CN204316738U - 基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：由信号采集电路，均与信号采集电路相连接的信号调试电路和信号处理电路，以及同时与信号处理电路和信号调试电路相连接的自增益控制电路，与自增益控制电路相连接的音频处理电路，以及同时与音频处理电路和自增益控制电路相连接的移相处理电路组成；所述的移相处理电路由移相芯片U1，三极管VT5，三极管VT6，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16等组成。本实用新型采用移相处理电路，其能够使音频处理系统在实现较宽范围的增益控制时音频更加稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种音频处理系统，具体是指基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统。
背景技术
音频接收设备已经是日常生活、学习、工作中不可缺少的工具，但是在使用过程中由于某些原因，如切换频道、播放广告等，信号输出时会出现音量大小不一的情况，严重影响用户的收听效果。产生这种音量相差较大的主要原因是音频信号输入的幅度不一致，解决办法就是进行增益控制。 然而目前的增益音频控制处理系统是模拟电路检测控制，其模拟电路设计相对繁琐，且在实现较宽范围的增益控制时音频不稳定，影响收听效果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决目前的自增益音频处理系统设计繁琐且在实现宽范围增益控制时音频不稳定的缺陷，提供一种基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统。
本实用新型的目的通过下述技术方案现实：基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，由信号采集电路，均与信号采集电路相连接的信号调试电路和信号处理电路，以及同时与信号处理电路和信号调试电路相连接的自增益控制电路，与自增益控制电路相连接的音频处理电路，以及同时与音频处理电路和自增益控制电路相连接的移相处理电路组成；所述的移相处理电路由移相芯片U1，三极管VT5，三极管VT6，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16，负极经电阻R17后与移相芯片U1的IN1管脚相连接、正极与移相芯片U1的IN2管脚相连接的极性电容C10，正极经电阻R18后与移相芯片U1的NC管脚相连接、负极与三极管VT5的集电极相连接的极性电容C12，正极与移相芯片U1的OUT管脚相连接、负极接地的极性电容C11，一端与移相芯片U1的OUT管脚相连接、另一端与三极管VT6的集电极相连接的电位器R19，P极与移相芯片U1的OFF1管脚相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的二极管D3，以及P极与移相芯片U1的OFF2管脚相连接、N极与三极管VT6的发射极相连接的二极管D2组成；所述移相芯片U1的VCC+管脚与信号处理电路相连接、VCC-管脚接地、OUT管脚与电位器R19的滑动端相连接，三极管VT5的发射极与三极管VT6的基极相连接，三极管VT6的集电极与音频处理电路相连接的同时作为系统的输出端，极性电容C12的正极与音频处理电路相连接。
所述的信号采集电路包括电位器R1，电阻R4，电阻R5，极性电容C1，极性电容C3，三极管VT1；三极管VT1的集电极与信号调试电路相连接、其发射极则经电阻R5和电位器R1后作为信号输入端、其基极经极性电容C1后与电位器R1的滑动端相连接，极性电容C3与电阻R5相并联，电阻R4的一端与信号调试电路相连接、另一端则与极性电容C3的负极相连接，所述极性电容C3的负极还同时与信号调试电路以及信号处理电路相连接。
所述的信号调试电路由三极管VT2，负极与三极管VT2的基极相连接、正极与电阻R4相连接的极性电容C2，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电位器R3，以及一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与极性电容C2的正极相连接的电位器R2组成；三极管VT2的发射极还与自增益控制电路相连接、其集电极则同时与极性电容C3的负极和信号处理电路相连接，电位器R2和电位器R3的滑动端均与三极管VT2的发射极相连接。
所述的信号处理电路由三极管VT4，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端与自增益控制电路相连接的电阻R9，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端经电阻R7后与移相芯片U1的VCC+管脚相连接的电阻R8，以及一端与三极管VT4的基极相连接、另一端则与三极管VT2的集电极相连接的电阻R6组成，电阻R8和电阻R7的连接点同时与自增益控制电路和音频处理电路相连接。
所述的自增益控制电路由运算放大器P，三极管VT3，二极管D1，负极与运算放大器P的正相输入端相连接、正极则与三极管VT2的发射极相连接的极性电容C4，负极与运算放大器P的正相输入端相连接、正极与三极管VT3的发射极相连接的极性电容C5，一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端接地的电阻R10，正极与三极管VT3的基极相连接、负极接地的极性电容C6，以及一端与二极管D1的P极相连接、另一端与运算放大器P的VS+管脚相连接的电阻R11组成；所述运算放大器P的反相输入端与电阻R9相连接、其VS-管脚与外部电源相连接，输出端同时与电阻R8和电阻R7的连接点以及音频处理电路相连接，二极管D1的P极与外部电源相连接、其N极则与三极管VT3的发射极相连接。
所述的音频处理电路由音频处理芯片K，正极经电阻R13后与音频处理芯片K的GAIN2管脚相连接、负极经极性电容C8后与音频处理芯片K的GAIN1管脚相连接的极性电容C7，正极经电阻R14后与音频处理芯片K的OUT管脚相连接、负极则与极性电容C7的负极相连接的极性电容C9，一端与音频处理芯片K的BYP管脚相连接、另一端分别与音频处理芯片K的GAIN2管脚和VS管脚相连接的电阻R15，以及一端与运算放大器P的输出端相连接、另一端与音频处理芯片K的IN1管脚相连接的电阻R12组成；所述的音频处理芯片K的IN2管脚与电阻R8和电阻R7的连接点相连接，GND管脚接地，OUT 管脚同时与其VS管脚以及三极管VT6的集电极相连接，极性电容C7的负极还与极性电容C12的正极相连接。
所述的移相芯片U1为LM741集成芯片。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点及有益效果：
1、本实用新型采用移相处理电路，其能够使音频处理系统在实现较宽范围的增益控制时音频更加稳定。
2、本实用新型的移相处理电路中采用了LM741集成芯片其灵敏度高，价格低廉。
3、本实用新型的音频处理电路中设置有音频处理芯片K，其能够对小信号进行处理的同时过滤掉背景的噪声，避免小信号增益放大时背景噪声也被放大，影响收听效果。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式并不限于此。
实施例
如图1所示，本实用新型的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，由信号采集电路，均与信号采集电路相连接的信号调试电路和信号处理电路，以及同时与信号处理电路和信号调试电路相连接的自增益控制电路，与自增益控制电路相连接的音频处理电路，以及同时与音频处理电路和自增益控制电路相连接的移相处理电路组成。
移相处理电路为本实用新型的重点，其由移相芯片U1，三极管VT5，三极管VT6，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16，负极经电阻R17后与移相芯片U1的IN1管脚相连接、正极与移相芯片U1的IN2管脚相连接的极性电容C10，正极经电阻R18后与移相芯片U1的NC管脚相连接、负极与三极管VT5的集电极相连接的极性电容C12，正极与移相芯片U1的OUT管脚相连接、负极接地的极性电容C11，一端与移相芯片U1的OUT管脚相连接、另一端与三极管VT6的集电极相连接的电位器R19，P极与移相芯片U1的OFF1管脚相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的二极管D3，以及P极与移相芯片U1的OFF2管脚相连接、N极与三极管VT6的发射极相连接的二极管D2组成；所述移相芯片U1的VCC+管脚与信号处理电路相连接、VCC-管脚接地、OUT管脚与电位器R19的滑动端相连接，三极管VT5的发射极与三极管VT6的基极相连接，三极管VT6的集电极与音频处理电路相连接的同时作为系统的输出端，极性电容C12的正极与音频处理电路相连接。移相处理电路，其能够使音频处理系统在实现较宽范围的增益控制时音频更加稳定。为了保证实施效果，所述的移相芯片U1选为LM741集成芯片，其灵敏度高，价格低廉。
系统中的信号采集电路用于采集系统外部音频信号。其包括电位器R1，电阻R4，电阻R5，极性电容C1，极性电容C3，三极管VT1；三极管VT1的集电极与信号调试电路相连接、其发射极则经电阻R5和电位器R1后作为信号输入端、其基极经极性电容C1后与电位器R1的滑动端相连接，极性电容C3与电阻R5相并联，电阻R4的一端与信号调试电路相连接、另一端则与极性电容C3的负极相连接，所述极性电容C3的负极还同时与信号调试电路以及信号处理电路相连接。
为了对采集到的信号进行初步调试，系统中设置了信号调试电路，其采用双电位器的结构使得调试更准确。该信号调试电路由三极管VT2，负极与三极管VT2的基极相连接、正极与电阻R4相连接的极性电容C2，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电位器R3，以及一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与极性电容C2的正极相连接的电位器R2组成；三极管VT2的发射极还与自增益控制电路相连接、其集电极则同时与极性电容C3的负极和信号处理电路相连接，电位器R2和电位器R3的滑动端均与三极管VT2的发射极相连接。
所述的信号处理电路由三极管VT4，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端与自增益控制电路相连接的电阻R9，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端经电阻R7后与移相芯片U1的VCC+管脚相连接的电阻R8，以及一端与三极管VT4的基极相连接、另一端则与三极管VT2的集电极相连接的电阻R6组成，电阻R8和电阻R7的连接点同时与自增益控制电路和音频处理电路相连接。
所述的自增益控制电路由运算放大器P，三极管VT3，二极管D1，负极与运算放大器P的正相输入端相连接、正极则与三极管VT2的发射极相连接的极性电容C4，负极与运算放大器P的正相输入端相连接、正极与三极管VT3的发射极相连接的极性电容C5，一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端接地的电阻R10，正极与三极管VT3的基极相连接、负极接地的极性电容C6，以及一端与二极管D1的P极相连接、另一端与运算放大器P的VS+管脚相连接的电阻R11组成；所述运算放大器P的反相输入端与电阻R9相连接、其VS-管脚与外部电源相连接，输出端同时与电阻R8和电阻R7的连接点以及音频处理电路相连接，二极管D1的P极与外部电源相连接、其N极则与三极管VT3的发射极相连接。经过自增益控制电路的处理后使得所输入的音频信号幅度一致，从而避免在切换频道、播放广告时出现音量大小不一的情况。
为了让音频处理系统所处理的音频范围更宽，因此在自增益控制电路的输出端还设置有音频处理电路。该音频处理电路由音频处理芯片K，正极经电阻R13后与音频处理芯片K的GAIN2管脚相连接、负极经极性电容C8后与音频处理芯片K的GAIN1管脚相连接的极性电容C7，正极经电阻R14后与音频处理芯片K的OUT管脚相连接、负极则与极性电容C7的负极相连接的极性电容C9，一端与音频处理芯片K的BYP管脚相连接、另一端分别与音频处理芯片K的GAIN2管脚和VS管脚相连接的电阻R15，以及一端与运算放大器P的输出端相连接、另一端与音频处理芯片K的IN1管脚相连接的电阻R12组成；所述的音频处理芯片K的IN2管脚与电阻R8和电阻R7的连接点相连接，GND管脚接地，OUT 管脚同时与其VS管脚以及三极管VT6的集电极相连接，极性电容C7的负极还与极性电容C12的正极相连接。为了更好的实施本实用新型，所述的音频处理芯片K选择为LM386芯片，该芯片能够对小信号进行处理的同时过滤掉背景的噪声，避免小信号增益放大时背景噪声也被放大，影响收听效果。
如上所述，便可很好的实现本实用新型。
Claims (7)
1.基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：由信号采集电路，均与信号采集电路相连接的信号调试电路和信号处理电路，以及同时与信号处理电路和信号调试电路相连接的自增益控制电路，与自增益控制电路相连接的音频处理电路，以及同时与音频处理电路和自增益控制电路相连接的移相处理电路组成；所述的移相处理电路由移相芯片U1，三极管VT5，三极管VT6，一端与移相芯片U1的VCC+管脚相连接、另一端与移相芯片U1的IN1管脚相连接的电阻R16，负极经电阻R17后与移相芯片U1的IN1管脚相连接、正极与移相芯片U1的IN2管脚相连接的极性电容C10，正极经电阻R18后与移相芯片U1的NC管脚相连接、负极与三极管VT5的集电极相连接的极性电容C12，正极与移相芯片U1的OUT管脚相连接、负极接地的极性电容C11，一端与移相芯片U1的OUT管脚相连接、另一端与三极管VT6的集电极相连接的电位器R19，P极与移相芯片U1的OFF1管脚相连接、N极与三极管VT5的基极相连接的二极管D3，以及P极与移相芯片U1的OFF2管脚相连接、N极与三极管VT6的发射极相连接的二极管D2组成；所述移相芯片U1的VCC+管脚与信号处理电路相连接、VCC-管脚接地、OUT管脚与电位器R19的滑动端相连接，三极管VT5的发射极与三极管VT6的基极相连接，三极管VT6的集电极与音频处理电路相连接的同时作为系统的输出端，极性电容C12的正极与音频处理电路相连接。
2.根据权利要求1所述的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：所述的信号采集电路包括电位器R1，电阻R4，电阻R5，极性电容C1，极性电容C3，三极管VT1；三极管VT1的集电极与信号调试电路相连接、其发射极则经电阻R5和电位器R1后作为信号输入端、其基极经极性电容C1后与电位器R1的滑动端相连接，极性电容C3与电阻R5相并联，电阻R4的一端与信号调试电路相连接、另一端则与极性电容C3的负极相连接，所述极性电容C3的负极还同时与信号调试电路以及信号处理电路相连接。
3.根据权利要求2所述的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：所述的信号调试电路由三极管VT2，负极与三极管VT2的基极相连接、正极与电阻R4相连接的极性电容C2，一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与三极管VT1的集电极相连接的电位器R3，以及一端与三极管VT2的发射极相连接、另一端与极性电容C2的正极相连接的电位器R2组成；三极管VT2的发射极还与自增益控制电路相连接、其集电极则同时与极性电容C3的负极和信号处理电路相连接，电位器R2和电位器R3的滑动端均与三极管VT2的发射极相连接。
4.根据权利要求3所述的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：所述的信号处理电路由三极管VT4，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端与自增益控制电路相连接的电阻R9，一端与三极管VT4的发射极相连接、另一端经电阻R7后与移相芯片U1的VCC+管脚相连接的电阻R8，以及一端与三极管VT4的基极相连接、另一端则与三极管VT2的集电极相连接的电阻R6组成，电阻R8和电阻R7的连接点同时与自增益控制电路和音频处理电路相连接。
5.根据权利要求4所述的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：所述的自增益控制电路由运算放大器P，三极管VT3，二极管D1，负极与运算放大器P的正相输入端相连接、正极则与三极管VT2的发射极相连接的极性电容C4，负极与运算放大器P的正相输入端相连接、正极与三极管VT3的发射极相连接的极性电容C5，一端与三极管VT3的集电极相连接、另一端接地的电阻R10，正极与三极管VT3的基极相连接、负极接地的极性电容C6，以及一端与二极管D1的P极相连接、另一端与运算放大器P的VS+管脚相连接的电阻R11组成；所述运算放大器P的反相输入端与电阻R9相连接、其VS-管脚与外部电源相连接，输出端同时与电阻R8和电阻R7的连接点以及音频处理电路相连接，二极管D1的P极与外部电源相连接、其N极则与三极管VT3的发射极相连接。
6.根据权利要求5所述的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：所述的音频处理电路由音频处理芯片K，正极经电阻R13后与音频处理芯片K的GAIN2管脚相连接、负极经极性电容C8后与音频处理芯片K的GAIN1管脚相连接的极性电容C7，正极经电阻R14后与音频处理芯片K的OUT管脚相连接、负极则与极性电容C7的负极相连接的极性电容C9，一端与音频处理芯片K的BYP管脚相连接、另一端分别与音频处理芯片K的GAIN2管脚和VS管脚相连接的电阻R15，以及一端与运算放大器P的输出端相连接、另一端与音频处理芯片K的IN1管脚相连接的电阻R12组成；所述的音频处理芯片K的IN2管脚与电阻R8和电阻R7的连接点相连接，GND管脚接地，OUT 管脚同时与其VS管脚以及三极管VT6的集电极相连接，极性电容C7的负极还与极性电容C12的正极相连接。
7.根据权利要求1～6任一项所述的基于移相处理的自增益宽范围音频处理系统，其特征在于：所述的移相芯片U1为LM741集成芯片。
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