CN213906903U - 串行通信音效装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型关于一种串行通信音效装置，其包含一壳体、一基板，该壳体设有一音源输入埠及一输出接口，该基板包含一模拟数字转换器、一音效处理器及一通信模组，该音源输入埠接收一音源，该模拟数字转换器将该音源转换为数字信号，该音效处理器将该数字信号复制为多路信号，且对多路信号进行改变音高或改变音色的处理，并于处理后将多路信号将被合并为一个合成数字讯号输出，以提供合唱音效。

Description

串行通信音效装置

技术领域

本实用新型关于一种串行通信音效装置，尤其是能够提供合唱音效的串行通信音效装置。

背景技术

通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)是连接计算机系统与外部设备的一种串口总线标准，也是最常见的串行通信接口技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等市面上的消费性电子产品中。USB接口已是多数电子产品的标准配备，各家厂商纷纷开发复合式多功能的电子产品，期望能在产品上为用户提供更多的功能与方便性。其中，USB音效装置即为众多厂商争相抢食的市场。

现有的USB音效装置通常是单一功能的产品，例如USB喇叭装置、USB 录音装置、USB混音器、USB扩大器或USB数字模拟转换器(digital to analog converter,DAC)等等。这些音效装置几乎都需要搭配使用，因此，要使用每一项音效装置便需要占据一个USB接口，不仅在消费者应用上有USB插槽不够使用、耗电、占用空间的缺点，大大降低使用便利性，在产品的制造端也提高了制作的成本。而且，这些USB音效装置的功能单一，也严重局限了产品多样性以及市场接受度，导致USB音效装置的市场价值始终难以提升。

因此，如何整合音效装置的应用，在USB音效装置上提供额外的功能就更容易吸引消费者的目光，同时又能降低制作成本，此乃各家厂商亟欲努力的目标。鉴于上述问题，本实用新型提供一种串行通信音效装置，其可以提供实时合唱音效。

实用新型内容

本实用新型的目的，在于提供一种串行通信音效装置，其包含一壳体供设置音源输入埠及一输出接口，以及于壳体内设有包含音效处理器的基板。藉由将音源转换为数字讯号并加以复制，并据以进行调整音高、音色等处理，即可提供合唱音效。

为达到上述所指称的各目的与功效，本发明系揭示一种串行通信音效装置，其特征在于，其包含一壳体，设有一音源输入埠及一输出接口，一基板，包含一模拟数字转换器、一音效处理器及一通信模组，其中，该模拟数字转换器耦接于该音源输入埠，该音效处理器耦接于该模拟数字转换器，该通信模组耦接于该音效处理器，且该输出接口耦接于该通信模组，以及该音源输入埠接收一音源，该模拟数字转换器将该音源转换为数字信号，该音效处理器将该数字信号复制为多路信号，且对多路信号进行改变音高或改变音色的处理，并于处理后将多路信号将被合并为一个合成数字讯号，以经由该通信模组透过该输出接口输出。

附图说明

图1：其为本实用新型的串行通信音效装置的第一实施例的外观构造图；

图2：其为本实用新型的串行通信音效装置的第一实施例基板的电路架构图；

图3：其为本实用新型的串行通信音效装置的控制流程图；

图4：其为本实用新型的串行通信音效装置的第二实施例的外观构造图；及

图5：其为本实用新型的串行通信音效装置的第二实施例基板的电路架构图。

【图号对照说明】

1壳体

11音源输入埠

12输出接口

13音源输出埠

14控制开关

2基板

20芯片

21模拟数字转换器

22音效处理器

23通信模组

24数字模拟转换器

C1音源装置

C2电子产品

C3播放装置

P1讯号成分分析

P2改变音高

P3改变音色

P4增益

具体实施方式

为了使本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，特用较佳的实施例及配合详细的说明，说明如下：

在说明书及权利要求当中使用了某些词汇指称特定的组件，然，所属本实用新型技术领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词称呼同一个组件，而且，本说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分组件的方式，而是以组件在整体技术上的差异作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包含」为一开放式用语，故应解释成「包含但不限定于」。再者，「耦接」一词在此包含任何直接及间接的连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接一第二装置，则代表第一装置可直接连接第二装置，或可透过其他装置或其他连接手段间接地连接至第二装置。

请参阅图1，其为本实用新型的串行通信音效装置的第一实施例的外观构造图，包含一壳体1及设置于该壳体1内部的一基板2。该壳体1设有一音源输入埠11及一输出接口12。该基板2可以为印刷电路板或其他形式的芯片 (integrated circuit,IC)载板，包含一模拟数字转换器(analog to digital converter,DAC)21、一音效处理器(digital signalprocessor，DSP)22及一通信模组23。在第一实施例中，该串行通信音效装置为一通用串行总线音效装置(以下称为USB音效装置)，故该输出接口12为USB接口，该通信模组23为USB模块。

请一并参照图2，其为本实用新型的串行通信音效装置的第一实施例基板2的电路架构图。该模拟数字转换器21耦接于该音源输入埠11，该音效处理器22耦接于该模拟数字转换器21，该通信模组23耦接于该音效处理器22，且该输出接口12耦接于该通信模组23。该音源输入埠11可供连接一音源装置C1(例如：麦克风)，故该音源输入埠11能够接收音源。该通信模组23能够将经由该音效处理器22处理的信号透过该输出接口12输出至一电子产品C2(例如：笔记本计算机或手机)。

以下以图3为例说明本实用新型的串行通信音效装置的第一实施例如何提供实时合唱音效。当一用户对音源装置C1发声时，音源为人声且由音源输入埠11输入后，可由模拟数字转换器21将模拟人声讯号转换为数字信号。该音效处理器22可以对数字信号进行处理。其中该音效处理器22所进行的处理包含讯号成分分析P1、改变音高P2、改变音色P3。

其中，讯号成分分析P1可以在时间域中将数字信号划分为数个连续区间，同时复制该数字信号以形成多路(至少两路)信号。改变音高P2可以透过调整数字讯号中各个区间的间距来达成，例如缩短数字讯号中各个区间的间距(甚至使各个区间略为重迭)来提升音高，或者增加数字讯号中各个区间的间距来降低音高。改变音色P3则可以透过调整数字讯号中各个区间的宽度来达成。据此，经由调整使多路信号中对应区间的宽度不同，即可得到多个音色不同的声音；相对地，经由调整使多路信号中对应的数个区间具有不同兼具，即可得到多个音高不同的声音。值得注意的是，改变音高P2与改变音色P3多种处理的顺序不拘，设计者可依实际需求选择先处理改变音高P2、先处理改变音色 P3甚至是同时进行音高与音色的改变处理，本实用新型并不以此为限。

该音效处理器22还可以包含增益P4处理，以对多路信号施以不同的信号增益，进而得到多个振幅(相当于音量)不同的声音，惟该功能可依设计需求选用。该音效处理器22执行上述处理后，各路信号将被合并为一个合成数字讯号，以经由该通信模组23透过该输出接口12输出至电子产品C2。

一般而言，该笔记本计算机或手机等电子产品能够直接对该合成数字讯号进行各种应用，例如传输、储存或播放该数字合成信号。如前所述，纵使只有单一用户对音源装置C1发声，该合成数字讯号中包含了经该音效处理器 22的多路信号，多路信号中又各自具有不同的音高、音色或音量，因此该合成数字讯号被播放时即可形成合唱音效，且若电子产品C2是在音源装置C1接收音源当下随即播放该数字合成信号，更可提供新颖的实时合唱音效让用户体验合唱乐趣。

此外再参阅图1、2，在第一实施例中，该壳体1还可以设置一音源输出埠13，该基板2上还可以设置一数字模拟转换器(digital to analog converter,DAC)24，该数字模拟转换器24耦接于该音效处理器22，且该音源输出埠13耦接于该数字模拟转换器24。藉此，该数字模拟转换器24可以将该音效处理器22所产生的合成数字讯号转换为模拟讯号，并经由该音源输出埠13输出至播放装置C3(例如：喇叭或耳机等)，使得无法直接应用数字信号的耳机或喇叭等设备亦得以播放该合成数字讯号，进一步满足消费者的不同需求。

由于在本实施例中，该输出接口12为USB接口，该通信模组23为USB 模块，故用户可以利用该电子产品C2透过该通信模组23对该音效处理器22下达控制指令，例如选择前述讯号成分分析P1所要复制该数字信号的数量(相当于合唱音效的人声数量)；调整前数改变音高P2、改变音色P3或增益P4的处理量；抑或是选择开启/关闭合唱音效功能等等。然而该壳体1也可以设置数个控制开关 14，各该控制开关14耦接该音效处理器22，让用户无须借助电子产品C2，即可直接利用各个控制开关14对该音效处理器22下达控制指令。其中，各该控制开关14可以为旋钮、按键或触控面板等控制组件。

请参阅图4、5，其为本实用新型的串行通信音效装置的第二实施例的外观构造图和基板2的电路架构图，与前述第一实施例差异之处在于：该基板 2上的模拟数字转换器21、音效处理器22及通信模组23可以整合于一芯片20当中，以降低串行通信音效装置的制造成本及体积，进一步提升产品的市场价值。

综上所述，本实用新型关于一种串行通信音效装置，其包含一壳体供设置音源输入埠及一输出接口，以及于壳体内设有包含音效处理器的基板。藉由将音源转换为数字讯号并加以复制，并据以进行调整音高、音色等处理，即可提供合唱音效。将此功能整合于串行通信音效装置有助于吸引消费者的目光，同时又能降低制作成本，当可大幅提升串行通信音效装置的市场接受度。

上文仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种串行通信音效装置，其特征在于，其包含：

一壳体，设有一音源输入埠及一输出接口；及

一基板，包含一模拟数字转换器、一音效处理器及一通信模组；

其中，该模拟数字转换器耦接于该音源输入埠，该音效处理器耦接于该模拟数字转换器，该通信模组耦接于该音效处理器，且该输出接口耦接于该通信模组；及

该音源输入埠接收一音源，该模拟数字转换器将该音源转换为数字信号，该音效处理器将该数字信号复制为多路信号，且对多路信号进行改变音高或改变音色的处理，并于处理后将多路信号将被合并为一个合成数字讯号，以经由该通信模组透过该输出接口输出。

2.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该输出接口为通用串行总线接口，该通信模组为通用串行总线模块。

3.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该音效处理器调整使多路信号形成多个音高。

4.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该音效处理器调整使多路信号形成多个音色。

5.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该音效处理器对多路信号施以不同的信号增益，以形成多个音量。

6.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该壳体设置一音源输出埠，该基板上设置一数字模拟转换器，该数字模拟转换器耦接于该音效处理器，且该音源输出埠耦接于该数字模拟转换器。

7.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该音效处理器由该通信模组接收控制指令。

8.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该壳体设置一控制开关，该控制开关耦接该音效处理器，该音效处理器由该控制开关接收控制指令。

9.如权利要求8所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该控制开关为旋钮、按键或触控面板。

10.如权利要求1所述的串行通信音效装置，其特征在于，其中，该模拟数字转换器、音效处理器及通信模组整合于一芯片。

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