KR930010929B1 - Digital audio equalizer apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래의 이퀄라이징 수행시 주파수 특성도.1 is a frequency characteristic diagram when performing conventional equalization.
제2도는 본 발명에 따른 회로도.2 is a circuit diagram according to the present invention.
제3도는 제2도중 레벨 검출부(40)의 구체 회로도.3 is a detailed circuit diagram of the level detector 40 in FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 아날로그/디지탈 변환기 20 : 스위치10: analog / digital converter 20: switch
30 : CPU 40 : 레벨검출부30: CPU 40: level detector
50 : 표시부 60 : 감쇄부50: display unit 60: attenuation unit
70 : 이퀄라이저 처리부 80 : 디지탈/아날로그 변환기70: equalizer processing unit 80: digital / analog converter
본 발명은 오디오 시스템에 있어서 디지탈 이퀄라이저 장치에 관한 것으로 특히 오디오 신호의 레벨을 자동을 검출하여 이퀄라이저의 부스트 업(Boost up)시 발생되는 오버플로우를 방지하는 디지탈 오디오 이퀄라이저 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital equalizer device in an audio system, and more particularly, to a digital audio equalizer device that automatically detects a level of an audio signal and prevents overflow caused when boosting the equalizer.
일반적으로 이퀄라이저 기능은 입력신호의 특정 주파수를 증폭하는 기능인데 디지탈 방식의 이퀄라이저를 사용하는 경우에 디지탈 이퀄라이저 내에서 오버플로우가 발생되어 출력음이 클리핑 되는 현상이 나타난다.In general, the equalizer function is to amplify a specific frequency of the input signal. When a digital equalizer is used, an overflow occurs in the digital equalizer, causing the output sound to be clipped.
예를 들어 디지탈 변환된 오디오 신호의 크기가 3이고 디지탈 이퀄라이저의 내부 최대 데이타가 5인 경우 그래픽(Graphic) 이퀄라이저의 볼륨을 선택하여 2배로 증가시킨 경우 제1a도와 같이 출력 데이타는 6이 되어야 하나 이퀄라이저의 최대 데이타가 5이므로 제1b도와 같이 오버플로우가 발생시 클리핑 현상이 나타난다.For example, if the size of the digitally converted audio signal is 3 and the internal maximum data of the digital equalizer is 5, and the volume of the graphic equalizer is selected and doubled, the output data should be 6 as shown in FIG. 1a. Since the maximum data of is 5, clipping occurs when overflow occurs as shown in FIG.
이와 같이 종래에는 상기 제1b도와 같은 오버플로우가 발생되는 경우 디지탈 이퀄라이저의 오버플로우 상태를 LED를 통해 표시하고 사용자가 이를 감지하여 디지탈 이퀄라이저의 입력 볼륨이나 이퀄라이저의 이득을 낮추도록 설계되어 있어 디지탈 이퀄라이저에 의한 부스트업시 클리핑 현상이 발생되는 문제점이 있었다.As described above, when an overflow as shown in FIG. 1B occurs, the overflow state of the digital equalizer is displayed through the LED, and the user detects it to lower the input volume of the digital equalizer or the gain of the equalizer. There was a problem that the clipping phenomenon occurs during the boost up.
따라서 본 발명의 목적은 오디오시스템에서 오디오신호의 레벨을 검출하여 이퀄라이저에 의한 부스트업시 클리핑 현상을 방지하는 디지탈 오디오 이퀄라이저 장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a digital audio equalizer device that detects a level of an audio signal in an audio system and prevents a clipping phenomenon during boost up by the equalizer.
본 발명의 다른 목적은 오디오 시스템에서 이퀄라이저에 의한 부스트업 이득이 최대치를 초과할시 오디오 레벨을 낮추어 오버플로우를 방지하는 디지탈 오디오 이퀄라이저 장치를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a digital audio equalizer device that prevents overflow by lowering the audio level when the boost up gain by the equalizer in the audio system exceeds the maximum value.
이하 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 본 발명에 다른 회로도로서, 아날로그 오디오신호를 디지탈 오디오 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기(10)와, 이퀄라이저를 조정하기 위한 스위치(20)와, 상기 스위치(20)의 이퀄라이저 조정 상태에 따라 중심 주파수(fo)와 이득 데이타를 감지하여 출력하고 상기 중심 주파수(fo)가 업데이트 될때 리세트신호를 발생하는 CPU(20)와, 상기 아날로그/디지탈 변환기(10)에서 디지탈 변환된 오디오신호를 입력하여 상기 CPU(10)에서 감지된 이득 데이타와 비교하여 오디오 레벨을 검출하는 레벨검출부(40)와, 상기 레벨 검출부(40)에서 검출된 오디오 레벨을 표시하는 표시부(50)와, 상기 아날로그/디지탈 변환기(10)에서 디지탈 변환된 오디오 신호를 상기 레벨 검출부(40)의 오디오 레벨에 따라 감쇄시키는 감쇄부(60)와, 상기 감쇄부(60)에서 감쇄된 오디오 신호를 상기 CPU(30)에서 감지된 중심 주파수(fo)와 이득 데이타에 따른 이퀄라이징 처리를 수행하는 이퀄라이저 처리부(70)와, 상기 이퀄라이저 처리부 (70)에서 이퀄라이징 처리된 디지탈 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환 출력하는 디지탈/아날로그 변환기(80)로 구성된다.2 is a circuit diagram according to the present invention, in which an analog / digital converter 10 for converting an analog audio signal into a digital audio signal, a switch 20 for adjusting an equalizer, and an equalizer adjustment state of the switch 20 are shown. The CPU 20 detects and outputs a center frequency fo and gain data and generates a reset signal when the center frequency fo is updated, and an audio signal digitally converted by the analog / digital converter 10. A level detector 40 for inputting and detecting an audio level compared to the gain data sensed by the CPU 10, a display unit 50 for displaying the audio level detected by the level detector 40, and the analog / An attenuator 60 for attenuating the audio signal digitally converted by the digital converter 10 according to the audio level of the level detector 40 and an audio attenuated by the attenuator 60. An equalizer processor 70 performing equalization processing according to the center frequency fo and the gain data detected by the CPU 30, and a digital audio signal equalized by the equalizer processor 70 as an analog audio signal. It consists of the digital-to-analog converter 80 which converts and outputs.
제3도는 제2도중 레벨 검출부(40)의 구체 회로도로서, 입력단자(P1)를 통해 입력된 디지탈 오디오 신호를 입력하여 절대값을 취하여 출력하는 절대치 연산부(41)와, 상기 절대치 연산부(41)에서 절대값을 취한 오디오 신호를 순차적으로 저장하는 메모리(42)와, 상기 메모리(42)에 순차적으로 저장된 데이타를 가산 출력하는 가산기(43)와, 상기 가산기(43)의 가산된 데이터를 입력하여 소정수로 디바이드하여 평균 처리된 오디오 데이타를 출력하는 디바이더(44)와, 입력단자(P2)를 통해 입력된 이득 데이타를 디코딩 출력하는 디코더(45)와, 상기 디바이더(44)에서 출력된 평균 처리된 오디오 데이타와, 상기 디코더(45)에서 디코딩된 이득 데이타를 비교하여 클리핑 발생판별 신호를 출력하는 비교기(46)와, 상기 비교기(46)에서 출력된 클리핑 발생 판별신호를 클럭단으로 입력하여 오디오 데이타의 레벨을 검출하는 플립플롭(47)으로 구성된다.3 is a detailed circuit diagram of the level detector 40 in FIG. 2, which includes an absolute value calculator 41 for inputting and outputting an absolute value by inputting a digital audio signal input through the input terminal P1, and the absolute value calculator 41. Inputs the memory 42 for sequentially storing the audio signal having an absolute value in s, an adder 43 for adding and outputting data sequentially stored in the memory 42, and the added data of the adder 43 A divider 44 for dividing a predetermined number and outputting averaged audio data, a decoder 45 for decoding and outputting gain data input through the input terminal P2, and an average processing output from the divider 44 And a clipping stage discriminating signal output from the comparator 46 and a comparator 46 for outputting a clipping generation discrimination signal by comparing the extracted audio data with the gain data decoded by the decoder 45. And flip-flops 47 for detecting the level of audio data.
상술한 구성에 의거 본 발명의 일실시예를 제2-3도를 참조하여 상세히 설명한다.One embodiment of the present invention based on the above-described configuration will be described in detail with reference to FIGS.
오디오 입력단자(IN)을 통해 입력된 아날로그 오디오 신호는 아날로그/디지탈 변환기(10)에서 디지탈 오디오 신호로 변환 출력된다. 이때 스위치(20)에 의해 이퀄라이저를 부스트업하면 CPU(30)는 상기 부스트업한 중심 주파수(fo)와 이득 데이타를 감지하여 출력하게 된다.The analog audio signal input through the audio input terminal IN is converted into a digital audio signal by the analog / digital converter 10 and output. At this time, when the equalizer is boosted up by the switch 20, the CPU 30 senses and outputs the boosted center frequency fo and gain data.
그러므로 상기 아날로그/디지탈 변환기(10)에서 디지탈 변환된 오디오 신호를 입력하는 레벨 검출부(40)는 상기 CPU(30)에서 감지 출력되는 이득 데이타와 비교하여 오디오 신호의 레벨을 검출하게 된다. 이때 상기 CPU(30)에서는 중심 주파수(fo)가 업데이트(up Data)될때마다 리세트 신호를 발생하게 된다. 상기 레벨 검출부(40)에서 오디오 신호의 레벨을 검출하는 과정은 제3도에서 살펴보면, 입력단자(P1)를 통해 디지탈 오디오 신호가 입력되면 절대치 연산부(41)에서는 절대값을 취하여 출력하게 된다. 상기 절대치 연산부(41)에서 절대값을 취한 오디오 신호는 메모리(42)에 순차적으로 저장된다. 상기 메모리(42)에 순차적으로 저장된 오디오 데이타는 가산기(43)로 입력되어 현재 데이타와 (K-1) 이전까지의 데이타가 가산 출력된다. 상기 가산기(43)에서 가산된 오디오 데이타를 입력하는 디바이더(44)는 소정수(K)로 나누어 평균 처리된 오디오 데이타를 출력하게 된다. 또한 상기 CPU(30)로 부터 감지 출력된 이득 데이타가 입력단자(P2)를 통해 입력되면 디코더(45)는 상기 이득 데이타를 디코딩 출력하게 된다. 상기 디코더(45)에서 디코딩 된 이득 데이타와 상기 디바이더(44)에서 평균 처리된 오디오 데이타를 비교하는 비교기(46)는 클리핑 발생 판별신호를 출력하게 된다.Therefore, the level detector 40 which inputs the audio signal digitally converted by the analog / digital converter 10 detects the level of the audio signal in comparison with the gain data sensed and output by the CPU 30. At this time, the CPU 30 generates a reset signal whenever the center frequency fo is updated (Up Data). The level detecting unit 40 detects the level of the audio signal. Referring to FIG. 3, when the digital audio signal is input through the input terminal P1, the absolute value calculating unit 41 takes an absolute value and outputs the absolute value. The audio signal obtained by the absolute value calculating section 41 is stored in the memory 42 sequentially. The audio data sequentially stored in the memory 42 is input to the adder 43, and the current data and data up to (K-1) before are added and output. The divider 44, which inputs the audio data added by the adder 43, divides it into a predetermined number K and outputs the averaged processed audio data. When the gain data sensed and output from the CPU 30 is input through the input terminal P2, the decoder 45 decodes and outputs the gain data. The comparator 46 comparing the gain data decoded by the decoder 45 with the averaged audio data processed by the divider 44 outputs a clipping occurrence determination signal.
즉 상기 비교기(46)는 상기 평균 처리된 오디오 데이타가 상기 디코딩된 이득 데이타보다 큰 경우에는 하이신호를 출력하게 되어 클리핑이 발생된 상태가 되고 상기 평균 처리된 오디오 데이타가 상기 디코딩된 이득 데이타보다 작은 경우에는 로우신호를 출력하게 되어 클리핑이 발생되지 않은 상태가 된다. 상기 비교기(46)의 출력 하이신호가 될때 플립플롭(47)은 클록킹되지 않으므로 출력단자(Q)로 로우신호를 출력하게 되어 시스템 초기화시나 상기 CPU(30)의 리세트 신호에 의해 리세트된 상태를 유지하게 된다. 또한 상기 플립플롭(47)은 중심 주파수(fo)가 업데이트 될때마다 입력단자(P3)를 통해 앤드게이트(AN1)로 리세트 신호가 인가되어 리세트 된다.That is, when the averaged processed audio data is larger than the decoded gain data, the comparator 46 outputs a high signal so that clipping occurs and the averaged processed audio data is smaller than the decoded gain data. In this case, a low signal is output and no clipping occurs. When the output high signal of the comparator 46 becomes the output, the flip-flop 47 is not clocked, and thus outputs a low signal to the output terminal Q, which is reset during system initialization or by the reset signal of the CPU 30. State is maintained. In addition, the flip-flop 47 is reset by applying a reset signal to the AND gate AN1 through the input terminal P3 whenever the center frequency fo is updated.
상기와 같이 레벨 검출부(40)에서 오디오 신호의 레벨을 검출하게 되면 상기 검출된 오디오 신호의 레벨이 표시부(50)에 표시되는 동시에 감쇄부(60)로 인가된다. 따라서 상기 레벨 검출부(60)에서 하이신호가 출력되면 상기 감쇄부(60)에서는 상기 디지탈 변환된 오디오 신호를 1비트씩 오른쪽으로 쉬프트시켜 1/2로 감쇄 시킨다.When the level detector 40 detects the level of the audio signal as described above, the level of the detected audio signal is displayed on the display unit 50 and applied to the attenuator 60. Therefore, when the high signal is output from the level detector 60, the attenuator 60 shifts the digitally converted audio signal to the right by 1 bit and attenuates it to 1/2.
상기 감쇄부(60)에서 1/2로 감쇄된 오디오 신호를 입력하는 이퀄라이저 처리부 (70)는 상기 CPU(30)에서 감지 출력된 중심 주파수(fo)와 이득 데이타에 의해 이퀄라이징 처리를 수행하게 된다.The equalizer processor 70 for inputting the audio signal attenuated by half in the attenuator 60 performs an equalization process by the center frequency fo and the gain data sensed and output by the CPU 30.
그러나 상기 레벨 검출부(40)에서 로우신호가 출력되면 상기 감쇄부(60)에서는 상기 디지탈 변환된 오디오 신호를 감쇄없이 출력하게 된다. 상기 감쇄부(60)에서 감쇄되지 않은 오디오 신호를 입력하는 이퀄라이저 처리부(70)는 상기 CPU(30)에서 검지 출력된 중심 주파수(fo)와 이득 데이타에 의해 이퀄라이징 처리를 수행한다.However, when the low signal is output from the level detector 40, the attenuator 60 outputs the digitally converted audio signal without attenuation. The equalizer processor 70 for inputting the audio signal that is not attenuated by the attenuator 60 performs an equalization process by the center frequency fo and the gain data detected and output by the CPU 30.
이와 같이 상기 이퀄라이저 처리부(70)에서 이퀄라이징 처리된 디지탈 오디오 신호는 디지탈/아날로그 변환기(80)로 입력되어 아날로그 오디오 신호로 변환 출력된다.The digital audio signal equalized by the equalizer processor 70 is input to the digital / analog converter 80 and converted into an analog audio signal.
상술한 바와 같이 오디오 시스템에 있어서 오디오 신호가 이퀄라이저에 의한 부스트업 이득의 최대치를 초과할시 오디오 신호를 1/2로 감쇄시켜 이퀄라이저를 수행함으로서 이퀄라이저에 의한 부스트업시 오버플로우나 클리핑 현상을 방지할 수 있는 이점이 있다.As described above, when the audio signal exceeds the maximum of the boost-up gain by the equalizer, the audio signal is attenuated by half to perform an equalizer to prevent overflow or clipping during boost-up by the equalizer. There is an advantage to that.
Claims (3)
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KR1019910012627A KR930010929B1 (en) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | Digital audio equalizer apparatus |
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KR1019910012627A KR930010929B1 (en) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | Digital audio equalizer apparatus |
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KR930003089A KR930003089A (en) | 1993-02-24 |
KR930010929B1 true KR930010929B1 (en) | 1993-11-17 |
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Family Applications (1)
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KR1019910012627A KR930010929B1 (en) | 1991-07-23 | 1991-07-23 | Digital audio equalizer apparatus |
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KR (1) | KR930010929B1 (en) |
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1991
- 1991-07-23 KR KR1019910012627A patent/KR930010929B1/en not_active IP Right Cessation
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KR930003089A (en) | 1993-02-24 |
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