一种远距离拾音笔形麦克风的制作方法

本实用新型涉及音频处理技术领域，尤其涉及一种远距离拾音笔形麦克风。

背景技术：

随着三网融合在全国范围内的试点推广，计算机网、电信网络与有线电视网络的融合已经成为一种趋势并且有了初步的发展和应用。如要在电视机上融合计算机网络和电信通讯网络，就需要电视机具备远距离录音的功能，即在看电视的位置与对方轻松的通话交流。

对于普通的录音装置来说，麦克风录到目标语音信号的同时，也会录到环境噪音信号，由于录音距离较远，会导致麦克风录音信噪比不足，从而使得录到的声音模糊不清，可懂度差。因此，需要录音装置能够“挑选”信号，拾取目标信号而压制环境噪声信号。远距离拾音的原理是：利用录音装置的高指向性，指向目标声信号，而其他方向到达录音装置的声信号都会被压制掉，从而增大信噪比实现远距离录音，即远距离录音是通过麦克风的高指向性来实现的。

现有市场上的麦克风虽然在一定程度上实现了远距离拾音效果，但是在实际使用过程中，由于受很多方面的影响，会发现其仍未能达到最佳的使用效果和工作效能，其拾音效果仍然不是太好，声音辨别度较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种声音辨别度高、能够实现远距离拾音效果的远距离拾音笔形麦克风，从而使得用户在使用过程中能够远距离进行拾音，给用户带来极大的方便。

本实用新型的技术方案如下：一种远距离拾音笔形麦克风，包括笔形壳体、电容式拾音头和电子线路板，所述电容式拾音头设置在笔形壳体上，所述电子线路板设置于笔形壳体内，所述电子线路板上设有超高灵敏度拾音头接收模板、前置放大模块、音频编解码单元、音频处理单元、二次音频放大模块和音频输出模块，所述超高灵敏度拾音头接收模板与电容式拾音头连接完成信号转换，并通过一设于所述笔形壳体上的接入接口将信号传递给所述前置放大模块；所述前置放大模块的输出端与所述音频编解码单元连接，所述音频编解码单元接收前置放大模块放大后的信号对其编码并发送至音频处理单元，在音频处理单元进行处理后再回传到音频编解码单元，音频编解码单元进行解码转成模拟信号；所述音频处理单元包括依次连接的自动增益控制模块、人声检测模块、降噪模块和人声增强模块；所述音频编解码单元的输出端与二次音频放大模块相连，所述二次音频放大模块对音频编解码单元解码后的模拟信号放大到相对线路输出电平幅度；所述音频输出模块通过一设于所述笔形壳体上的输出接口与所述二次音频放大模块连接。

进一步地，所述音频编解码单元包括高精度编码器及解码器。

进一步地，所述超高灵敏度拾音头接收模板的灵敏度为-37dB～-31dB。

进一步地，所述接入接口和输出接口均为直插式接口。

进一步地，所述电容式拾音头外包裹有屏蔽罩。

进一步地，所述笔形壳体的下方还设置有支撑架。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、采用电容式拾音头，在电容式拾音头外包裹有屏蔽罩，能够屏蔽各种电磁信号的干扰，拾音效果良好；

2、采用灵敏度为-37dB～-31dB的超高灵敏度拾音头接收模板，实现了远程接收声音；

3、通过前置放大模块、二次音频放大模块进行两级放大，保证声音的清晰度；

4、具备自动增益控制功能、人声检测功能、降噪功能、人声增强功能，使其同时具有人声清晰、背景噪声小、长线传输不失真的优点；

5、通过全数字音频处理，避免信号运算过程中引入线路噪音；

6、采用笔形壳体，小巧美观，使携带更为方便。

附图说明

图1为本实用新型所述一种远距离拾音笔形麦克风的结构示意图；

图2为本实用新型所述一种远距离拾音笔形麦克风的原理框图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获取的其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

参照图1、图2所示，一种远距离拾音笔形麦克风，包括笔形壳体1、电容式拾音头和电子线路板，电容式拾音头安装在笔形壳体1上，电容式拾音头外包裹有屏蔽罩2，能够屏蔽各种电磁信号的干扰，提高设备的工作稳定性，笔形壳体1的下方还设置有支撑架3，电子线路板收容于笔形壳体1内，电子线路板上设有超高灵敏度拾音头接收模板、前置放大模块、音频编解码单元、音频处理单元、二次音频放大模块和音频输出模块，超高灵敏度拾音头接收模板与电容式拾音头连接完成信号转换，并通过接入接口将信号传递给前置放大模块；前置放大模块的输出端与音频编解码单元连接，音频编解码单元接收前置放大模块放大后的信号对其编码并发送至音频处理单元，在音频处理单元进行处理后再回传到音频编解码单元，音频编解码单元进行解码转成模拟信号；音频编解码单元的输出端与二次音频放大模块相连，二次音频放大模块对音频编解码单元解码后的模拟信号放大到相对线路输出电平幅度；音频输出模块通过输出接口与二次音频放大模块连接；接入接口和输出接口均安装在笔形壳体1上。

其中，所述音频处理单元包括依次连接的自动增益控制模块、人声检测模块、降噪模块和人声增强模块；所述音频编解码单元包括高精度编码器及解码器。

本实施例中，所述超高灵敏度拾音头接收模板的灵敏度为-37dB～-31dB，接入接口和输出接口均为直插式接口。

所述音频处理单元为系统的核心，其具有：

数字音频信号输入输出，从编码器得到数字音频信号进行处理。并把处理结果送到解码器变为模拟信号。

自动增益控制(AGC)，音频信号在前置放大后，在DSP内部还要进行数字增益。数字增益可以用算法进行AGC控制，过小的信号可以适当的放大，过大的信号可以适当的衰减，保证系统能听清微小的信号，以及信号过大时二次音频放大模块不会过载失真。

人声检测，当需要听清环境中人的对话时，人声检测算法能从噪声中提取出人声频率，为后面的降噪和人声增强提供参考。

降噪，降噪功能降低环境噪声的影响。降噪功能有要去除两种噪声。一种是连续的环境噪声。一般是固定频率的噪声或频谱很宽的噪声。一种是突然发生的噪声，一般这种噪声没有人声频谱的特征。这两种噪声都可能通过对领域的分析得出，并对它们进行衰减。

人声增强，基于人耳听觉曲线和麦克风频响曲线，对数字声音信号进行合适的加权均衡，对一些频点进行提升，使人耳听到的人声更悦耳并且更容易识别。

综上所述，本实用新型即能够实现声音接收、信号转化、声音前置放大、增益自动调节、人声检测、降噪、人声增强、二次放大输出功能，经过放大的信号可以通过喇叭转化为声音信号。达到单指向远距离清晰拾取声音的效果，具有声音辨别度高的特点，从而使得用户在使用过程中能够远距离进行拾音，给用户带来极大的方便。本实用新型适用于计算机、聊天等，特别适合室内会议、演讲、会谈、多媒体教学、录播等使用。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。