CN209748649U - 一种双通道音频通话电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于音频电路技术领域，提供一种双通道音频通话电路，包括单片机控制电路、麦克风切换电路和扬声器切换电路，单片机控制电路用于控制麦克风切换电路和扬声器切换电路音频数据传输，单片机控制电路包括数据处理电路和中央处理电路，数据处理电路分别与麦克风切换电路和扬声器切换电路连接；通过设置第一切换器和第二切换器实现扬声器切换电路和麦克风切换电路的切换，通过设置数据处理电路实现扬声器切换电路和麦克风切换电路之间的音频数据交互，通过设置第一音频处理器和第二音频处理器提升音频传输效率，保证音频通话质量。

Description

一种双通道音频通话电路

技术领域

本实用新型音频电路技术领域，具体涉及一种双通道音频通话电路。

背景技术

音频通话是通过语音并借助传输媒介的沟通方式，常见的有座机通话、手机通话、对讲机通话、网络上的语音聊天等。

传统的音频通话，往往通过同一条命令调用麦克风和扬声器，但由于模拟切换开关的隔离度问题，当麦克风和扬声器通过同一条命令调用时，会产生残余的音频信号，残余的音频信号严重影响通话质量，通话过程中易出现啸叫、杂音、断续等问题。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种双通道音频通话电路，以解决传统的音频通话，往往通过同一条命令调用麦克风和扬声器，但由于模拟切换开关的隔离度问题，当麦克风和扬声器通过同一条命令调用时，会产生残余的音频信号，残余的音频信号严重影响通话质量，通话过程中易出现啸叫、杂音、断续等问题。

本实用新型是这样实现的，本实用新型提供一种双通道音频通话电路，包括单片机控制电路、麦克风切换电路和扬声器切换电路，所述麦克风切换电路和所述扬声器切换电路分别与单片机控制电路连接，所述单片机控制电路用于控制麦克风切换电路和扬声器切换电路音频数据传输，所述单片机控制电路包括数据处理电路和中央处理电路，所述数据处理电路分别与麦克风切换电路和扬声器切换电路连接，所述中央处理电路与所述麦克风切换电路连接，其中,所述中央处理电路用于控制麦克风切换电路和扬声器切换电路启动顺序，所述数据处理电路用于以实现麦克风切换电路与扬声器切换电路中音频数据传输，

所述麦克风切换电路用于实现室内外声音数据传入，所述麦克风切换电路包括第二切换开关、第一麦克风和第二麦克风，所述第二切换开关与数据处理电路连接，所述第一麦克风和第二麦克风分别与第二切换开关连接，其中，所述第二切换开关用于控制第一麦克风与第二麦克风启动顺序，所述第一麦克风用于实现室内音频数据传入，所述第二麦克风用于实现室外音频数据传入，

所述扬声器切换电路用于实现室内外声音数据传出，所述扬声器切换电路包括第一切换开关、第一扬声器和第二扬声器，所述第一切换开关与数据处理电路连接、其中，所述第一切换开关用于控制第一扬声器和第二扬声器启动顺序，所述第一扬声器用于实现室外音频数据传出，所述第二扬声器用于实现室内音频数据传出。

优选的，所述中央处理电路包括第一音频输入输出接口GPIO1、第二音频输入输出接口GPIO2、第三音频输入接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4，

其中，通过控制所述第一音频输入输出接口GPIO1、第二音频输入输出接口GPIO2、第三音频输入输出接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4的电平信号高低，实现第一麦克风、第二麦克风、第一扬声器和第二扬声器之间的室内外音频数据切换。

优选的，所述第一切换开关与第二切换开关均为模拟开关，所述模拟开关设置有常开档位和常闭档位，其中，所述模拟开关通过切换常开档位和常闭档位，以实现麦克风切换电路和扬声器切换电路的室内外声音输入和输出。

优选的，所述模拟开关为SGM3001模拟开关。

优选的，所述数据处理电路中封装SDK组件，所述SDK组件实现麦克风切换电路与扬声器切换电路室内室外音频数据传输。

优选的，所述SDK组件为VOIP通信系统组件。

优选的，所述麦克风切换电路还包括第一稳压器和第二稳压器，所述第一稳压器分别与所述中央处理电路和第一麦克风连接，所述第二稳压器分别与所述中央处理电路和第二麦克风连接，所述第一稳压器与所述第二稳压器分别用于稳定第一麦克风和第二麦克风电压。

优选的，所述扬声器切换电路还包括第一音频处理器和第二音频处理器，所述第一音频处理器分别与所述第一切换开关和第一扬声器连接，所述第二音频处理器分别与所述第一切换开关和第二扬声器连接，所述第一音频处理器用于进行室内音频处理，所述第二音频处理器用于进行室外音频处理。

与现有的技术相比，本实用新型的有益效果是：通过设置第一切换器和第二切换器实现扬声器切换电路和麦克风切换电路的切换，通过设置数据处理电路实现扬声器切换电路和麦克风切换电路之间的音频数据进行跨时钟域数据交互，实现室内室外音频的输入和输出，通过设置第一音频处理器和第二音频处理器提升音频传输效率,解决了传统的音频通话，往往通过同一条命令调用麦克风和扬声器，但由于模拟切换开关的隔离度问题，当麦克风和扬声器通过同一条命令调用时，会产生残余的音频信号，残余的音频信号严重影响通话质量的问题。

附图说明

图1为本实用新型的音频电路切换示意图；

图2为本实用新型的第一切换器和第二切换器电路示意图；

图3为本实用新型的切换状态功能图；

图中:100-单片机控制电路、110-数据处理电路、120中央处理电路、200-麦克风切换电路、210-第二切换开关、220-第一麦克风、 230-第二麦克风、240-第一稳压器、250-第二稳压器、300-扬声器切换电路、310-第一切换开关、320-第一音频处理器、330-第二音频处理器、340-第一扬声器、350-第二扬声器。

具体实施方式

下面将结合实用新型实施例中的附图，对实用新型实施例中的技术方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种双通道音频通话电路，包括单片机控制电路100、麦克风切换电路200和扬声器切换电路300，所述麦克风切换电路200和所述扬声器切换电路300分别与单片机控制电路100连接，所述单片机控制电路100用于控制麦克风切换电路 200和扬声器切换电路300音频数据传输，所述单片机控制电路100 包括数据处理电路110和中央处理电路120，所述数据处理电路110 分别与麦克风切换电路200和扬声器切换电路300连接，所述中央处理电路120与所述麦克风切换电路200连接，其中,所述中央处理电路120用于控制麦克风切换电路200和扬声器切换电路300启动顺序，所述数据处理电路110用于以实现麦克风切换电路200与扬声器切换电路300中音频数据传输，

所述麦克风切换电路200用于实现室内外声音数据传入，所述麦克风切换电路200包括第二切换开关210、第一麦克风220和第二麦克风230，所述第二切换开关210与数据处理电路110连接，所述第一麦克风220和第二麦克风230分别与第二切换开关210连接，其中，所述第二切换开关210用于控制第一麦克风220与第二麦克风230启动顺序，所述第一麦克风220用于实现室内音频数据传入，所述第二麦克风230用于实现室外音频数据传入，

所述扬声器切换电路300用于实现室内外声音数据传出，所述扬声器切换电路300包括第一切换开关310、第一扬声器340和第二扬声器350，所述第一切换开关310与数据处理电路110连接、其中，所述第一切换开关310用于控制第一扬声器340和第二扬声器350启动顺序，所述第一扬声器340用于实现室外音频数据传出，所述第二扬声器350用于实现室内音频数据传出。

在本实施方式中，通过设置第一切换器和第二切换器实现扬声器切换电路300和麦克风切换电路200的切换，通过设置数据处理电路 110实现扬声器切换电路300和麦克风切换电路200之间的音频数据进行跨时钟域数据交互，实现室内室外音频的输入和输出，通过数据处理电路110实现音频数据的异步传输，异步传输通过面向连接，采用小的，固定长度的单元，取消链路的差错控制和流量控制等等措施有效的提高了数据传输效率，同时异步传输支持视、音频多媒体传输，通过第一扬声器340将室内音频传入到室外，通过第二扬声器350将室外音频传入到室内，通过第一麦克风220输入室内音频数据，通过第二麦克风230输入室外音频数据，解决了传统的电子猫眼在进行通话时，均采用基于IP的语音传输协议VOIP，使用该种传输协议的猫眼通话在进行通话时，当室内通话正常时，出现室外通话容易出现中断，当进行在室外通话正常时，出现室内通话容易出现中断，整个通话过程出现啸叫、杂音、断续等问题。

进一步的，所述中央处理电路120包括第一音频输入输出接口 GPIO1、第二音频输入输出接口GPIO2、第三音频输入接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4，

其中，通过控制所述第一音频输入输出接口GPIO1、第二音频输入输出接口GPIO2、第三音频输入输出接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4的电平信号高低，实现第一麦克风220、第二麦克风230、第一扬声器340和第二扬声器350之间的室内外音频数据切换。

在本实施方式中，通过设置第一音频输入输出接口GPIO1，第二音频输入输出接口GPIO2，第三音频输入输出接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4，分别通过控制第一音频输入输出接口GPIO1，第二音频输入输出接口GPIO2，第三音频输入输出接口和第四音频输出接口电平信号高低，控制麦克风切换电路200和扬声器切换电路 300室内外音频通话。

进一步的，所述第一切换开关310与第二切换开关210均为模拟开关，所述模拟开关设置有常开档位和常闭档位，其中，所述模拟开关通过切换常开档位和常闭档位，以实现麦克风切换电路200和扬声器切换电路300的室内外声音输入和输出。

在本实施方式中，当第一切换开关310或第二切换开关210处于未使用状态时，模拟开关与常闭档位接触，室内外音频数据通过触点 IN实现数据信号正负输出，通过第一切换开关310和第二切换开关 210中的触点V外接电源，触点COM为虚拟接地线，触点GND为地线，麦克风切换电路200和扬声器切换电路300均不通电，当转换器第一切换开关310或第二切换开关210处于使用状态时，模拟开关与常开档位接触，麦克风切换电路200和扬声器切换电路300通电，中央处理电路120通过控制第一切换开关310和第二切换开关210中模拟开关的常闭常开档位以实现麦克风切换电路200和扬声器切换电路300 的室内室外声音输入和输出。

进一步的，所述模拟开关为SGM3001模拟开关。

在本实施方式中，通过设置模拟开关为SGM3001模拟开关， SGM3001模拟开关通过与常开档位和常闭档位连通，以实现麦克风切换电路200和扬声器切换电路300中信号切换的功能，SGM3001模拟开关具有功耗低、速度快、无机械触点、体积小和使用寿命长等特点。

进一步的，所述数据处理电路110中封装SDK组件，所述SDK组件实现麦克风切换电路200与扬声器切换电路300室内室外音频数据传输。

在本实施方式中，通过在数据处理电路110内封装SDK组件，通过所述SDK组件实现麦克风切换电路200与扬声器切换电路300进行室内室外通话，同时通过数据处理电路110实现音频数据的异步传输，异步传输通过面向连接，采用小的，固定长度的单元，取消链路的差错控制和流量控制等等措施有效的提高了数据传输效率，保证室内外音频通话质量。

进一步的，所述SDK组件为VOIP通信系统组件。

在本实施方式中，VOIP通信系统组件通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理，然后把这些语音数据按TCP/IP标准进行打包，经过IP网络把数据包送至接受地，再将这些语音数据包串起来，经过解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而实现由互联网在麦克风切换电路200和扬声器切换电路300室内室外语音通话的目的。

进一步的，所述麦克风切换电路200还包括第一稳压器240和第二稳压器250，所述第一稳压器240分别与所述中央处理电路120和第一麦克风220连接，所述第二稳压器250分别与所述中央处理电路 120和第二麦克风230连接，所述第一稳压器240与所述第二稳压器250分别用于稳定第一麦克风220和第二麦克风230电压。

在本实施方式中，通过设置第一稳压器240和第二稳压器250稳定第一麦克风220和第二麦克风230的电压，同时，通过第一稳压器 240和第二稳压器250控制第一音频输入输出接口GPIO1和第二音频输入输出接口GPIO2的电平信号，以实现麦克风切换电路200室内室外音频数据的切换和传入，

进一步的，所述扬声器切换电路300还包括第一音频处理器320 和第二音频处理器330，所述第一音频处理器320分别与所述第一切换开关310和第一扬声器340连接，所述第二音频处理器330分别与所述第一切换开关310和第二扬声器350连接，所述第一音频处理器 320用于进行室内音频处理，所述第二音频处理器330用于进行室外音频处理。

在本实施方式中，通过设置第一音频处理器320和第二音频处理器330实现室内外音频数据的交互，所述第一音频处理器320对室内音频数据解码，并通过第一扬声器340将室内音频数据传输到室外，所述第二音频处理器330对室外音频数据解码，并通过第二扬声器 350将室外音频数据传输到室内。

在本实施方式中，当进行室内通话时，第一稳压器240启动，第一音频输入输出接口GPIO1电平信号升高，第二稳压器250关闭，第二音频输入输出接口GPIO2电平信号降低，通过第一麦克风220输入室内语音数据，第二切换开关210控制第三音频输入输出接口电平信号升高，第三音频输入输出接口将室内语音数据正常传入数据处理电路110中，通过第一切换开关310控制第四音频输入输出接口GPIO4 电平信号升高，第一音频处理器320启动，室内语音数据通过第一扬声器340将室内语音数据传出到室外，当进行室外通话时，第二稳压器250启动，第二音频输入输出接口GPIO2电平信号升高，通过第二麦克风230输入室外语音数据，第一切换开关310控制第四音频输入输出接口GPIO4电平信号降低，第二切换开关210控制第三音频输入输出接口电平信号降低，第一稳压器240关闭，第一音频输入输出接口GPIO1电平信号降低，第二音频处理器330启动，室外语音数据通过第二扬声器350将室外语音数据传出到室内。

尽管已经示出和描述了实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，实用新型的范围由所附权利要求及其等同物。

Claims (8)

1.一种双通道音频通话电路，包括单片机控制电路(100)、麦克风切换电路(200)和扬声器切换电路(300)，所述麦克风切换电路(200)和所述扬声器切换电路(300)分别与单片机控制电路(100)连接，其特征在于：所述单片机控制电路(100)用于控制麦克风切换电路(200)和扬声器切换电路(300)音频数据传输，所述单片机控制电路(100)包括数据处理电路(110)和中央处理电路(120)，所述数据处理电路(110)分别与麦克风切换电路(200)和扬声器切换电路(300)连接，所述中央处理电路(120)与所述麦克风切换电路(200)连接，其中,所述中央处理电路(120)用于控制麦克风切换电路(200)和扬声器切换电路(300)启动顺序，所述数据处理电路(110)用于以实现麦克风切换电路(200)与扬声器切换电路(300)中音频数据传输，

所述麦克风切换电路(200)用于实现室内外声音数据传入，所述麦克风切换电路(200)包括第二切换开关(210)、第一麦克风(220)和第二麦克风(230)，所述第二切换开关(210)与数据处理电路(110)连接，所述第一麦克风(220)和第二麦克风(230)分别与第二切换开关(210)连接，其中，所述第二切换开关(210)用于控制第一麦克风(220)与第二麦克风(230)启动顺序，所述第一麦克风(220)用于实现室内音频数据传入，所述第二麦克风(230)用于实现室外音频数据传入，

所述扬声器切换电路(300)用于实现室内外声音数据传出，所述扬声器切换电路(300)包括第一切换开关(310)、第一扬声器(340)和第二扬声器(350)，所述第一切换开关(310)与数据处理电路(110)连接、其中，所述第一切换开关(310)用于控制第一扬声器(340)和第二扬声器(350) 启动顺序，所述第一扬声器(340)用于实现室外音频数据传出，所述第二扬声器(350)用于实现室内音频数据传出。

2.根据权利要求1所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述中央处理电路(120)包括第一音频输入输出接口GPIO1、第二音频输入输出接口GPIO2、第三音频输入接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4，

其中，通过控制所述第一音频输入输出接口GPIO1、第二音频输入输出接口GPIO2、第三音频输入输出接口GPIO3和第四音频输入输出接口GPIO4的电平信号高低，实现第一麦克风(220)、第二麦克风(230)、第一扬声器(340)和第二扬声器(350)之间的室内外音频数据切换。

3.根据权利要求1所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述第一切换开关(310)与第二切换开关(210)均为模拟开关，所述模拟开关设置有常开档位和常闭档位，其中，所述模拟开关通过切换常开档位和常闭档位，以实现麦克风切换电路(200)和扬声器切换电路(300)的室内外声音输入和输出。

4.根据权利要求3所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述模拟开关为SGM3001模拟开关。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述数据处理电路(110)中封装SDK组件，所述SDK组件实现麦克风切换电路(200)与扬声器切换电路(300)室内室外音频数据传输。

6.根据权利要求5所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述SDK组件为VOIP通信系统组件。

7.根据权利要求6所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述麦克风切换电路(200)还包括第一稳压器(240)和第二稳压器(250)，所述第一稳压器(240)分别与所述中央处理电路(120)和第一麦克风(220)连接，所述第二稳压器(250)分别与所述中央处理电路(120)和第二麦克风(230)连接，所述第一稳压器(240)与所述第二稳压器(250)分别用于稳定第一麦克风(220)和第二麦克风(230)电压。

8.根据权利要求7所述的一种双通道音频通话电路，其特征在于：所述扬声器切换电路(300)还包括第一音频处理器(320)和第二音频处理器(330)，所述第一音频处理器(320)分别与所述第一切换开关(310)和第一扬声器(340)连接，所述第二音频处理器(330)分别与所述第一切换开关(310)和第二扬声器(350)连接，所述第一音频处理器(320)用于进行室内音频处理，所述第二音频处理器(330)用于进行室外音频处理。