CN210157374U - 麦克风降噪输出电路及麦克风设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种麦克风降噪输出电路及麦克风设备，所述用于向功放电路输出音频信号的麦克风降噪输出电路包括：麦克风，用于接收用户发出的声音并通过输出端输出相应的音频信号；偏置电路，所述偏置电路与所述麦克风的输出端连接，所述偏置电路还与所述功放电路连接；所述偏置电路，用于为所述滤波电路输出的音频信号提供稳定的偏置电压。本实用新型通过增设偏置电路以提升麦克风输出的音频信号的偏置电压，以提升输出的音频信号的稳定性，并使得功放电路对信号电压处于功放电路正常工作区间的音频信号进行放大。

Description

麦克风降噪输出电路及麦克风设备

技术领域

本实用新型涉及电路电子领域，尤其涉及麦克风降噪输出电路及麦克风设备。

背景技术

在现有的麦克风设备中，麦克风输出的音频信号仅仅通过一个电容进行耦合后直接传输到功放电路进行信号放大，功放电路接收到的音频信号的信号电压的变化范围超过功放电路的正常工作区间，因此功放电路无法将麦克风发出的所有音频信号进行放大。同时，麦克风输出的音频信号还会因电压波动而导致信号不稳定，使得放大后的声音发生相应的波动。因此，对现有的麦克风设备中的输出电路进行改进，将麦克风输出的音频信号进行稳定输出，进而减小音频信号放大后的声音波动现象，实现放大后的声音更加清晰的技术效果是十分有必要的。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种麦克风降噪输出电路及麦克风设备，旨在解决现有技术中麦克风输出的音频信号不稳定的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种麦克风降噪输出电路，用于向功放电路输出音频信号，包括：

麦克风，用于接收用户发出的声音并通过输出端输出相应的音频信号；

偏置电路，所述偏置电路与所述麦克风的输出端连接，所述偏置电路还与所述功放电路连接；

所述偏置电路，用于为所述滤波电路输出的音频信号提供稳定的偏置电压。

可选地，所述麦克风降噪输出电路还包括滤波电路和第一电容，所述滤波电路的输入端与所述麦克风的输出端连接，所述滤波电路的输出端通过所述第一电容与所述功放电路连接，所述滤波电路的输出端还与所述偏置电路连接；

所述滤波电路，用于过滤所述麦克风输出的所述音频信号中的噪声并将过滤后的音频信号输出至所述功放电路。

可选地，所述滤波电路包括第一电阻和第二电容；

所述第一电阻的第一端作为所述滤波电路的输入端与所述麦克风的输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述滤波电路的输出端，所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电容的第二端接地。

可选地，所述滤波电路还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电容的第二端连接。

可选地，所述第一电阻为所述麦克风的输出端至所述第二电容的第一端之间的传输线路所构成的等效电阻。

可选地，所述第二电容为瓷片电容。

可选地，所述偏置电路包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻的第一端与电源连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端以及所述滤波电路的输出端连接，所述第四电阻的第二端接地。

可选地，所述偏置电路还包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电容的第二端接地。

可选地，所述偏置电路还包括第四电容，所述第四电容的第一端与所述第三电容的第一端连接，所述第四电容的第二端接地，所述第四电容与所述第三电容的大小的数量级不相同。

此外，为实现上述目的，本实用新型还提供一种麦克风设备，所述麦克风设备包括麦克风降噪输出电路以及功放电路，所述麦克风降噪输出电路被配置为如上所述的麦克风降噪输出电路。

本实用新型通过麦克风获取用户发出的声音并将音频信号传输至功放电路中，通过在音频信号的传输线路上加入滤波电路和偏置电路，能够对音频信号进行噪音的过滤并使得音频信号在加上一个稳定的偏置电压后处于功放电路的工作区间。本方案能够降低麦克风输出的音频信号的噪声，减小音频信号的失真，并且音频信号在进入功放电路后能够使得功放电路正常工作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型麦克风降噪输出电路一实施例的模块示意图；

图2为图1实施例的电路结构示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	麦克风	R3	第三电阻
20	滤波电路	R4	第四电阻
				30	偏置电路	C1	第一电容
40	功放电路	C2	第二电容
				VCC	电源	C3	第三电容
R1	第一电阻	C4	第四电容
				R2	第二电阻

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种麦克风降噪输出电路，应用于麦克风设备中，该麦克风设备可以适用于KTV、会堂、演播室等场所。

如图1所示，该麦克风降噪输出电路用于向与其连接的功放电路40输出对应的音频信号。麦克风降噪输出电路包括麦克风10以及偏置电路30，麦克风10可以接收用户发出的声音，并通过麦克风10的输出端输出相应的音频信号。偏置电路30的输出端与麦克风10的输出端连接，麦克风10的输出端和偏置电路30的输出端均与功放电路40的输入端连接。

偏置电路30则可以在麦克风10输出的音频信号上添加一个稳定的偏置电压，以将麦克风10输出的音频信号对应的电压值进行升高。由于功放电路40中包含有三极管，且三极管保持工作状态需要满足发射结正向偏置，集电结反向偏置的放大状态，作为音频信号的交流信号在输入功放电路40时，需要满足交流信号无论在正向还是反向时交流信号的电压都能处于三极管的放大区，即交流信号的电压幅值需要时刻处于功放电路40对应的工作区间内。通过偏置电路30给音频信号添加一个偏置电压，使得功放电路40处于静态工作点，从而在输入音频信号时功放电路40能够对音频信号进行放大。通过设置偏置电路30，能够有效防止音频信号在经过功放电路40后产生失真现象，减少麦克风10输出的音频信号的电压波动，提高音频信号的稳定性，为功放电路40提供更为准确的音频信号。

本实施例可以通过麦克风10获取用户发出的声音并将音频信号传输至功放电路40中，通过在音频信号的传输线路上加入偏置电路30，能够使得音频信号在加上一个稳定的偏置电压后处于功放电路40的工作区间，使得麦克风10的输出端输出的音频信号更为稳定。因此，本实施例中的麦克风降噪输出电路能够减小音频信号的失真现象，并且音频信号在进入功放电路40后能够使得功放电路40正常运行。

请一并参照图1和图2，在一实施例中，上述麦克风10降噪电路还包括滤波电路20和第一电容C1，滤波电路20的输入端与麦克风10的输出端连接，即滤波电路20的输入端可以接收到麦克风10输出的音频信号，滤波电路20的输出端还与偏置电路30的输出端连接，第一电容C1的第一端与滤波电路20的输出端和偏置电路30的输出端连接，第一电容C1的第二端与功放电路40连接，即滤波电路20的输出端通过第一电容C1与功放电路40连接。滤波电路20可以将麦克风10输出的音频信号进行滤波，以将音频信号中的噪音信号进行过滤，并将过滤后的音频信号输出至功放电路40，麦克风10输出的音频信号在经过滤波电路20进行滤波后，通过偏置电路30为音频信号添加一个稳定的偏置电压，由于偏置电路30输出的偏置电压与滤波电路20输出的音频信号都可能包含有直流成分，通过在偏置电路30和滤波电路20的输出端设置第一电容C1，能够有效地将升压后的音频信号中的直流成分进行隔离，使得进入功放电路40中的音频信号仅包含有交流成分，防止直流成分进入功放电路40从而对功放电路40中的器件造成损坏。

可选地，继续参照图2，在上述实施例中，滤波电路20可以包括第一电阻R1和第二电容C2，第一电阻R1的第一端作为滤波电路20的输入端与麦克风10的输出端连接，以接收麦克风10输出的音频信号，第一电阻R1的第二端作为滤波电路20的输出端与功放电路40连接，第二电容C2的第一端与第一电阻R1的第二端连接，且第二电容C2的第二端接地。通过第一电阻R1与第二电容C2构成一个低通滤波电路20，能够将进入滤波电路20的音频信号中的中频以及高频噪声进行过滤，从而使得从滤波电路20的输出端输出的音频信号能够过滤掉噪声信号，实现滤波电路20的降噪功能。需要说明的是，第二电容C2可以选取容值在47pF-220pF之间的电容。第二电容C2还可以为瓷片电容。

进一步地，在上述滤波电路20中，还可以设置第二电阻R2，第二电阻R2的第一端与第二电容C2的第一端连接，第二电阻R2的第二端同样与第二电容C2的第二端连接，即第二电阻R2与第二电容C2并联，从而使得在第二电容C2在进行滤波降噪过程中积累的电荷能够通过第二电阻R2形成电流回路进行能量的释放，防止第二电容C2上积累的电荷过多。

可选地，在上述滤波电路20中，可以不设置第一电阻R1，而将麦克风10的输出端上的传输线路本身的阻抗对应的等效电阻作为第一电阻R1。由于传输线路本身具有一定的阻抗，因此线路本身能够等效为一个电阻，而随着电阻增大，单位时间内电阻消耗将会消耗更多电能并转化为热能，不仅导致能量损耗增大，还会产生热量而影响电路的正常工作，因此，通过传输线路本身的等效电阻作为第一电阻R1，而不再额外增加电阻，能够将电阻尽量减少，以降低音频信号传输过程中的能量损耗。

可选地，在上述实施例中，偏置电路30可以包括第三电阻R3和第四电阻R4，第三电阻R3的第一端与电源VCC连接，第三电阻R3的第二端则与第四电阻R4的第一端以及滤波电路20的输出端连接，第四电阻R4的第二端接地。通过第三电阻R3与第四电阻R4对电源VCC进行分压，从而对滤波电路20的输出端添加一个稳定的偏置电压，该偏置电压与第三电阻R3和第四电阻R4的比值以及电源VCC的电压幅值相关。例如，可以通过设置第三电阻R3和第四电阻R4的比值以及电源VCC使得偏置电压为0.9V。通过对滤波电路20输出的经噪声过滤后的音频信号加上一个偏置电压，音频信号在输入到功放电路40时，能够满足功放电路40的工作条件，从而使得音频信号能够被功放电路40进行放大，实现对用户声音的放大。由于滤波电路20的输出端输出的音频信号已经过滤掉较高频率的噪声，因此偏置电路30不会对高频噪声添加偏置电压，从而保证了进入功放电路40中被放大的音频信号中不包含噪声信号，使得放大后的声音更为清晰。

进一步地，上述偏置电路30还包括第三电容C3，第三电容C3的第一端可以与第三电阻R3的第一端连接，即第三电容C3的第一端与电源VCC连接，第三电容C3的第二端接地。由于电源VCC所输出的电压中可能包含有一定的干扰噪声，通过设置第三电容C3能够有效消除电源VCC的输出端的干扰信号，使得偏置电路30加到滤波电路20输出端的偏置电压更加稳定。

进一步地，上述偏置电路30中还可以同时设置有第三电容C3和第四电容C4，第三电容C3的第一端与第四电容C4的第一端连接，即第四电容C4的第一端也与电源VCC连接，第四电容C4的第二端接地，并且上述设置的第三电容C3与第四电容C4的电容大小的数量级不相同。在上述实施例中，第三电容C3可以设置为微法级电容，而微法级电容无法对射频信号的干扰噪声进行过滤，因此，通过在电源VCC与地之间添加第四电容C4，能够对电源VCC的输出端的射频干扰信号进行过滤。可以理解的是，此时第四电容C4可以选取皮法级电容，从而保证第三电容C3与第四电容C4的大小具有数量级上的差距，以分别对不同类型的噪声进行过滤。

本实用新型还提供一种麦克风设备，该麦克风设备包括麦克风降噪输出电路以及功放电路40，该麦克风降噪输出电路的结构可参照上述实施例，在此不再赘述。理所应当地，由于本实施例的麦克风设备采用了上述麦克风降噪输出电路的技术方案，因此该麦克风设备具有上述麦克风降噪输出电路所有的有益效果。

以上仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种麦克风降噪输出电路，用于向功放电路输出音频信号，其特征在于，包括：

麦克风，用于接收用户发出的声音并通过输出端输出相应的音频信号；

偏置电路，所述偏置电路与所述麦克风的输出端连接，所述偏置电路还与所述功放电路连接；

所述偏置电路，用于为滤波电路输出的音频信号提供稳定的偏置电压。

2.如权利要求1所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述麦克风降噪输出电路还包括滤波电路和第一电容，所述滤波电路的输入端与所述麦克风的输出端连接，所述滤波电路的输出端通过所述第一电容与所述功放电路连接，所述滤波电路的输出端还与所述偏置电路连接；

所述滤波电路，用于过滤所述麦克风输出的所述音频信号中的噪声并将过滤后的音频信号输出至所述功放电路。

3.如权利要求2所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述滤波电路包括第一电阻和第二电容；

所述第一电阻的第一端作为所述滤波电路的输入端与所述麦克风的输出端连接，所述第一电阻的第二端为所述滤波电路的输出端，所述第二电容的第一端与所述第一电阻的第二端连接，所述第二电容的第二端接地。

4.如权利要求3所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述滤波电路还包括第二电阻，所述第二电阻的第一端与所述第二电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第二电容的第二端连接。

5.如权利要求3所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述第一电阻为所述麦克风的输出端至所述第二电容的第一端之间的传输线路所构成的等效电阻。

6.如权利要求3所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述第二电容为瓷片电容。

7.如权利要求2-6任一项所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述偏置电路包括第三电阻和第四电阻；所述第三电阻的第一端与电源连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端以及所述滤波电路的输出端连接，所述第四电阻的第二端接地。

8.如权利要求7所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述偏置电路还包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述第三电阻的第一端连接，所述第三电容的第二端接地。

9.如权利要求8所述的麦克风降噪输出电路，其特征在于，所述偏置电路还包括第四电容，所述第四电容的第一端与所述第三电容的第一端连接，所述第四电容的第二端接地，所述第四电容与所述第三电容的大小的数量级不相同。

10.一种麦克风设备，其特征在于，所述麦克风设备包括麦克风降噪输出电路以及功放电路，所述麦克风降噪输出电路被配置为如权利要求1-9任一项所述的麦克风降噪输出电路。

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