CN116320900A - 单音信号采集电路和单音信号采集方法 - Google Patents

单音信号采集电路和单音信号采集方法 Download PDF

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CN116320900A CN202310383788.8A CN202310383788A CN116320900A CN 116320900 A CN116320900 A CN 116320900A CN 202310383788 A CN202310383788 A CN 202310383788A CN 116320900 A CN116320900 A CN 116320900A
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Abstract

本申请涉及一种单音信号采集电路和单音信号采集方法。该单音信号采集电路包括单音信号采集转换电路、噪声信号采集转换电路和数字处理电路。单音信号采集转换电路用于接入单音信号,输出数字采集信号。噪声信号采集转换电路用于接入单音信号,将单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,并将噪声信号转换为数字噪声信号。数字处理电路用于提取数字采集信号中的数字有用信号,还用于对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号,并根据数字有用信号和处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。使用该单音信号采集电路得到的数字单音信号质量非常高,能够满足单音信号高质量采集的需求。

Description

单音信号采集电路和单音信号采集方法
技术领域
本申请涉及音频技术领域,特别是涉及一种单音信号采集电路和单音信号采集方法。
背景技术
在信号分析领域中,数字化分析以精度高、灵活性好、可靠性强等优点,已成为现代信号分析的主要手段。
模数转换是数字化分析不可或缺的一个过程,由于模数转换电路的干扰噪声的客观存在,噪声会在量化过程中耦合进量化结果中,其在数字化分析结果中表现为频谱上的噪声幅度。然而,噪声幅度过高会影响对单音信号的采集结果,降低单音信号采集的质量。
因此,亟需一种能够提高单音信号采集质量的单音信号采集电路。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高单音信号采集质量的单音信号采集电路和单音信号采集方法。
一种单音信号采集电路,包括:
单音信号采集转换电路,用于接入单音信号,输出数字采集信号;所述单音信号中包括有用信号和底噪信号,所述数字采集信号包括数字干扰噪声信号、根据所述单音信号得到的数字有用信号和数字底噪信号;
噪声信号采集转换电路,用于接入所述单音信号,将所述单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,并将所述噪声信号转换为数字噪声信号;
数字处理电路,连接所述单音信号采集转换电路和所述噪声信号采集转换电路,用于提取所述数字采集信号中的数字有用信号,还用于对所述数字噪声信号进行与所述电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号,并根据所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。
在其中一个实施例中,所述噪声信号采集转换电路包括陷波电路和第一模数转换电路,所述陷波电路通过所述第一模数转换电路连接所述数字处理电路;
所述陷波电路用于接入所述单音信号,提取所述单音信号中的底噪信号,并将所述底噪信号进行电平提升后得到噪声信号;
所述第一模数转换电路用于将所述噪声信号转换为数字噪声信号。
在其中一个实施例中,所述单音信号采集转换电路包括第二模数转换电路,所述第二模数转换电路接入单音信号,输出数字采集信号至所述数字处理电路。
在其中一个实施例中,所述数字处理电路包括数字噪声信号处理模块、有用信号提取模块和混合模块,所述噪声信号采集转换电路通过所述数字噪声信号处理模块连接所述混合模块,所述单音信号采集转换电路通过所述有用信号提取模块连接所述混合模块;
所述数字噪声信号处理模块用于对所述数字噪声信号进行与所述电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号;
所述有用信号提取模块,用于提取所述数字采集信号中的数字有用信号;
所述混合模块,用于将所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号进行混合,得到数字单音信号。
在其中一个实施例中,所述数字噪声信号处理模块包括衰减模块和底噪提取模块,所述噪声信号采集转换电路依次通过所述衰减模块和所述底噪提取模块连接所述混合模块。
在其中一个实施例中,所述底噪提取模块为带阻滤波器,所述有用信号提取模块为带通滤波器。
在其中一个实施例中,所述单音信号采集电路还包括信号处理器,所述噪声信号采集转换电路和所述数字处理电路均连接所述信号处理器;
所述信号处理器根据所述数字单音信号分析得到所述单音信号的基波频率,并将所述基波频率反馈至所述噪声信号采集转换电路和所述数字处理电路;
所述噪声信号采集转换电路还用于根据所述基波频率和所述单音信号得到数字噪声信号;
所述数字处理电路还用于根据所述基波频率、所述数字有用信号和所述数字噪声信号得到数字单音信号。
在其中一个实施例中,所述单音信号采集电路还包括信号调理电路;
所述信号调理电路,用于根据预设采样参数调理接入的初始单音信号,得到单音信号,并将所述单音信号输出至所述单音信号采集转换电路和噪声信号采集转换电路。
一种单音信号采集方法,包括以下步骤:
提取数字采集信号中的数字有用信号;所述数字采集信号为单音信号采集转换电路接入单音信号后输出的信号;所述单音信号中包括有用信号和底噪信号,所述数字采集信号包括数字干扰信号、根据所述单音信号得到的数字有用信号和数字底噪信号;
对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号;所述数字噪声信号为噪声信号采集转换电路接入所述单音信号,将所述单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到的噪声信号进行转换后的信号;
根据所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。
在其中一个实施例中,所述根据所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号得到数字单音信号,包括:
根据基波频率、所述数字有用信号和所述数字噪声信号得到数字单音信号;所述基波频率来自信号处理器发送的根据所述数字单音信号分析得到的单音信号的基波频率。
上述单音信号采集电路和单音信号采集方法,由于噪声信号采集转换电路先对单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,再将噪声信号进行数字化转换,从而使底噪信号避开了噪声信号采集转换电路产生的干扰噪声信号的干扰,进而数字处理电路提取出的数字底噪信号仅为单音信号中底噪信号的数字化。而且,数字处理电路提取数字采集信号中的数字有用信号的过程中,滤除掉了单音信号采集转换电路产生的干扰噪声信号,因此,最后得到数字单音信号中仅包括数字有用信号和数字底噪信号,不包括单音信号采集转换电路和噪声信号采集转换电路产生的干扰噪声信号。从而使得该数字单音信号质量非常高,能够满足单音信号高质量采集的需求。
附图说明
图1为一实施例中单音信号采集电路的模块示意图;
图2为一实施例中单音信号采集电路的电路结构示意图;
图3为一实施例中噪声信号采集转换电路的频率响应示意图;
图4为一实施例中带通滤波器的频率响应示意图;
图5为一实施例中带阻滤波器的频率响应示意图;
图6为一实施例中单音信号采集方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
单音信号,也叫单频信号,即只有一个恒定频率的信号。单音信号通常包括有用信号和底噪信号,底噪亦称背景噪声,一般指声电系统中除有用信号以外的总噪声。传统的单音信号数字采样方式为:通过一路ADC(Analog to Digital Converter,模拟数字转换器)采集电路,采集为模拟信号的单音信号,将单音信号转换为数字的单音信号,并输出数字的单音信号。在ADC(Analog to Digital Converter,模拟数字转换器)采集电路中,干扰噪声的来源主要有器件的热噪声、所使用的电源为非理想电源、量化噪声以及从其它数字电路耦合得到的噪声等。因此,因ADC采集电路自身产生的干扰噪声的存在,ADC输出的数字的单音信号会因噪声幅度过高而影响对单音信号的采集结果。目前,一个优秀的ADC采样电路,噪声幅度也不过最多能做到-115dB,系统无法对总谐波失真加噪声(Total HarmonicDistortion+Noise,THD+N)小于-115dB的单音信号进行正常采集。基于此,本申请中提供一种能够采样高质量单音信号的单音信号采集电路。
在一个实施例中,如图1所示,该单音信号采集电路包括单音信号采集转换电路10、噪声信号采集转换电路20和数字处理电路30,单音信号采集转换电路10和噪声信号采集转换电路20均连接数字处理电路30。
单音信号采集转换电路10用于接入单音信号Vin,输出数字采集信号至数字处理电路30。其中,单音信号为模拟信号,包括有用信号和底噪信号。数字采集信号为数字信号,包括数字干扰噪声信号、根据单音信号得到的数字有用信号和数字底噪信号。数字干扰噪声信号为单音信号采集转换电路10产生的干扰噪声信号。
噪声信号采集转换电路20接入单音信号Vin,将单音信号Vin中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,并将噪声信号转换为数字噪声信号,输出数字噪声信号至数字处理电路30。
数字处理电路30用于提取数字采集信号中的数字有用信号,还用于对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号,并根据数字有用信号和处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。
具体地,噪声信号采集转换电路20首先提取单音信号Vin中的底噪信号,并将底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,再将噪声信号转换为数字噪声信号(即将电平提升后的底噪信号转换为数字噪声信号),最后输出数字噪声信号至数字处理电路30。
可以理解的是,假设底噪信号的信噪比是-120db,噪声信号采集转换电路20产生的干扰噪声信号-115db,那么底噪信号必然会受干扰噪声信号的干扰。经过对底噪信号进行电平提升后,干扰噪声信号仍为-115db,但是提升后底噪信号的信噪比是高于-115db的-110db(数值仅为示例),使得底噪信号不会被干扰。由此,数字噪声信号中不存在干扰噪声信号,数字噪声信号仅为噪声信号(即电平提升后的底噪信号)数字化转换后的数字信号。电平提升的过程中,具体提升多少需要根据噪声信号采集转换电路20的具体参数确定,例如为20dB。
数字处理电路30接收到数字噪声信号后,首先对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,再对数字底噪信号进行提取,得到处理后的数字底噪信号。电平提升的过程中,例如提升20dB,则衰减处理时,将数字噪声信号衰减20dB。
数字处理电路30提取数字采集信号中的数字有用信号的方式不需要限定,例如,滤除数字采集信号中的数字干扰噪声信号和数字底噪信号,保留数字采集信号中的数字有用信号。进一步地,数字处理电路30对数字有用信号和衰减处理后的数字底噪信号进行混合,得到数字单音信号Dout。可见,该数字单音信号Dout仅包括数字有用信号和数字底噪信号,信号质量高。
上述单音信号采集电路,由于噪声信号采集转换电路20先对单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,再将噪声信号进行数字化转换,从而使底噪信号避开了噪声信号采集转换电路20产生的干扰噪声信号的干扰,进而数字处理电路30提取出的数字底噪信号仅为单音信号中底噪信号的数字化。而且,数字处理电路30提取数字采集信号中的数字有用信号的过程中,滤除掉了单音信号采集转换电路10产生的干扰噪声信号,因此,最后得到数字单音信号Dout中仅包括数字有用信号和数字底噪信号,不包括单音信号采集转换电路10和噪声信号采集转换电路20产生的干扰噪声信号。从而使得该数字单音信号质量非常高,能够满足单音信号高质量采集的需求,实现对总谐波失真加噪声(TotalHarmonic Distortion+Noise,THD+N)小于-115dB的单音信号的高质量采集。
在一个实施例中,如图2所示,噪声信号采集转换电路20包括陷波电路210和第一模数转换电路220,陷波电路210通过第一模数转换电路220连接数字处理电路30。
其中,陷波电路210用于接入单音信号,提取单音信号中的底噪信号,并将底噪信号进行电平提升后得到噪声信号。第一模数转换电路220接收到陷波电路210输出的噪声信号后,将噪声信号转换为数字噪声信号。
可以理解,噪声信号为模拟信号,第一模数转换电路220对该噪声信号进行转换,得到对应的数字噪声信号。模数转换过程中,噪声信号已经被提升,其信噪比已经高于第一模数转换电路220产生的干扰噪声信号的信噪比,因此,在模数转换处理过程中并不会受到干扰噪声信号的干扰,数字噪声信号即为噪声信号对应的数字信号。
在一个实施例中,单音信号采集转换电路10包括第二模数转换电路,第二模数转换电路与数字处理电路30连接。第二模数转换电路接入单音信号,输出数字采集信号至数字处理电路30。
需要说明的是,第一模数转换电路220和第二模数转换电路的结构无需进行限定,本领域技术人员可以参考本领域常用技术进行设置,只需要实现上述对应的功能即可。例如,第一模数转换电路220和第二模数转换电路分别选用ADC芯片ADC1和ADC2实现。陷波电路210的结构也无需进行限定,例如采用陷波器。
在一个实施例中,数字处理电路30包括数字噪声信号处理模块310、有用信号提取模块320和混合模块330。噪声信号采集转换电路20通过数字噪声信号处理模块310连接混合模块330,单音信号采集转换电路10通过有用信号提取模块320连接混合模块330。
其中,数字噪声信号处理模块310用于对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号。有用信号提取模块320用于提取数字采集信号中的数字有用信号。混合模块330用于将数字有用信号和处理后的数字底噪信号进行混合,得到数字单音信号。
本实施例中,数字处理电路30可以为如DSP(Digital Signal Processing,数字信号处理)的具有数字处理能力的数字处理器。数字噪声信号处理模块310、有用信号提取模块320和混合模块330可以为数字处理器中的模块。
数字噪声信号处理模块310和噪声信号采集转换电路20连接,构成对底噪信号进行处理的第一支路;有用信号提取模块320和单音信号采集转换电路10连接,构成对有用信号进行处理的第二支路。从而由两支路完成对有用信号和底噪信号的高质量采集,使得最后得到的数字单音信号满足需求。
在一个实施例中,数字噪声信号处理模块310包括衰减模块311和底噪提取模块312,噪声信号采集转换电路20依次通过衰减模块311和底噪提取模块312连接混合模块330。
衰减模块311用于对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到衰减后的数字噪声信号,底噪提取模块312再对衰减后的数字噪声信号进行处理,得到处理后的数字底噪信号。其中,对衰减后的数字噪声信号进行处理时,可以是从衰减后的数字噪声信号中提取数字底噪信号。从而获取到质量较高的数字底噪信号,最后混合出高质量的数字单音信号。
在一个实施例中,底噪提取模块312为带阻滤波器,有用信号提取模块320为带通滤波器。
本实施例中,底噪提取模块312和有用信号提取模块320是一对工作互补的带阻滤波器和带通滤波器,对应设置。具体地,带阻滤波器和带通滤波器均根据单音信号的基波频率进行滤波,从而使得到的数字有用信号和数字底噪信号能够分别与单音信号中的有用信号和底噪信号对应。
在一个实施例中,单音信号采集电路还包括信号处理器40,噪声信号采集转换电路20和数字处理电路30均连接信号处理器40。
信号处理器40接收数字处理电路30输出的数字单音信号,根据数字单音信号分析得到单音信号的基波频率,并将基波频率反馈至噪声信号采集转换电路20和数字处理电路30。噪声信号采集转换电路20还用于根据基波频率和单音信号得到数字噪声信号。数字处理电路30还用于根据基波频率、数字有用信号和数字噪声信号得到数字单音信号。
可以理解,该单音信号采集电路可应用于音频设备中,信号处理器40根据接收到的数字单音信号进行后续的分析和处理,得到单音信号的基波频率。信号处理器40的具体电路结构也不需要限定,例如可以为音频设备中的分析系统。为了提高信号传输质量,数字处理电路30与信号处理器40之间可以通过音频总线连接。音频总线可以是I2S(Inter-ICSound)总线,也可以是其他类型的集成电路内置音频总线。
本实施例中,噪声信号采集转换电路20根据基波频率提取单音信号中的底噪信号,对底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,并将噪声信号转换为数字噪声信号,从而实现将噪声电平提升。噪声信号采集转换电路20的频率响应示意图如图3所示,频率f为单音信号的基波频率,陷波宽度Δf根据实际需要设置,例如设置为100Hz。
数字处理电路30根据基波频率提取数字采集信号中的数字有用信号。数字处理电路30还对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理后,得到衰减后的数字噪声信号,再根据基波频率从衰减后的数字噪声信号中得到处理后的数字底噪信号。
具体地,可以是噪声信号采集转换电路20中的陷波电路210根据基波频率提取单音信号中的底噪信号,并将底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,从而实现将噪声电平提升。再由第一模数转换电路220将噪声信号转换为数字噪声信号。进而对数字噪声信号和数字有用信号进行混合,得到数字单音信号。
数字处理电路30中的带通滤波器根据基波频率对数字采集信号进行滤波,保留其中的数字有用信号。数字噪声信号处理模块310中带阻滤波器根据基波频率对衰减后的数字噪声信号进行滤波,得到处理后的数字底噪信号。带通滤波器的频率响应示意图如图4所示,带阻滤波器的频率响应示意图如图5所示。
在一个实施例中,再次参照图2,单音信号采集电路还包括信号调理电路50。信号调理电路50用于根据预设采样参数调理接入的初始单音信号Vi,得到单音信号,并将单音信号输出至单音信号采集转换电路10和噪声信号采集转换电路20。
本实施例中,单音信号采集转换电路10和噪声信号采集转换电路20均连接信号调理电路50。信号调理电路50接入初始单音信号Vi,根据预设采样参数调理初始单音信号至合适的电平范围,得到单音信号。从而通过设置信号调理电路50提高信号采集质量。其中,预设采样参数调理根据ADC芯片的最佳采样电平范围确定,以使得单音信号在ADC芯片的最佳采样电平范围。信号调理电路50的具体电路结构和实现方式本领域技术人员可以参考本领域常用技术进行设置,只需要实现上述对应的功能即可。
为了更好地理解上述实施例,以下结合一个具体的实施例进行详细的解释说明。在一个实施例中,该单音信号采集电路包括单音信号采集转换电路10、噪声信号采集转换电路20、数字处理电路30、信号处理器40和信号调理电路50。单音信号采集转换电路10包括第二模数转换电路(图示为ADC2)。噪声信号采集转换电路20包括陷波电路210和第一模数转换电路220(图示为ADC1)。数字处理电路30包括数字噪声信号处理模块310、有用信号提取模块320和混合模块330,数字噪声信号处理模块310包括衰减模块311和底噪提取模块312。陷波电路210可以为陷波器,底噪提取模块312和有用信号提取模块320为一对互补的带阻滤波器和带通滤波器。
该电路的处理过程为:信号调理电路50对初始单音信号进行预处理,目的为将初始单音信号调理到ADC芯片的最佳采样电平范围,得到单音信号,单音信号送入ADC2和陷波器。陷波器将单音信号中的底噪信号的电平提升20dB,处理后的信号送入ADC1。ADC2与ADC1的采样结果送入数字处理电路30进行数字处理。在数字处理部分,一边将ADC1的采样结果衰减20dB后再经过一个带阻滤波器,另一路信号经过一个带通滤波器,最后将两部分结果相加得到数字单音信号,输出数字单音信号至信号处理器40进行数字化分析;从而达到分析THD+N小于-115dB的高质量单音信号的目的。
在一个实施例中,还提供一种单音信号采集方法,该单音信号采集方法可以用于上述各实施例中的单音信号采集电路。示例性地,可以由单音信号采集电路中的数字处理电路30执行该单音信号采集方法,以实现该单音信号采集方法各步骤。
在一个实施例中,如图6所示,该单音信号采集方法包括步骤600-步骤620。
步骤600,提取数字采集信号中的数字有用信号。
其中,数字采集信号为单音信号采集转换电路接入单音信号后输出的信号。单音信号中包括有用信号和底噪信号,数字采集信号包括数字干扰信号、根据单音信号得到的数字有用信号和数字底噪信号。
步骤620,对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号。
数字噪声信号为噪声信号采集转换电路接入单音信号,将单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到的噪声信号进行转换后的信号。
步骤620,根据数字有用信号和处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。
从而,噪声信号采集转换电路先对单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,再将噪声信号进行数字化转换,从而使底噪信号避开了噪声信号采集转换电路产生的干扰噪声信号的干扰,进而数字处理电路提取出的数字底噪信号仅为单音信号中底噪信号的数字化。而且,数字处理电路提取数字采集信号中的数字有用信号的过程中,滤除掉了单音信号采集转换电路产生的干扰噪声信号,因此,最后得到数字单音信号中仅包括数字有用信号和数字底噪信号,不包括单音信号采集转换电路和噪声信号采集转换电路产生的干扰噪声信号。从而使得该数字单音信号质量非常高,能够满足单音信号高质量采集的需求。
在一个实施例中,步骤620包括:根据基波频率、数字有用信号和数字噪声信号得到数字单音信号。基波频率来自信号处理器发送的根据数字单音信号分析得到的单音信号的基波频率。
信号处理器接收数字单音信号后,根据数字单音信号分析得到单音信号的基波频率,并将基波频率反馈至数字处理电路。数字处理电路根据基波频率提取数字采集信号中的数字有用信号,数字处理电路还对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理后,得到衰减后的数字噪声信号,再根据基波频率从衰减后的数字噪声信号中得到处理后的数字底噪信号,进而对数字噪声信号和数字有用信号进行混合,得到数字单音信号。从而实现对模拟的单音信号的高质量采集。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种单音信号采集电路,其特征在于,包括:
单音信号采集转换电路,用于接入单音信号,输出数字采集信号;所述单音信号中包括有用信号和底噪信号,所述数字采集信号包括数字干扰噪声信号、根据所述单音信号得到的数字有用信号和数字底噪信号;
噪声信号采集转换电路,用于接入所述单音信号,将所述单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到噪声信号,并将所述噪声信号转换为数字噪声信号;
数字处理电路,连接所述单音信号采集转换电路和所述噪声信号采集转换电路,用于提取所述数字采集信号中的数字有用信号,还用于对所述数字噪声信号进行与所述电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号,并根据所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。
2.根据权利要求1所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述噪声信号采集转换电路包括陷波电路和第一模数转换电路,所述陷波电路通过所述第一模数转换电路连接所述数字处理电路;
所述陷波电路用于接入所述单音信号,提取所述单音信号中的底噪信号,并将所述底噪信号进行电平提升后得到噪声信号;
所述第一模数转换电路用于将所述噪声信号转换为数字噪声信号。
3.根据权利要求1所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述单音信号采集转换电路包括第二模数转换电路,所述第二模数转换电路接入单音信号,输出数字采集信号至所述数字处理电路。
4.根据权利要求1所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述数字处理电路包括数字噪声信号处理模块、有用信号提取模块和混合模块,所述噪声信号采集转换电路通过所述数字噪声信号处理模块连接所述混合模块,所述单音信号采集转换电路通过所述有用信号提取模块连接所述混合模块;
所述数字噪声信号处理模块用于对所述数字噪声信号进行与所述电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号;
所述有用信号提取模块,用于提取所述数字采集信号中的数字有用信号;
所述混合模块,用于将所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号进行混合,得到数字单音信号。
5.根据权利要求4所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述数字噪声信号处理模块包括衰减模块和底噪提取模块,所述噪声信号采集转换电路依次通过所述衰减模块和所述底噪提取模块连接所述混合模块。
6.根据权利要求5所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述底噪提取模块为带阻滤波器,所述有用信号提取模块为带通滤波器。
7.根据权利要求1所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述单音信号采集电路还包括信号处理器,所述噪声信号采集转换电路和所述数字处理电路均连接所述信号处理器;
所述信号处理器根据所述数字单音信号分析得到所述单音信号的基波频率,并将所述基波频率反馈至所述噪声信号采集转换电路和所述数字处理电路;
所述噪声信号采集转换电路还用于根据所述基波频率和所述单音信号得到数字噪声信号;
所述数字处理电路还用于根据所述基波频率、所述数字有用信号和所述数字噪声信号得到数字单音信号。
8.根据权利要求1-7任一项所述的单音信号采集电路,其特征在于,所述单音信号采集电路还包括信号调理电路;
所述信号调理电路,用于根据预设采样参数调理接入的初始单音信号,得到单音信号,并将所述单音信号输出至所述单音信号采集转换电路和噪声信号采集转换电路。
9.一种单音信号采集方法,其特征在于,包括以下步骤:
提取数字采集信号中的数字有用信号;所述数字采集信号为单音信号采集转换电路接入单音信号后输出的信号;所述单音信号中包括有用信号和底噪信号,所述数字采集信号包括数字干扰信号、根据所述单音信号得到的数字有用信号和数字底噪信号;
对数字噪声信号进行与电平提升对应的衰减处理,得到处理后的数字底噪信号;所述数字噪声信号为噪声信号采集转换电路接入所述单音信号,将所述单音信号中的底噪信号进行电平提升后得到的噪声信号进行转换后的信号;
根据所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号得到数字单音信号。
10.根据权利要求9所述的单音信号采集方法,其特征在于,所述根据所述数字有用信号和所述处理后的数字底噪信号得到数字单音信号,包括:
根据基波频率、所述数字有用信号和所述数字噪声信号得到数字单音信号;所述基波频率来自信号处理器发送的根据所述数字单音信号分析得到的单音信号的基波频率。
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