一种智能音频自动控制系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种智能音频自动控制系统，包括音频信号输入模块、前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；所述音频信号输入模块依次连接前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；其中自动电平控制模块包括输入信号a、电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器和输出信号b；本发明智能音频自动控制系统中自动电平控制模块能随时跟踪、监视前置放大器输出的音频信号电平，保证了本发明提供一种可靠性高、无失真、频率均衡的智能音频自动控制系统。
【专利说明】一种智能音频自动控制系统
【技术领域】
[0001]本发明属于音频处理器设备领域，特别是一种智能音频自动控制系统。
【背景技术】
[0002]在音频系统中，声音信号通过功率放大器放大,然后驱动扬声器或耳机；当声音信号的动态范围比较大时，就必须要求系统能够对微小的信号足够灵敏，使得扬声器可以清晰识别反应；又必须要求其能够对较大的信号反应适度，使扬声器的输出不至于失真。前者需要功率放大器有足够大的增益，将微小信号放大到可以驱动扬声器的程度；后者需要功率放大器的增益足够低，较大信号经过放大后其幅值也不能超过饱和电压。
[0003]因此，对于音频信号忽大忽小，将导致输出的音频失真，音频传递效果差。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种可靠性高、无失真、频率均衡的智能音频自动控制系统。
[0005]实现本发明目的的技术解决方案为:一种智能音频自动控制系统，包括音频信号输入模块、前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；所述音频信号输入模块依次连接前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；其中自动电平控制模块包括输入信号a、电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器和输出信号b，所述输入信号a依次连接电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器，可控增益放大器与输出信号b相连接，同时，可控增益放大器依次连接电平检测器、低通滤波器、直流放大器、电压比较器。
[0006]本发明与现有技术相比，其显著优点为:本发明智能音频自动控制系统中自动电平控制模块能随时跟踪、监视前置放大器输出的音频信号电平，当输入信号增大时，自动电平控制模块自动减小前置放大器的增益；当输入信号减小时，自动电平控制模块自动增大前置放大器的增益，以使进入A / D的信号保持在最佳电平，从而保证了本发明提供一种可靠性高、无失真、频率均衡的智能音频自动控制系统。
[0007]下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为本发明智能音频自动控制系统的结构示意图。
[0009]图2为本发明智能音频自动控制系统中自动电平控制模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]如图1、图2所示，本发明的一种智能音频自动控制系统，包括音频信号输入模块、前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；所述音频信号输入模块依次连接前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；其中自动电平控制模块包括电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器，所述电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器依次连接。
[0011 ] 所述电压转换器通过RS-232或RS-485与PC机相连接。
[0012]所述音频信号输入模块包括麦克风输入单兀和LINE IN输入单兀。
[0013]所述音频信号采集器采用TLV320AIC23音频芯片。
[0014]所述数字信号处理器采用TI公司DSP芯片TMS320VC5402。其余模块均为现有硬件模块。
[0015]结合下面实施例对本发明智能音频自动控制系统作进一步的说明:
本发明一种智能音频自动控制系统，包括音频信号输入模块、前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；所述音频信号输入模块依次连接前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；其中自动电平控制模块包括输入信号a、电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器和输出信号b，所述输入信号a依次连接电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器，可控增益放大器与输出信号b相连接，同时,可控增益放大器依次连接电平检测器、低通滤波器、直流放大器、电压比较器。
[0016]所述电压转换器通过RS-232或RS-485与PC机相连接。
[0017]所述音频信号输入模块包括麦克风输入单兀和LINE IN输入单兀。
[0018]所述音频信号采集器采用TLV320AIC23音频芯片，它是TI公司的一款高性能立体声音频A / D，D / A放大电路，TLV320AIC23音频芯片的模数转换和数模转换部件高度集成在芯片内部，采用了先进的超采样技术；TLV320AIC23音频芯片的外部硬件接口分为模拟口和数字口。模拟口是用来输入输出音频信号的，支持线路输入和麦克风输入；有两组数字接口，其一是由SDIN、SCLK和MODE构成的数字控制接口 ；TLV320AIC23音频芯片是一块可编程的音频芯片，通过数字控制口将芯片的控制字写入TLV320AIC23音频芯片内部的寄存器，如采样率设置，工作方式设置等，共有12个寄存器；音频控制口与DSP的通信主要由多通道缓冲串行口 McBSPl来实现。
[0019]所述数字信号处理器采用TI公司DSP芯片TMS320VC5402，TMS320VC5402具有独特的6总线哈佛结构，使其能够6条流水线同时工作，工作频率达到IOOMHz ;利用VC5402的2个多通道缓冲串行口(McBSPO和McBSPl)来实现与AIC23的无缝连接。VC5402的多通道带缓冲的串行口在标准串口的基础上加了 一个2K的缓冲区。每次串口发送数据时，CPU自动将发送缓冲中的数据送出；而当接收数据时，CPU自动将收到的数据写入接收缓存。在自动缓冲方式下，不需每传送一个字就发一次中断，而是每通过一次缓冲器的边界，才产生中断至CPU，从而减少频繁中断对CPU的影响。
[0020]本发明智能音频自动控制系统中自动电平控制模块能随时跟踪、监视前置放大器输出的音频信号电平，当输入信号增大时，自动电平控制模块自动减小前置放大器的增益；当输入信号减小时，自动电平控制模块自动增大前置放大器的增益，以使进入A / D的信号保持在最佳电平，从而保证了本发明具有可靠性高、无失真、频率均衡的特点。
【权利要求】
1.一种智能音频自动控制系统，其特征在于，包括音频信号输入模块、前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；所述音频信号输入模块依次连接前置放大器、自动电平控制模块、音频信号采集器、数字信号处理器、电压转换器和PC机；其中自动电平控制模块包括电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器，所述电压比较器、控制电压产生器、可控增益放大器、电平检测器、低通滤波器、直流放大器依次连接。
2.根据权利要求所述的一种智能音频自动控制系统，其特征在于，所述电压转换器通过RS-232或RS-485与PC机相连接。
3.根据权利要求所述的一种智能音频自动控制系统，其特征在于，所述音频信号输入模块包括麦克风输入单元和LINE IN输入单元。
4.根据权利要求所述的一种智能音频自动控制系统，其特征在于，所述音频信号采集器采用TLV320AIC23音频芯片。
5.根据权利要求所述的一种智能音频自动控制系统，其特征在于，所述数字信号处理器采用TI公司DSP芯片TMS320VC5402。
【文档编号】H03G3/20GK103633959SQ201310646568
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】李其 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司连云港供电公司