CN213938304U - 音频信号传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种音频信号传输装置，包括电连接的分路模块和合路模块，第一音频信号从所述分路模块输入，所述分路模块将所述第一音频信号转换成相位相反的两路信号，分别为第一正相信号和第一反相信号，所述合路模块包括变压器，所述变压器至少包括两个输入端和两个输出端，所述第一正相信号、所述第一反相信号分别通过所述变压器的两个输入端输入，所述第一正相信号和所述第一反相信号经过所述变压器而形成的第二音频信号，通过所述变压器的第一输出端输出，所述变压器的第二输出端与第一接地端电连接。可见，实施本实用新型有利于提高音频传输过程中的抗干扰能力。

Description

音频信号传输装置

技术领域

本实用新型涉及音频传输技术领域，尤其涉及一种音频信号传输装置。

背景技术

在音频传输技术领域中，RCA接口被广泛使用，RCA是Radio Corporation ofAmerican的缩写词，RCA接口，又称为莲花插座。

目前，RCA接口电路通常是由DAC(Digital Analog Converter，数模转换器)输出的共模信号通过放大电路后，输出到RCA接口左右声道接口。

然而，使用音频分析仪测试上述RCA接口电路会发现，底噪曲线在50Hz、8KHz和15KHz位置会有明显的凸起(50Hz的底噪高达-95dbV、8KHz的底噪高达-105dBV、15KHz的底噪高达-95dbV)。而将上述RCA接口电路接入调音台，音响在使用时，会明显听见高低频噪声，直接影响用户体验。而上述情况，主要是该RCA接口电路的抗干扰能力较差所致。

可见，如何对音频传输装置进行改进，从而提高其抗干扰能力，是亟需解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种音频信号传输装置，通过对音频传输装置进行改进，以提高其抗干扰能力。

为了解决上述技术问题，本实用新型公开了一种音频信号传输装置，包括电连接的分路模块和合路模块，

第一音频信号从所述分路模块输入，所述分路模块将所述第一音频信号转换成相位相反的两路信号，分别为第一正相信号和第一反相信号，

所述合路模块包括变压器，所述变压器至少包括两个输入端和两个输出端，

所述第一正相信号、所述第一反相信号分别通过所述变压器的两个输入端输入，

所述第一正相信号和所述第一反相信号经过所述变压器而形成的第二音频信号，通过所述变压器的第一输出端输出，所述变压器的第二输出端与第一接地端电连接。

与现有技术相比，本实用新型实施例具有以下有益效果：

本实用新型实施例的音频信号传输装置，通过设置分路模块，将输入的第一音频信号分成相位相反的两路信号，即第一正相信号和第一反相信号；通过设置具有变压器的合路模块，该变压器将第一正相信号和第一反相信号整合成第二音频信号，有利于使得第一正相信号的噪声和第一反相信号的噪声相抵消，从而有利于降低所输出的第二音频信号的噪声干扰，进而有利于提高音频传输过程中的抗干扰能力，并且，该变压器的第二输出端与第一接地端电连接，有效隔离了音频信号从该音频信号传输装置的输入端与该变压器之间的在所传输的音频信号的零点电位处的噪声干扰，有利于提高音频传输过程中的抗干扰能力。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述分路模块包括电连接的第一反相放大电路和第二反相放大电路，

所述第一音频信号从第一反相放大电路的输入端输入，并从所述第一反相放大电路的输出端输出，形成所述第一反相信号，

所述第一反相放大电路的输出端与第二反相放大电路的输入端电连接，所述第一音频信号从所述第一反相放大电路的输入端输入，并从所述第二反相放大电路的输出端输出，形成所述第一正相信号。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述第一反相放大电路包括第一反相放大器，

和/或，所述第二反相放大电路包括第二反相放大器。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述音频信号传输装置还包括电连接于所述分路模块和所述合路模块之间的驱动模块，其中，所述驱动模块包括第一驱动电路和第二驱动电路，

所述第一正相信号通过所述第一驱动电路，从所述变压器的第一输入端输入，

所述第一反相信号通过所述第二驱动电路，从所述变压器的第二输入端输入。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述第一驱动电路包括第三反相放大器，并且，所述第二驱动电路包括第四反相放大器。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述合路模块还包括电连接在所述变压器的第一输出端的输出电路，其中，所述输出电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容和第一输出接口，

所述第一电阻的一端与所述合路模块的第一输出端电连接，所述第一电阻的另一端通过所述第一电容与所述第一输出接口电连接，所述第一电阻的另一端还与所述第二电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端与所述第一接地端电连接。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述输出电路还包括第三电阻、第四电阻、第二电容和第二输出接口，其中，

所述第三电阻的一端与所述合路模块的第一输出端电连接，所述第三电阻的另一端通过所述第二电容与所述第二输出接口电连接，所述第三电阻的另一端还与所述第四电阻的一端电连接，所述第四电阻的另一端与所述第一接地端电连接。

作为一种可选的实施方式，本实用新型中，所述音频信号传输装置还包括RCA接口，其中，

所述第一输出接口与所述RCA接口的第三引脚电连接，所述第二输出接口与所述RCA接口的第二引脚电连接，所述RCA接口的第一引脚与所述第一接地端电连接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例的一种音频信号传输装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的分路模块的电路原理图；

图3是本实用新型实施例的驱动模块和合路模块的电路原理图；

图4是现有技术中的RCA接口电路的低噪曲线图；

图5是本实用新型实施例的音频信号传输装置的低噪曲线图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

本实用新型实施例的一种音频信号传输装置，可以用于基于RCA接口的音频传输的应用场景，如图1所示(需要说明的是，图中的连线表示的是音频信号的传输)，该音频信号传输装置包括电连接的分路模块和合路模块，

第一音频信号从分路模块输入，分路模块将第一音频信号转换成相位相反的两路信号，分别为第一正相信号和第二反相信号，

如图3所示，合路模块包括变压器AT1，变压器AT1至少包括两个输入端和两个输出端，

第一正相信号、第一反相信号分别通过变压器AT1的两个输入端(图3中AT1的4号引脚、5号引脚)输入，

第一正相信号和第一反相信号经过变压器AT1而形成的第二音频信号，通过变压器AT1的第一输出端(图3中AT1的3号引脚)输出，变压器AT1的第二输出端(图3中AT1的1号引脚)与第一接地端RGND电连接。

本实用新型实施例中，第一音频信号可以是与该音频传输装置连接的音频处理设备对该音频信号传输装置输入的，可选的，第一音频信号输入该音频传输装置之前，可以通过放大电路，进行适当的放大。

本实用新型实施例中，分路模块的作用在于，将第一音频信号转换成相位相反(即相位相差180度)的两路信号，分别为第一正相信号和第二反相信号。

本实用新型实施例中，合路模块的作用在于，将第一正相信号和第一反相信号整合成第二音频信号，并且，第一正相信号与第一反相信号为相位相反的两路信号，其两者整合过程中，两者的干扰信号之间具有抵消的作用，整合后的第二音频信号具有噪声减少的特点。具体地，合路模块包括变压器，该变压器的第一输入端用于输入第一正相信号，该变压器的第二输入端用于输入第一反相信号，第一正相信号和第一反相信号经过变压器而形成的第二音频信号，该变压器的第一输出端用于输出第二音频信号，该变压器的第二输出端与第一接地端电连接。其中，第一接地端区别于该音频信号传输装置其他部分(如，分路模块当中所涉及的电路)的接地端(下称“第二接地端”)。

可见，本实用新型实施例的音频信号传输装置，通过设置分路模块，将输入的第一音频信号分成相位相反的两路信号，即第一正相信号和第一反相信号；通过设置具有变压器的合路模块，该变压器将第一正相信号和第一反相信号整合成第二音频信号，有利于使得第一正相信号的噪声和第一反相信号的噪声相抵消，从而有利于降低所输出的第二音频信号的噪声干扰，进而有利于提高音频传输过程中的抗干扰能力，并且，该变压器的第二输出端与第一接地端电连接，有效隔离了音频信号从该音频信号传输装置的输入端与该变压器之间的在所传输的音频信号的零点电位处的噪声干扰，有利于提高音频传输过程中的抗干扰能力。

本实用新型实施例中，可选的，如图1和图2所示，分路模块包括电连接的第一反相放大电路100和第二反相放大电路200，

如图2所示，第一音频信号从第一反相放大电路100的输入端IN输入，并从第一反相放大电路100的输出端(图2中的UM2B的7引脚处)输出，形成第一反相信号TO RCA-，

第一反相放大电路100的输出端(图2中的UM2B的7引脚处)与第二反相放大电路200的输入端电连接，第一音频信号从第一反相放大电路100的输入端IN输入，并从第二反相放大电路200的输出端(图2中的UM2A的1引脚处)输出，形成第一正相信号TO RCA+。

进一步可选的，如图2所示，第一反相放大电路100可以包括第一反相放大器UM2B，或者，可以包括针对音频信号，具有反相放大功能的集成电路(或者微控制器)；又进一步可选的，如图2所示，第二反相放大电路200可以包括第二反相放大器UM2A，或者，可以包括针对音频信号，具有反相放大功能的集成电路(或者微控制器)。可以理解的是，第一反相放大电路的具体结构与第二反相放大电路的结构可以相同，或者，第一反相放大电路的具体结构与第二反相放大电路的结构也可以不同。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图1所示，该音频信号传输装置还包括电连接于分路模块和合路模块之间的驱动模块，其中，如图2所示，驱动模块包括第一驱动电路400和第二驱动电路300，

第一正相信号TO RCA+通过第一驱动电路400，从变压器AT1的第一输入端(图3中AT1的5引脚)输入，

第一反相信号TO RCA-通过第二驱动电路300，从变压器AT1的第二输入端(图3中AT1的4引脚)输入。

在该实施例中，第一驱动电路、第二驱动电路的作用在于使得所传输的信号，进行适当的调整，便于与变压器进行适配。具体地，第一驱动电路包括第三反相放大器，并且，第二驱动电路包括第四反相放大器。第一驱动电路、第二驱动电路通过将所传输的信号进行反向放大，并对变压器输入。

在本实用新型的一些具体实施例中，如图3所示，合路模块还包括电连接在变压器AT1的第一输出端(图3中AT1的3引脚)的输出电路500，其中，输出电路500包括第一电阻RM60、第二电阻RM58、第一电容CM62和第一输出接口OUT1，

第一电阻RM60的一端与合路模块的第一输出端电连接，第一电阻RM60的另一端通过第一电容CM62与第一输出接口OUT1电连接，第一电阻RM60的另一端还与第二电阻RM58的一端电连接，第二电阻RM58的另一端与第一接地端RGND电连接。

在该实施例中，输出电路通过第一电阻RM60、第二电阻RM58、第一电容CM62以及第一输出接口OUT1之间构成的第一输出支路，将变压器所输出的音频信号进行适配调整，使得满足该音频信号传输装置的信号输出需求。

可选的，如图3所示，输出电路还包括第三电阻RM61、第四电阻RM59和第二输出接口OUT2，其中，

第三电阻RM61的一端与合路模块的第一输出端电连接，第三电阻RM61的另一端通过第二电容CM63与第二输出接口OUT2电连接，第三电阻RM61的另一端还与第四电阻RM59的一端电连接，第四电阻RM59的另一端与第一接地端RGND电连接。

在该实施例中，第三电阻RM61、第四电阻RM59、第二电容CM63和第二输出接口OUT2构成第二输出支路，其中，第二输出支路与第一输出支路的电路结构相同。第一输出支路输出的信号，可以作为其中的一个声道的音频信号的输出，第二输出支路输出的信号，可以作为另一个声道的音频信号的输出，这对于需要双声道(左右声道)输出的应用场景具有适用性。

进一步可选的，如图3所示，该音频信号传输装置还包括RCA接口CNM5，其中，

第一输出接口OUT1与RCA接口的第三引脚电连接，第二输出接口OUT2与RCA接口的第二引脚电连接，RCA接口的第一引脚与第一接地端RGND电连接。

为了更好地展示本实用新型的技术效果，以下将结合现有技术中的RCA接口电路的低噪曲线图以及本实用新型实施例的音频信号传输装置的低噪曲线图进行说明。

如图4所示的现有技术中的RCA接口电路的低噪曲线图，50Hz的底噪高达-95dbV、8KHz的底噪高达-105dBV、15KHz的底噪高达-95dbV。如图5所示的本实用新型实施例的音频信号传输装置的低噪曲线图，50Hz的噪声降低到-107dBV、8KHz的噪声降低到-125dBV、15KHz的噪声降低到-125dBV。可见，本实用新型实施例的音频信号传输装置具有明显的噪声小、抗干扰能力强的优势。

最后应说明的是：本实用新型实施例公开的一种音频信号传输装置所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述的实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本实用新型的实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种音频信号传输装置，其特征在于，包括电连接的分路模块和合路模块，

第一音频信号从所述分路模块输入，所述分路模块将所述第一音频信号转换成相位相反的两路信号，分别为第一正相信号和第一反相信号，

所述合路模块包括变压器，所述变压器至少包括两个输入端和两个输出端，

所述第一正相信号、所述第一反相信号分别通过所述变压器的两个输入端输入，

所述第一正相信号和所述第一反相信号经过所述变压器而形成的第二音频信号，通过所述变压器的第一输出端输出，所述变压器的第二输出端与第一接地端电连接。

2.根据权利要求1所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述分路模块包括电连接的第一反相放大电路和第二反相放大电路，

所述第一音频信号从第一反相放大电路的输入端输入，并从所述第一反相放大电路的输出端输出，形成所述第一反相信号，

所述第一反相放大电路的输出端与第二反相放大电路的输入端电连接，所述第一音频信号从所述第一反相放大电路的输入端输入，并从所述第二反相放大电路的输出端输出，形成所述第一正相信号。

3.根据权利要求2所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述第一反相放大电路包括第一反相放大器，

和/或，所述第二反相放大电路包括第二反相放大器。

4.根据权利要求1所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述音频信号传输装置还包括电连接于所述分路模块和所述合路模块之间的驱动模块，其中，所述驱动模块包括第一驱动电路和第二驱动电路，

所述第一正相信号通过所述第一驱动电路，从所述变压器的第一输入端输入，

所述第一反相信号通过所述第二驱动电路，从所述变压器的第二输入端输入。

5.根据权利要求4所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述第一驱动电路包括第三反相放大器，并且，所述第二驱动电路包括第四反相放大器。

6.根据权利要求1所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述合路模块还包括电连接在所述变压器的第一输出端的输出电路，其中，所述输出电路包括第一电阻、第二电阻、第一电容和第一输出接口，

所述第一电阻的一端与所述合路模块的第一输出端电连接，所述第一电阻的另一端通过所述第一电容与所述第一输出接口电连接，所述第一电阻的另一端还与所述第二电阻的一端电连接，所述第二电阻的另一端与所述第一接地端电连接。

7.根据权利要求6所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述输出电路还包括第三电阻、第四电阻、第二电容和第二输出接口，其中，

所述第三电阻的一端与所述合路模块的第一输出端电连接，所述第三电阻的另一端通过所述第二电容与所述第二输出接口电连接，所述第三电阻的另一端还与所述第四电阻的一端电连接，所述第四电阻的另一端与所述第一接地端电连接。

8.根据权利要求7所述的音频信号传输装置，其特征在于，所述音频信号传输装置还包括RCA接口，其中，

所述第一输出接口与所述RCA接口的第三引脚电连接，所述第二输出接口与所述RCA接口的第二引脚电连接，所述RCA接口的第一引脚与所述第一接地端电连接。

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