CN201409215Y

CN201409215Y - 一种话筒混音装置

Info

Publication number: CN201409215Y
Application number: CN2009201078205U
Authority: CN
Inventors: 秦碧波
Original assignee: Beijing Skyvis Technologies Co Ltd
Current assignee: Beijing Tianyu Weishi Polytron Technologies Inc
Priority date: 2009-05-05
Filing date: 2009-05-05
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2019-05-05

Abstract

本实用新型公开了一种话筒混音装置，模拟话筒接口接收模拟话筒的模拟输入信号，并转发给音频矩阵模块；音频矩阵模块将模拟信号一分为二，其中一路模拟信号输送给模数转换器；模数转换器将模拟信号转换成数字信号，发送给数字音频混音模块；数字音频混音模块将不少于两个数字信号进行混音，发送给音频音量控制模块；音频音量控制模块控制音量输出，发送给音频输出设备输出音频信号。采用了本实用新型的技术方案，不仅能够以单一设备完成传统解决方案中多台设备才能实现的话筒混音功能，而且能节约生产和维护成本，降低实施和应用难度。

Description

一种话筒混音装置

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种话筒混音装置。

背景技术

随着信息技术的发展，多路音频混音技术越来越多地应用到社会活动当中，为会议发言、招标谈判、教学扩声等活动提供基础保障。为提高音频采集和处理效果，各类音频混音设备不断推出和应用。但各类音频混音设备的功能非常单一，只提供基本的模拟话筒混音输出功能，无法面向需要模拟话筒和数字话筒混接混音的复杂情况提供解决方法。其原因是设计之初就没有充分考虑到设备使用环境的复杂性，只适合某种简单需求下使用，而无法在系统集成项目中适应多种情况。

以下为某数字化会议室音频混音和处理方案：

会议室内在主席席位、发言席位、与会席位共有9个数字手拉手话筒作为音频(AV)源，同时在记者席位、听众席位共有6支模拟话筒也作为音频源。该会议室安装了普通硬盘录像机用于录制庭审图像和声音，并安装了普通功放和音箱用于扩声。同时为了采集并显示发言人的图像和方便控制，安装了5个摄像机、2个液晶电视和一套集中控制系统。

该数字化会议室需要实现下述功能：

1、将主席席位、发言席位、与会席位的9个数字手拉手话筒的音频信号进行本地扩声和采集录制。

2、将记者席位、听众席位的6个模拟话筒的音频信号进行本地扩声和采集录制。

3、上述两种话筒可以混合使用，混合使用时，来自两种话筒的声音都可以进行本地扩声和采集录制。

4、具备话筒识别技术，当有人发言时，自动识别话筒的ID码和开启信号，称为话筒识别技术。基于话筒识别技术，自动控制将该发言人的视频图像显示在2个液晶电视上，称为语音激励。

5、可以根据需要调节每个模拟话筒的灵敏度和音量，调节混音后的输出总音量。

6、模拟话筒数量最多时会达到10个。

7、在不使用数字麦克风的情况下，可以同时将每个模拟话筒的音频信号分两路输出。一路送到硬盘录像机进行录制，一路送到功放和音箱进行本地扩声。模拟话筒音频信号送到功放的那一路没有经过任何处理，直接对功放输出，称为环出。

为实现所需要的功能，该数字化会议室配置了如下设备，如图1所示：

1、为了达到需求中模拟话筒数量最多时可达到10个的要求，配置1台支持接入10支模拟话筒进行混音的模拟话筒混音器，每个话筒需要能够独立调节灵敏度和音量。

2、为了实现语音激励功能中最基本的话筒识别技术，配备1台数字话筒控制器，用于识别数字话筒的ID码，并将ID码信息传输到集中控制设备。

3、为了实现环出功能，配置10入20出模拟音频矩阵1台。

4、为了实现模拟话筒和数字话筒同时混音，配置模拟调音台1个，通常最低配置为4路模拟调音台。

其音频信号传输过程如下：

当无数字话筒接入时，模拟话筒音频信号进入音频矩阵进行一分二后，分别进入模拟话筒混音器和功放。进入模拟话筒混音器的音频信号再通过调音台处理后传输到硬盘录像机实现音频录制功能。进入功放的音频信号传输到音箱扩声。实现了“环出”。

当有数字话筒接入时，此时不连通音频矩阵与功放。模拟话筒音频信号传输进入模拟话筒混音器。数字手拉手话筒音频信号传输进入数字话筒控制器。然后，来自模拟话筒混音器和数字话筒控制器的两路音频进入调音台混音，再一路传输到硬盘录像机录制音频、一路传输到功放进行扩声。

这两种情况下，集中控制设备都可以检测到产生音频信号的话筒的ID码，从而控制显示相应的视频画面，实现了“语音激励”。

但是该方案作为传统的数字化会议室音频解决方案，在方案设计上和实施、应用过程中，主要存在以下缺点：

1、设备集成度低。为实现功能需求，本方案共使用了4台设备。

2、工程实施复杂度和难度提高。因为有大量设备需要安装和连接，各设备单独调试以及系统联调需要花费大量的时间，也需要实施人员有丰富的知识储备和实践经验，提高了工程实施的难度。

3、实施和维护成本高。因为实施难度大，实施周期长，对实施人员个人素质也要求比较高，将直接导致工程实施成本的居高不下。同时，多种设备协调工作，任何一台设备的故障都会对系统的正常运行造成影响，随着设备增多，系统出故障的可能性大大提高，维护成本也随之上升。

4、用户使用和日常维护难度大。因为系统复杂，用户学习和使用需要更多的时间，日常管理和维护也需要更多的时间。而且，当出现小的故障时需要检查的设备过多，也为用户快速定位故障点，尽快解决问题造成障碍，并有影响用户正常使用的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种话筒混音装置，能够实现单一设备完成以往多台设备才能完成的话筒混音功能。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种话筒混音装置，包括不少于两个模拟话筒接口、音频矩阵模块、模数转换器、数字音频混音模块、音频音量控制模块和音频输出设备，所述模拟话筒接口、音频矩阵模块、模数转器、数字音频混音模块、音频音量控制模块和音频输出设备依次连接，其中，

所述模拟话筒接口用于接收模拟话筒的模拟输入信号，并转发给所述音频矩阵模块；

所述音频矩阵模块用于将从所述模拟话筒接口接收的模拟信号一分为二，并将其中一路模拟信号输送给所述模数转换器；

所述模数转换器用于将接收到的模拟信号转换成数字信号，并发送给所述数字音频混音模块；

所述数字音频混音模块用于将接收到的多个数字信号进行混音，并发送给所述音频音量控制模块；

所述音频音量控制模块用于控制音量输出，并发送给所述音频输出设备；

所述音频输出设备用于输出音频信号。

还包括数字话筒接口和数字话筒控制器，所述数字话筒控制器一端连接所述数字话筒接口，另一端连接所述数字音频混音模块，所述数字话筒接口用于接收数字话筒的数字输入信号，所述数字话筒控制器用于设置并识别数字话筒ID号和接收数字话筒的音频信号，并发送给所述数字音频混音模块进行混音。

所述音频输出设备是数字话筒输出接口，所述数字话筒输出接口用于将音频混音信号和话筒ID号传送到外部多媒体控制设备中。

所述音频输出设备是数字音频输出接口，所述数字音频输出接口用于级联所述话筒混音装置。

所述音频输出设备包括数模转换器和模拟话筒输出接口，所述数模转换器用于将所述音频音量控制模块发送的数字输出信号转化成模拟信号，所述模拟话筒输出接口用于连接到外部音频扩声系统。

所述模拟话筒接口是5芯扁形接口，其中3芯用于接收模拟话筒的模拟输入信号。

所述模拟话筒接口的另外2芯与功放设备连接，用于接收所述音频矩阵模块返回的一路模拟信号，并发送给所述功放设备实现扩声。

所述音频矩阵模块为10×20音频矩阵模块。

采用了本实用新型的技术方案，实现了单一设备完成以往多台设备才能完成的功能，并且支持模拟话筒和数字话筒的混合接入，支持对每路模拟话筒调节灵敏度和音量，填补了业界始终没有混合接入设备的空白。

由于单一设备就能够完成所有的功能需求，大大降低了工程实施复杂度和难度，实施人员只需根据本设备的使用说明，将各类音频信号接入本设备，将本设备的音频信号输出给相应设备就可以完成本设备的部署，对实施人员的素质要求也大大降低。

实施难度的降低使得本设备的实施周期较之传统方案大幅缩短，提高了工作效率，降低了实施成本。同时，由于设备单一，故障率将比传统方案大幅降低，也大大降低了维护成本。

单一设备替代了传统方案中大量设备的堆叠，使得用户学习难度降低，可以很快掌握设备的使用方法。同时设备单一就降低了用户查找故障点的难度，用户或通过技术人员的远程指导可以快速解决问题。

附图说明

图1是现有技术中话筒混音装置的结构示意图。

图2是本实用新型具体实施方式中话筒混音装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图2是本实用新型具体实施方式中话筒混音装置示意图。如图2所示，该混音装置包括模拟话筒接口101、音频矩阵模块102、模数转换器103、数字音频混音模块104、音频音量控制模块105、数字话筒接口106、数字话筒控制器107、和音频输出设备，音频输出设备进一步包括数字话筒输出接口108、数字音频输出接口109、数模转换器110和模拟话筒输出接口111。

模拟话筒接口、音频矩阵模块、模数转器、数字音频混音模块、音频音量控制模块和音频输出设备依次连接，数字话筒接口和数字话筒控制器依次接入数字音频混音模块。

下面描述该装置的音频信号传输过程：

模拟话筒接口为5芯扁形接口，其中3芯用于模拟话筒的接入信号。当10个模拟话筒对应插入10个模拟话筒接口后，模拟话筒的模拟音频信号通过模拟话筒接口输入到10×20(10入20出)音频矩阵模块。

音频矩阵模块将输入的模拟音频信号进行一分为二，其中一路10个模拟音频信号进入10个模数转换器成为数字音频信号；另一路10个模拟音频信号返还给模拟话筒接口，通过模拟话筒接口中的另外2芯输出给调音台等音频设备，用于另一路本地扩声所用，以实现环出功能。

模拟话筒音频经过模数转换器转换成为数字音频信号，发送给数字音频混音模块。

另一方面，数字话筒接入数字话筒接口，并把数字音频信号发送给数字话筒控制器，数字话筒控制器数字话筒控制器设置并识别数字话筒ID号和接收数字话筒的音频信号，并将数字音频信号发送给数字音频混音模块。

数字音频混音模块将从模数转换器获取的数字音频信号和从数字话筒控制器获取的数字音频信号进行混音。

混音后的数字音频信号由音频音量控制模块控制音量总输出。

数字音频信号最后通过3个音频输出设备输出，其中一个是数字话筒输出接口，接入到其他多媒体控制设备，用于声音录制和输出话筒ID号，以实现语音激励；另一个是数模转换器和模拟话筒输出接口，数模转换器将音频音量控制模块发送的数字输出信号转化成模拟信号，通过模拟话筒输出接口接入到功放设备，进行本地扩声；还有一个是数字音频输出接口，该数字音频输出接口可以与另外一台话筒混音设备的数字音频输出接口连接，从而达到多个话筒混音设备的级联。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1、一种话筒混音装置，其特征在于，包括不少于两个模拟话筒接口、音频矩阵模块、模数转换器、数字音频混音模块、音频音量控制模块和音频输出设备，所述模拟话筒接口、音频矩阵模块、模数转器、数字音频混音模块、音频音量控制模块和音频输出设备依次连接，其中，

所述音频输出设备用于输出音频信号。

2、根据权利要求1所述的一种话筒混音装置，其特征在于，还包括数字话筒接口和数字话筒控制器，所述数字话筒控制器一端连接所述数字话筒接口，另一端连接所述数字音频混音模块，所述数字话筒接口用于接收数字话筒的数字输入信号，所述数字话筒控制器用于设置并识别数字话筒ID号和接收数字话筒的音频信号，并发送给所述数字音频混音模块进行混音。

3、根据权利要求1所述的一种话筒混音装置，其特征在于，所述音频输出设备是数字话筒输出接口，所述数字话筒输出接口用于将音频混音信号和话筒ID号传送到外部多媒体控制设备中。

4、根据权利要求1所述的一种话筒混音装置，其特征在于，所述音频输出设备是数字音频输出接口，所述数字音频输出接口用于级联所述话筒混音装置。

5、根据权利要求1所述的一种话筒混音装置，其特征在于，所述音频输出设备包括数模转换器和模拟话筒输出接口，所述数模转换器用于将所述音频音量控制模块发送的数字输出信号转化成模拟信号，所述模拟话筒输出接口用于连接到外部音频扩声系统。

6、根据权利要求1所述的一种话筒混音装置，其特征在于，所述模拟话筒接口是5芯扁形接口，其中3芯用于接收模拟话筒的模拟输入信号。

7、根据权利要求6所述的一种话筒混音装置，其特征在于，所述模拟话筒接口的另外2芯与功放设备连接，用于接收所述音频矩阵模块返回的一路模拟信号，并发送给所述功放设备实现扩声。

8、根据权利要求1所述的一种话筒混音装置，其特征在于，所述音频矩阵模块为10×20音频矩阵模块。