音频放大模块(300)与所述主控芯片(100)连接。
2.根据权利要求1所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：所述第一音频放大模块(300)包括运算放大器，所述运算放大器的正电源端和负电源端均连接有滤波单元(310)。
3.根据权利要求2所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：所述滤波单元(310)包括互相并联的第一电容(C18，C20)和第二电容(C8，C15)，所述第一电容(C18，C20)为电解电容。
4.根据权利要求1所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：还包括用于远程控制的通信模块，所述通信模块与所述主控芯片(100)连接。
5.根据权利要求4所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：所述通信模块包括用于通信的通信芯片(U3)和用于隔离的隔离芯片(U4)，所述通信芯片(U3)通过所述隔离芯片(U4)与所述主控芯片(100)连接。
6.根据权利要求1所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：还包括降噪模块(400)，所述降噪模块(400)与所述主控芯片(100)连接。
7.根据权利要求6所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：所述降噪模块(400)包括第三电容(C3)、第四电容(C6)和压电晶体(X1)，所述第三电容(C3)和第四电容(C6)的一端分别与主控芯片(100)的两个引脚连接，所述压电晶体(X1)连接于所述两个引脚之间，所述第三电容(C3)和第四电容(C6)的另一端同时接地。
8.根据权利要求1所述的一种麦克风控制电路，其特征在于：还包括显示模块，所述显示模块与所述主控芯片(100)连接。
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