专利名称：一种超宽频响移频反馈控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及音频信号处理装置领域，具体涉及一种抑制声反馈的专 业扩声设备移频反馈控制器。属于声频设备技术领域。
背景技术：
现有声反馈控制手段一般用频率均衡器、移频器、反馈抑制器实现的， 都可以有效控制声反馈。但是移频器使用简单，克服啸叫有效，故在国内得 到广泛使用。专利号为02223004.1的发明公开了一种移频增音器，该移频器 是采用调制解调技术实现，它由前置放大电路、带通滤波器电路、调制器电 路、解调器电路、载波振荡器电路、输出放大器电路等组成；较分立元件移 频器有改进，集成度有所提高，可有效克服啸叫，但存在频响较窄、且背景 噪声较大的缺点。专利号为200410010030.7的发明，该移频器是采用电路运 算方法实现，它由甚低频正弦振荡器、微分放大器、两个乘法器、信号放大 器1、积分放大器和加法器等组成；其背景噪声较小，可有效克服啸叫，但 仍然存在频响范围窄的缺点。实用新型内容本实用新型的目的，是为克服现有技术的移频器波面响范围窄的缺点， 提供一种超宽频响移频反馈控制器。本实用新型的目的可以通过如下措施达到-一种超宽频响移频反馈控制器，包括信号放大器、移相电路、移相甚低 频振荡器和两个乘法器；其结构特点是还包括减法器，该减法器设有两个 信号输入端；移相甚低频振荡器设有两个信号输出端sin(at)、 cos(at)，该信 号输出端sin(at)、 cos(at)分别连接乘法器II的输入端XI、乘法器I的输入端 XI;信号放大器的信号输出端连接移相电路的输入端；移相电路设有两个信 号输出端sin(bt)、 cos(bt)，信号输出端sin(bt)端连接乘法器)的输入端Y1、 信号输出端cos(bt)连接乘法器II的输入端Yl，或者信号输出端sin(bt)连接 乘法器II的输入端Yl、信号输出端cos(bt)连接乘法器I的输入端Yl。移相甚低频振荡器是移相甚低频正弦振荡器，其产生的sin(at)信号输出 给乘法器II的XI端、其产生的cos(at)信号输出给乘法器I的XI端；信号 放大器将输入信号sin (bt)放大后输出给移相电路的输入端，移相电路产生的 cos(bt)输出到乘法器I的Yl端、其产生的sin(bt)信号输出给乘法器II的Yl输入端或者移相电路产生的sin(bt)输出到乘法器I的Yl端、其产生的cos(bt) 信号输出给乘法器II的Yl输入端；乘法器(1、 II)将接收到的输入信号相 乘后产生的信号cos(at)cos(bt)、 sin(at)sin(bt)或sin(at)cos(bt)、 cos(at)sin(bt) 分别输出给减法器的正相输入端和反相输入端，经减法器相减后产生 c.os(at)cos(bt)-sin(at)sin(bt)=cos(a+b)t或sin(at)cos(bt)-cos(at)sin(bt)=sin(a-b)t 信号输出。本实用新型的目的还可以通过如下措施达到本实用新型的一种实施方式是所述移相电路(2)由运算放大芯片U1A U12A、 U1B U12B和U13A、精密电阻R1 R102、可调电阻W1 W2和电容 C2 C25连接而成；其中，U13A与R1、R2连接成的放大电路，U1A U12A、 U1B U12B、 R3 R102、 Wl W2和C2 C25连接成的积分电路。本实用新型的 一 种实施方式是所述移相电路的频响范围是 0.5Hz 30KHz。本实用新型的一种实施方式是所述乘法器II的输出端还连接一个上移 频和下移频开关SO。本实用新型的有益效果是1、 本实用新型采用数学算法用电路实现移频，把输出信号的全部频带 在横轴上向前或向后移动1 8Hz，使得输出的频率峰值与反馈输出的频率峰 值不是同一频率，因此消除了声反馈。2、 本实用新型采用了超宽频响积分放大电路技术，频响范围 0.5Hz 30KHz,频响范围比之前的发明更宽、音质更好。3、 本实用新型移频数可在1 8Hz范围自由调整，并有上移频和下移频 功能，性能非常稳定，噪声极低。4、 本实用新型可广泛应用于音乐厅、会议室、教学、KTV、演出、歌 剧话剧、大合唱等，不会引起声音的高频和低频的畸变。5、 本实用新型的移频反馈控制器实际使用在25平方米KTV包房，混 响时间1秒，采用下移频，可提高话筒增益8DB，采用上移频，可提高话筒 增益7DB。在100平方米会议室，采用下移频，可提高话筒增益IODB，釆 用上移频，可提高话筒增益9DB。
图1是本实用新型的具体实施例1的原理框图。 图2是本实用新型的具体实施例2的原理框图。 图3是本实用新型的超宽频响移相电路原理图。 图4是本实用新型的乘法器的电路原理图。 图5是本实用新型的甚低频振荡器的电路原理图。
具体实施方式
具体实施例1:图1、图3、图4和图5构成本实用新型的2的例1。参照图1，本实施例包括信号放大器1、移相电路2、甚低频振荡器3、 两个乘法器(1， II)和减法器4。甚低频振荡器3是正弦波振荡器。移相甚 低频正弦振荡器3产生的sin(at)信号输出给乘法器(II)的XI端，移相甚 低频正弦振荡器3产生的cos(at)信号输出给乘法器(I)的XI端，信号放大 器1将输入信号sin (bt)放大后输出给移相电路的输入端；移相电路2产生 cos(bt)输出到乘法器(II)的Y1端，移相电路2产生的sin(bt)信号输出给乘 法器(I)的Yl输入端，乘法器(1、 II)将输入端输入的信号相乘后产生的 信号sin(at)cos(bt)和cos(at)sin(bt)分别输出给减法器的正相输入端和反相输 入端，经减法器相减后产生sin(at)cos(bt)-cos(at)sin(bt)=sin(a-b)t信号输出。本实施例的电路原理如下本实施例是依据基本数学公式的正弦函数Sin(a-b) =sinacosb-cosasinb令a气at)(移频的角频率)；b=(bt)(音频信号的角频率) 可得sin(a-b)t= sin(at)cos (bt)-cos(at)sin(bt)本实施例电路图组成和功能参照图3，移相电路2为超宽频响移相电路，由运算放大器U13A与Rl、 R2组成的放大电路以及运算放大器Ul、 U2、 U3、 U4、 U5、 U6、 U7、 U8、 U9、 UIO、 Ull、 U12和一批精密电阻、电容、可调电阻W1、 W2组成的积 分电路组成。该积分放大电路的频响范围是0.5Hz 30KHz。 C2 C25采用聚 丙烯电容，R1 R102采用1%误差的精密金属膜电阻。输入，经U13A放大后分两路输出，一路经U1A、 U2A、 U3A、 U4A、 U5A、 U6A、 U7B、 U8B、 U9B、 U10B、 U11B、 U12B积 分滤波；另一路经U1B、 U2B、 U3B、 U4B、 U5B、 U6B、 U7A、 U8A、 U9A、 U10A、 U11A、 U12A积分滤波；两积分滤波的信号相位相差90度。以达到 一路为sin(bt),另一路为cos(bt)。参照图4，乘法器(1， II)为乘法运算电路，由乘法芯片U20、 U21、 运算放大器U22、 U23A、开关S0、可调电阻WIO、 W12、 W3、 W4、 W5、 W6、 一批电阻电容组成。信号从Jll进入，需要运算的信号进入U20的XI、 Yl输入端，U21的XI、 Yl输入端。W5可以调节两运算输出信号的幅度 平衡，使得输出信号稳定。W6可调节输出信号的电位平衡，SO为上移频和 下移频开关，使得一信号反相实现。电阻R201、 R202、 R203、 R204、 R205、 R206、 R207、 R208、 R209、 R210、 R211、 R212、 R213、 R214采用1°/。误差 的精密金属膜电阻。C201采用聚丙烯电容，C200采用电解电容。信号从J12 输出。参照图5，甚低频振荡器3为移相甚低频正弦波振荡器，由运算放大器 U23、 U24、 U25，稳压管D20、 D21，电阻电容和可调电位器W100等组成。 运算放大器U23和U24与电阻R155、 R156、 R157、 R158、 R159、 R160、 R161、 R162、 R163、 R164、 R165、 R166、 R167、 R168、 R169、 R170、 R171、 电容C46、 C47组成移相正弦波振荡器，其振荡频率由R160 R165、 C46以 及R166 R171、 C47的值决定。为方便调整振荡频率，可切换S1 S12;运 算放大器U25与电阻R173、 R174、 R175以及稳压管D20、 D21可调电位器 W100等组成稳幅电路；W100可调整正弦信号幅度和稳定度。U23、 U24输 出的信号刚好相差90度，由J20输出sin(at)和cos(at)。移相甚低频正弦振荡器3产生的cos(at)信号输出给所述乘法器(I) U20 的XI端，移相甚低频正弦振荡器3产生的sin(at)信号输出给乘法器(II) U21的XI端，信号放大器1将输入信号sin(bt)放大后输出给移相电路的输 入端，移相电路输出sin (bt)信号到乘法器(I) U20的Yl端，移相电路2 输出cos(bt)信号给乘法器(II) U21的Yl输入端，乘法器(1、 II) U20和 U21将输入端输入的信号相乘后产生的信号sin(at)cos(bt)和cos(at)sin(bt)分 别输出给减法器的 正相输入端和反相输入端，经减法器4相减后产生 sin(at)cos(bt)-cos(at)sin(bt)=sin(a-b)t信号输出，该输出信号为VO 。本实施例中，SO为上移频和下移频开关，控制U21的输出信号正、反 相输出，可以达到上移频和下移频的目的。本实用新型采用与之前不同的电路结构和运算方法实现移频，且采用了 超宽频响积分放大电路技术，具有频响范围更宽、音质更好，并实现前后移 频，可更好的消除和解决扬声器回受而造成的麦克风自激啸叫，改善和提高 麦克风增益等特点。本移频器采用对称式环牛变压器供电，令系统低频噪声大大降低。同时 直流供电电源采用了全对称式精密稳压电路，每个IC的供电引脚均有退偶 电容，进一步的减少了高频噪声。具体实施例2:参照图2，本实施例的其特点是所述移相电路2的sin(at)信号输出端 连接乘法器II的输入端Yl、 cos(at)信号输出端连接乘法器I的输入端Yl。 其余同具体实施例l。本实施例的电路原理如下-移相甚低频正弦振荡器3产生的sin(at)信号输出到乘法器II的XI端， 移相甚低频正弦振荡器3产生的cos(at)信号输出给乘法器I的XI端，信号 放大器1将输入信号sin (bt)放大后分别输出给移相电路2的输入端；移相电 路2输出cos(bt)到乘法器IU20的Yl端，移相电路2将产生的sin(bt)信号 输出给乘法器II的Yl输入端，乘法器(1、 II)将输入端输入的信号相乘后 产生的信号cos(at)cos(bt)和sin(at)sin(bt)分别输出给减法器4的输入端，经 减法器4相减后产生cos(a+b)t^os(at)cos(bt)-sin(at)sin(bt)信号输出。本实施例依据基本数学公式的余弦函数 cos(a+b)=cos(a)cos(b)-sin(a)sin(b)令r(at)(移频的角频率)；b=(bt)(音频信号的角频率) 可得cos(a+b)t=(cos (at)cos(bt))- (sin(at)sin(bt))。
权利要求1、一种超宽频响移频反馈控制器，包括信号放大器(1)、移相电路(2)、移相甚低频振荡器(3)和两个乘法器(I，II)；其特征是还包括减法器(4)，该减法器(4)设有两个信号输入端(X1，Y1)；移相甚低频振荡器(3)设有两个信号输出端sin(at)、cos(at)，该信号输出端sin(at)、cos(at)分别连接乘法器(II)的输入端X1、乘法器(I)的输入端X1；信号放大器(1)的信号输出端连接移相电路(2)的输入端；移相电路(2)设有两个信号输出端sin(bt)、cos(bt)，信号输出端sin(bt)端连接乘法器(I)的输入端Y1、信号输出端cos(bt)连接乘法器(II)的输入端Y1，或者信号输出端sin(bt)连接乘法器(II)的输入端Y1、信号输出端cos(bt)连接乘法器(I)的输入端Y1。
2、 根据权利要求1所述的一种超宽频响移频反馈控制器，其特征是 所述移相电路(2)由运算放大芯片U1A U12A、 U1B U12B和U13A、精密电 阻R1 R102、可调电阻W1 W2和电容C2 C25连接而成；其中，U13A与R1、 R2连接成的放大电路，U1A U12A、 U1B U12B、 R3 R102、 Wl W2禾卩C2 C25连接成的积分电路。
3、 根据权利要求1所述的一种超宽频响移频反馈控制器，其特征是 所述移相电路(2)的频响范围是0.5Hz~30KHz 。
4、 根据权利要求1所述的一种超宽频响移频反馈控制器，其特征是 所述乘法器(II)的输出端还连接一个上移频和下移频开关S0。
专利摘要本实用新型涉及一种超宽频响移频反馈控制器，包括信号放大器(1)、移相电路(2)、移相甚低频振荡器(3)和两个乘法器(I，II)；其特征是还包括减法器(4)，移相甚低频振荡器(3)设有两个信号输出端sin(at)、cos(at)，分别连接乘法器(II)的输入端X1、乘法器(I)的输入端X1；移相电路(2)设有两个信号输出端sin(bt)、cos(bt)，分别连接乘法器(I)的输入端Y1、乘法器(II)的输入端Y1，或者分别连接乘法器(II)的输入端Y1、乘法器(I)的输入端Y1。本实用新型采用了超宽频响积分放大电路技术，具有频响范围更宽、音质更好，并实现前后移频，消除和解决扬声器回受而造成的麦克风自激啸叫，改善和提高麦克风增益等特点；可广泛应用于音乐厅、会议室、教学、KTV、演出、歌剧话剧、大合唱等。
文档编号H04R3/02GK201114737SQ20072005732
公开日2008年9月10日 申请日期2007年9月21日 优先权日2007年9月21日
发明者冯卫华, 刘建洪 申请人:刘建洪;冯卫华