CN217135683U - 一种多声道远场语音电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及智能语音领域，更具体的是涉及一种多声道远场语音电路。为了解决基于电视机主芯片来完成多声道远场语音功能导致的主芯片运算压力大，IO口使用率过高的问题，本实用新型提出了一种主要运用于智能语音电视的多声道远场语音电路，其包括：语音芯片、麦克风拾音电路、ADC转换模块、扬声器单元、功放单元，所述麦克风拾音电路的输出端和ADC转换模块的输出端连接语音芯片的输入端，所述语音芯片的输出端连接电视机主芯片的输入端，所述电视机主芯片的输出端连接功放单元的输入端，所述功放单元的输出端连接ADC转换模块的输入端和扬声器单元。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能语音领域，特别是涉及一种多声道远场语音电路。
背景技术
一般的智能语音电视搭载的都是4颗麦克风加左、右两个声道回采信号共6组信号的语音模式。但是近年搭载着重低音等多声道的高端电视机型成为流行，对主芯片的要求就更高，现有技术实施困难，存在两个显著问题：一是需要处理的回声消除信号更多，这会进一步加大语音功能对主芯片内存的占用率；二是芯片本身的IO口数量有限，难以实现多声道语音功能的搭载。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：
为了解决一般智能电视主要基于电视机主芯片来完成多声道远场语音功能导致的主芯片运算压力大，IO口使用率过高的问题，本实用新型提供一种多声道远场语音电路来完成多声道远场语音功能。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：
一种多声道远场语音电路，包括语音芯片、麦克风拾音电路、ADC转换模块、扬声器单元、功放单元，所述麦克风拾音电路的输出端和ADC转换模块的输出端连接语音芯片的输入端，所述语音芯片的输出端连接电视机主芯片的输入端，所述电视机主芯片的输出端连接功放单元的输入端，所述功放单元的输出端连接ADC转换模块的输入端和扬声器单元。
进一步的，所述语音芯片采用castor语音芯片。
进一步的，所述麦克风拾音电路为数颗麦克风组成的麦克风阵列。
进一步的，所述功放单元包括两个数字功率放大器，均与电视机主芯片的输出端相连。
进一步的，所述扬声器单元包括L扬声器、R扬声器、W扬声器，其中，L扬声器和R扬声器与其中一个数字功率放大器的输出端相连，输出左声道和右声道信号，W扬声器与另一个数字功率放大器的输出端相连，输出重低音道信号。
进一步的，所述麦克风拾音电路与语音芯片通过FFC高速数据线相连接来传输信号，语音芯片发送clk时钟信号给麦克风拾音电路，麦克风拾音电路返回data拾音数据给语音芯片。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型设计的多声道远场语音电路主要在语音芯片的功能基础上完成多声道远场语音功能，解决了电视机主芯片无法搭载多声道远场语音的问题，不再依靠电视机的主芯片来进行声音采集、回声消除等工作，降低了对电视机主芯片的运算要求，节省了芯片资源，同时可以将电视主芯片的有限内存分给画面处理等功能，以保证系统的流畅，从整体上提高智语音电视的用户使用体验。
附图说明
图1为本实用新型实施例中的多声道远场语音电路示意图。
具体实施方式
本实用新型旨在提供一种多声道远场语音电路来解决现有技术中多声道远场语音功能主要依靠电视机主芯片来实现所导致的主芯片运算压力大，IO口使用率过高的问题。其核心思想是：语音芯片将麦克风拾音电路从环境中采集的语音信号和ADC转换模块从功放系统的输出端直接采集的三路回采信号进行处理后得到的人声指令传递给电视机主芯片，扬声器进行语言播报，完成多声道远场语音传输功能。
实施例：
本实施例提供的多声道远场语音电路如图1所示，其包括：语音芯片、麦克风拾音电路、ADC转换模块、扬声器单元、功放单元；所述麦克风拾音电路的输出端和ADC转换模块的输出端连接语音芯片的输入端，所述语音芯片的输出端连接电视机主芯片的输入端，所述电视机主芯片的输出端连接功放单元的输入端，所述功放单元的输出端连接ADC转换模块的输入端和扬声器单元。
下面对电路中各个部分进行具体介绍：
麦克风拾音电路是由数颗麦克风组成(可以为2麦、4麦、6麦、8麦)的麦克风阵列，麦克风阵列的排列方式可根据使用要求的变化进行改变，作用是获取环境中的声音信号，声音信号的来源主要有两部分：一部分是用户发出的声音指令，一部分是电视机扬声器发出的声音，麦克风阵列与语音芯片通过FFC高速数据线进行数据传输，传输信号包括clk、data、VDD、GND信号，进一步来讲，语音芯片发送clk时钟信号给麦克拾音风电路，麦克风拾音电路返回拾音数据data给语音芯片，完成环境中声音采集的操作。
电视机主芯片与两个TAS5805数字功放直接相连，电视机主芯片通过I2S和I2C总线控制功放进行声音信号的输出。TAS5808数字功放芯片内部具有DSP系统和数字信号PWM信号的转换器，可以直接驱动与之相连的扬声器发声，其中一个功放的输出端连接着L扬声器和R扬声器，控制L扬声器和R扬声器输出左声道信号和右声道信号，另一个功放连接着W扬声器，控制W扬声器输出重低音声道信号。
ADC转换模块采用ES7210芯片，将回声参考信号进行模数的转换。回声参考信号直接从两个数字功放的输出端进行采集，包括左声道回采信号、右声道回采信号、重低音回采信号，从功放的输出端采集回采信号能尽可能的保留回采信号的声音细节，有利于语音芯片进行回声消除、噪声处理。ADC模块与语音芯片之间通过I2S和I2C总线连接，将转换后的数据传递给语音芯片进行处理。
语音芯片是电路的主体部分，本实用新型采用castor语音芯片来完成原始数据的处理，将麦克风拾音电路采集的声音信号和ADC模块传输来的回采信号进行回声消除，同时castor语音芯片还可以对用户的角度进行声源定位，做到精准拾音，还兼具噪声抑制、波束形成、混响抑制的功能。castor语音芯片进行数据处理后将得到的人声指令信息通过差分信号线的方式将数据传送给电视机主芯片，扬声器进行语音播报，同时还可以让指令在电视机屏幕上进行显示。
本实用新型所设计的多声道远场语音电路通过上述工作流程完成多声道远场语音的传输功能，使智能电视机识别出语音指令的内容并完成相应的操作。
Claims (6)
1.一种多声道远场语音电路，包括语音芯片、麦克风拾音电路、ADC转换模块、扬声器单元、功放单元，其特征在于：所述麦克风拾音电路的输出端和ADC转换模块的输出端连接语音芯片的输入端，所述语音芯片的输出端连接电视机主芯片的输入端，所述电视机主芯片的输出端连接功放单元的输入端，所述功放单元的输出端连接ADC转换模块的输入端和扬声器单元。
2.根据权利要求1所述的一种多声道远场语音电路，其特征在于：所述语音芯片采用castor语音芯片。
3.根据权利要求1所述的一种多声道远场语音电路，其特征在于：所述麦克风拾音电路为数颗麦克风组成的麦克风阵列。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种多声道远场语音电路，其特征在于：所述功放单元包括两个数字功率放大器，均与电视机主芯片的输出端相连。
5.根据权利要求4所述的一种多声道远场语音电路，其特征在于：所述扬声器单元包括L扬声器、R扬声器、W扬声器，其中，L扬声器和R扬声器与其中一个数字功率放大器的输出端相连，输出左声道和右声道信号，W扬声器与另一个数字功率放大器的输出端相连，输出重低音道信号。
6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种多声道远场语音电路，其特征在于：所述麦克风拾音电路与语音芯片通过FFC高速数据线相连接来传输信号，语音芯片发送clk时钟信号给麦克风拾音电路，麦克风拾音电路返回data拾音数据给语音芯片。
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|---|---|---|---|
| CN202220866602.5U CN217135683U (zh) | 2022-04-14 | 2022-04-14 | 一种多声道远场语音电路 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202220866602.5U CN217135683U (zh) | 2022-04-14 | 2022-04-14 | 一种多声道远场语音电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN217135683U true CN217135683U (zh) | 2022-08-05 |
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Family Applications (1)
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| CN202220866602.5U Active CN217135683U (zh) | 2022-04-14 | 2022-04-14 | 一种多声道远场语音电路 |
Country Status (1)
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2022
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