CN202634682U - 一种改善声音信号动态性能的电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改善声音信号动态性能的电路，包括功率放大器以及与功率放大器信号连接的单片机，还包括对EQ进行处理的第一DSP、对音效处理的第二DSP、光纤/同轴处理器、音频输入电路以及音频输出电路，所述第一DSP与第二DSP信号连接，所述光纤/同轴处理器分别与第一DSP及第二DSP信号连接，所述差分处理电路一端连接光纤/同轴处理器，另一端连接单片机，所述音频输入电路与单片机连接，所述音频输出电路与第一DSP连接。本实用新型可以改进音频的动态范围,增强模拟音频输入音频电子音响系统性能，通过改善动态范围与数字化模拟射频信号提高汽车无线电系统音频性能。

Description

一种改善声音信号动态性能的电路

技术领域

本实用新型涉及放大器的技术领域，特别涉及一种改善声音信号动态性能的电路。

背景技术

人的感官听觉可以听到很高动态的声音，人们可以听到很微小的声音，也可以听到很大的摇滚乐，同时可以什么声音也听不到，人的听觉是有选择的。由小到大的声音可达到100db（分贝）100db代表10万倍数，同时从功率上100db等于100亿倍数，这个说明了人的听觉灵敏。瞬时动态范围的音频洞察力人类也同样是受掩蔽，因此，比如在嘈杂的坏境中听不到飒飒的声音。因此，当高质量去重播这个声音，要达到安静或嘈杂的声音都能听到。当这个音乐没有动态，就会缺乏力量、感情、清晰，要有很高的动态在模拟的声音，如果做不到这种力量，感情表达不清，感情是有快慢之分，大小的层次很强，如果感情表达不清，那么这种声音就达不到这种效果。所以要有很高的音频性能，很准确地播放出来。模拟声音的信号是有先天性的缺陷，模拟信号在录音时要将音乐最小的声音不能太低，因为模拟信号有很多背景，因此柔和的声音要大于背景杂音，同时要将最强最大的声音录到，最强最大的声音不要超过设备仪器的声音范围。在这种情况下，怎样达到这种功能，将录柔和的声音调到大于麦克风本身产生和前置产生的噪音、线接口和媒介产生的噪音。那么一定要提高信噪比，最大的信号不要失真，这必须要压缩信号，导致一个受限制的动态范围，因此为了提高模拟音频性能，我们必须找到办法来提高动态范围的音频信号到水平接近或优于在音乐厅现场表演。这就是所谓的现场感和发烧友所说的原声效果。

现有技术中的音频处理电路都不能有效的滤除杂音，也不能将声音信号经过处理后完全的还原到原来的样子，并且现有产品产生的音乐效果力度不够。且在清晰度方面都存在问题，所以一种可以改进动态范围、增强模拟音频输入音频电子音响系统性能的电路是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种改善声音信号动态性能的电路。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型一种改善声音信号动态性能的电路，包括功率放大器以及与功率放大器信号连接的单片机，还包括对EQ进行处理的第一DSP、对音效处理的第二DSP、光纤/同轴处理器、音频输入电路以及音频输出电路，所述第一DSP与第二DSP信号连接，所述光纤/同轴处理器分别与第一DSP及第二DSP信号连接，所述第二DSP分别与光线/同轴处理器、单片机连接，所述音频输入电路与单片机连接，所述音频输出电路与第一DSP连接。

优选的，所述音频输出电路包括将模拟信号转换为数字信号的第一差分处理器，两个差分转单点运放组成的两级运放电路以及音频输出装置，所述第一差分处理器与第一DSP信号连接，所述第一差分处理器、两级运放电路以及音频输出装置顺序连接。

优选的，所述两级运放电路包括第一差分转单点运放和第二差分转单点运放，所述第一差分转单点运放的反向输入端与第一差分处理器连接，所述第一差分转单点运放的反向输入端还通过并联连接的电阻和电容与第二差分转单点运放的反向输入端连接，所述第一差分转单点运放的第一输出端和第二输出端分别连接第二差分转单点运放的反向输入端和正向输入端。

优选的，所述第二差分转单点运放的输出端连接有反馈电路至反向输入端，所述反馈电路为并行连接的电阻和电容。

优选的，所述音频输入电路包括第二差分处理器、单点转差分运放和音频输入装置，所述音频输入装置、单点转差分运放以及第二差分处理器顺序连接。

优选的，所述单点转差分运放的正向输入端和反向输入端分别连接单点转差分运放的第一输出端和第二输出端。

优选的，还包括第一数码开关和第二数码开关，所述第一数码开关一端连接单片机，另一端连接光纤/同轴处理器和差分处理电路；所述第二数码开关分别与第一数码开关、第一DSP、第二DSP以及单片机信号连接。

优选的，还包括控制板，所述控制板通过两个串联连接的无线模块与单片机信号连接。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：

1、本实用新型的电路可以改进音频的动态范围,增强模拟音频输入音频电子音响系统性能。

2、本实用新型的电路可以通过改善模拟音频输入的信噪比提高音频性能，通过改善动态范围与数字化模拟射频信号提高汽车无线电系统音频性能。

附图说明

图1是本实用新型的原理图；

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1、图2所示，本实施例一种改善声音信号动态性能的电路，包括功率放大器以及与功率放大器信号连接的单片机，还包括对EQ进行处理的第一DSP、对音效处理的第二DSP，光纤/同轴处理器、音频输入电路以及音频输出电路，所述第一DSP与第二DSP信号连接，所述光纤/同轴处理器分别与第一DSP及第二DSP信号连接，所述差分处理电路一端连接光纤/同轴处理器，另一端连接单片机，所述音频输入电路与单片机连接，所述音频输出电路与第一DSP连接。

所述音频输出电路包括将模拟信号转换为数字信号的第一差分处理器，两个差分转单点运放组成的两极运放电路以及音频输出装置，所述第一差分处理器与第一DSP信号连接，所述第一差分处理器、两级运放电路以及音频输出装置顺序连接。

所述两级运放电路包括第一差分转单点运放和第二差分转单点运放，所述第一差分转单点运放的反向输入端INA-与第一差分处理器连接，所述第一差分转单点运放的反向输入端INA-还通过并联连接的电阻R6和电容C3与第二差分转单点运放的反向输入端INA-连接，所述第一差分转单点运放的第一输出端OUTA和第二输出端OUTB分别连接第二差分转单点运放的反向输入端INA-和正向输入端INA+,第一差分转单点运放的第一输出端OUTA还通过串联连接的电容EC8和电阻R22连接至第二差分转单点运放的反向输入端INA-，所述第二差分转单点运放的方向输入端INA-还通过并联连接的电阻R21和电容C8连接至其第一输出端OUTA，再通过串联连接的电阻R20和电容EC10与音频输出装置连接，在电容EC10和音频输出装置之间还连有电阻R15，电阻R15的另一端接地。第一差分转单点运放的输出端INB-输出的信号经过并联连接的电阻R3和电容C2处理后再传输到至电容EC9和电阻R14，然后输入到第二差分转单点运放的正向输入端INA+，在R14和INA+之间连有电阻R16，电阻R16的另一端接地。

所述音频输入电路包括第二差分处理器、单点转差分运放和音频输入装置，所述音频输入装置、单点转差分运放以及第二差分处理器顺序连接。

所述单点转差分运放的正向输入端VIN+和反向输入端VIN-分别连接单点转差分运放的第一输出端OUT+和第二输出端OUT-，在单点转差分运放的VCC和VEE端分别连有对信号进行处理的电路，VEE连接的电路的组成是，电容C6和电容EC2并联和再与电感L3连接，最后连接至EC3，VCC连接的电路的组成是，电容C5和电容EC4并联和再与电感L4连接，最后连接至EC5。在单点转差分运放的VOCM端连接有并联连接的电阻R10和电容C4。

进一步的，本实施例的电路还包括第一数码开关和第二数码开关，所述第一数码开关一端连接单片机，另一端连接光纤/同轴处理器和差分处理电路；所述第二数码开关分别与第一数码开关、第一DSP、第二DSP以及单片机信号连接。

进一步的，本实施例的电路还包括控制板，所述控制板通过两个串联连接的无线模块与单片机信号连接。

本实用新型的工作原理是：我们可以提高汽车的音频运放系统性能，差分、平衡的信号是由两条信号线组成，这两条信号线里面所传递的信号是一样的，用第三导体作为一个护盾，差分、平衡的模拟信号在相同的电源与负载阻抗下将这两条线的头和尾连接的方法，这意味着这个线圈产生的噪音是一样的。将这个线圈反上，如果这个噪音和信号不一样的，就会发生排斥，减低噪音，提高模拟音频输出的动态范围，上述电路可以将两个差分、平衡的模拟信号转为单点输出，仍然都可以维持低噪音和高动态的效果。这个已经提高的单点模拟信号的音频性能就会比一般的单点模拟信号更有力度，感情，清晰通透。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种改善声音信号动态性能的电路，包括功率放大器以及与功率放大器信号连接的单片机，其特征在于，还包括对EQ进行处理的第一DSP、对音效处理的第二DSP、光纤/同轴处理器、音频输入电路以及音频输出电路，所述第一DSP与第二DSP信号连接，所述光纤/同轴处理器分别与第一DSP及第二DSP信号连接，所述第二DSP分别与光线/同轴处理器、单片机连接，所述音频输入电路与单片机连接，所述音频输出电路与第一DSP连接。

2.根据权利要求1所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，所述音频输出电路包括将模拟信号转换为数字信号的第一差分处理器，两个差分转单点运放组成的两级运放电路以及音频输出装置，所述第一差分处理器与第一DSP信号连接，所述第一差分处理器、两级运放电路以及音频输出装置顺序连接。

3.根据权利要求2所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，所述两级运放电路包括第一差分转单点运放和第二差分转单点运放，所述第一差分转单点运放的反向输入端与第一差分处理器连接，所述第一差分转单点运放的反向输入端还通过并联连接的电阻和电容与第二差分转单点运放的反向输入端连接，所述第一差分转单点运放的第一输出端和第二输出端分别连接第二差分转单点运放的反向输入端和正向输入端。

4.根据权利要求3所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，所述第二差分转单点运放的输出端连接有反馈电路至反向输入端，所述反馈电路为并行连接的电阻和电容。

5.根据权利要求1所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，所述音频输入电路包括第二差分处理器、单点转差分运放和音频输入装置，所述音频输入装置、单点转差分运放以及第二差分处理器顺序连接。

6.根据权利要求5所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，所述单点转差分运放的正向输入端和反向输入端分别连接单点转差分运放放的第一输出端和第二输出端。

7.根据权利要求1所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，还包括第一数码开关和第二数码开关，所述第一数码开关一端连接单片机，另一端连接光纤/同轴处理器和差分处理电路；所述第二数码开关分别与第一数码开 关、第一DSP、第二DSP以及单片机信号连接。

8.根据权利要求1所述的改善声音信号动态性能的电路，其特征在于，还包括控制板，所述控制板通过两个串联连接的无线模块与单片机信号连接。 

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