一种便携式拾音装置的制作方法

本实用新型涉及拾音设备技术领域，尤其涉及一种便携式拾音装置。

背景技术：

随着智能硬件的快速发展和交互式体验要求的提高，麦克风阵列应用越来越普遍。麦克风阵列在前端音频定向提取、消除环境噪声、提升语音信噪比等领域发挥重要的作用。综合来看，现在市面上的方案、产品庞杂，难以形成统一的标准。就阵列拓扑结构来说，存在着线阵、环形阵、立体阵列等结构；就功能来说，也不尽相同，比如消噪，关键词检测和定向拾音等；就后端匹配的算法来讲，也多种多样，包括消噪或者消混响等；就电路接口而言，考虑本地或者云端处理，需要匹配网络或者模拟、数字接口等。总之，不同的功能需求造成了前端阵列方案和产品形态的千差万别,导致了通用性差及方案的移植性差的问题。

因此，为了解决上述问题，急需发明一种新的便携式拾音装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种便携式拾音装置，解决现有麦克风阵列的通用性差及方案的移植性差的问题。

本实用新型提供了下述方案：

一种便携式拾音装置，其特征在于：包括多个麦克风、音频处理电路和USB连接器，所述音频处理电路包括可控增益调整电路、指向性处理电路和输出格式处理电路，所述可控增益调整电路、所述指向性处理电路和所述输出格式处理电路依次电连接；各所述麦克风均与所述可控增益调整电路电连接，所述USB连接器与所述输出格式处理电路电连接。

优选地，所述音频处理电路还包括自适应降噪电路，所述自适应降噪电路与所述可控增益调整电路和所述指向性处理电路分别电连接。

优选地，所述音频处理电路还包括前置滤波器，所述前置滤波器与所述可控增益调整电路和所述自适应降噪电路分别电连接。

优选地，所述音频处理电路还包括音量调节电路，所述音量调节电路与所述指向性处理电路和所述输出格式处理电路分别电连接。

优选地，所述USB连接器包括输出接口电路，所述输出接口电路与所述输出格式处理电路电连接。

优选地，所述麦克风的数量为两个。

优选地，所述可控增益调整电路为AGC可控增益调整电路、集成运算放大电路中的任一。

优选地，所述自适应降噪电路采用BelaSigna R261芯片。

优选地，所述前置滤波器的型号为EJH L-N1450VDC。

优选地，所述指向性处理电路为PLC、MCU中的任一。

本实用新型产生的有益效果：

本实用新型所公开的便携式拾音装置，通过设置多个麦克风、可控增益调整电路、指向性处理电路、输出格式处理电路和USB连接器，所述可控增益调整电路、所述指向性处理电路和所述输出格式处理电路依次电连接；各所述麦克风均与所述可控增益调整电路电连接，所述USB连接器与所述输出格式处理电路电连接；兼容性好，不同的终端通过接口转换就能该装置；拓展性好，还可以使用网口或者模拟口，以及WIFI电路来进行有线、无线传输，实现不同的用途；系统简单可靠，采用USB接口供电，不需要外接复杂的供电模块；解决现有麦克风阵列的通用性差及方案的移植性差的问题。

附图说明

图1为本实用新型的便携式拾音装置的结构示意图(主视图)。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1所示，一种便携式拾音装置，其特征在于：包括两个麦克风、音频处理电路和USB连接器，所述音频处理电路包括可控增益调整电路、指向性处理电路和输出格式处理电路，所述可控增益调整电路、所述指向性处理电路和所述输出格式处理电路依次电连接；各所述麦克风均与所述可控增益调整电路电连接，所述USB连接器与所述输出格式处理电路电连接。所述音频处理电路还包括自适应降噪电路，所述自适应降噪电路与所述可控增益调整电路和所述指向性处理电路分别电连接。所述音频处理电路还包括前置滤波器，所述前置滤波器与所述可控增益调整电路和所述自适应降噪电路分别电连接。所述前置滤波器的型号为EJH L-N1450VDC。所述音频处理电路还包括音量调节电路，所述音量调节电路与所述指向性处理电路和所述输出格式处理电路分别电连接。所述USB连接器包括输出接口电路，所述输出接口电路与所述输出格式处理电路电连接。

本实施例中所述便携式拾音装置，所述自适应降噪电路采用BelaSignaR261芯片；所述指向性处理电路采用MCU，其型号采用西门子公司生产的型号为SS60-25的MCU；所述USB连接器采用成都佳杰科技有限公司的型号为APCI5096的USB接头；所述输出格式处理电路采用成都佳杰科技有限公司的型号为SS5255D的相配套的输出格式处理芯片；所述音量调节电路宝信科技公司生产的型号为FCC-1U的音量调控芯片；所述可控增益调整电路为AGC可控增益调整电路，其型号采用优利德公司生产的型号为(UNI-T)UT139A的AGC可控增益芯片。

本实施例中所述便携式拾音装置，通过设置多个麦克风、可控增益调整电路、指向性处理电路、输出格式处理电路和USB连接器，所述可控增益调整电路、所述指向性处理电路和所述输出格式处理电路依次电连接；各所述麦克风均与所述可控增益调整电路电连接，所述USB连接器与所述输出格式处理电路电连接；兼容性好，不同的终端通过接口转换就能该装置；拓展性好，还可以使用网口或者模拟口，以及WIFI电路来进行有线、无线传输，实现不同的用途；系统简单可靠，采用USB接口供电，不需要外接复杂的供电模块；解决现有麦克风阵列的通用性差及方案的移植性差的问题。

本实施例中所述便携式拾音装置，包括两个前端双麦克风(专业音频也叫作“传声器”)阵列、音频处理电路部分、USB连接器。其中，前端双麦克风是两个指向性的麦克风，它们构成了具有指向性的阵列，并被设置在便携式拾音装置的沿着横向的两端，以定向拾取环境的声音。音频处理电路包括依次连接的：可控放大器增益调整电路，其调整输入的麦克风对的信号强度大小，以获得计算基线；前置滤波器，用于滤除各种超出音频范围的信号；自适应降噪电路，其计算频率和时间的能量特征，用于降低低频背景和突发噪声；指向性处理电路，用于增强指向性，以获得对指定方向较好的收音；音量调节电路，用于将计算后的数据进行合适的缩放；输出格式处理电路，用于对输出信号进行格式转换，以适应输出接口单元的格式要求。

本实施例中所述便携式拾音装置，前端双麦克风阵列采用两个指向性的麦克风，两个麦克风固定在装置的横向两端，一般为电路板的两端。其中双麦克风的距离及布局方式可调，从而实现对拾音器的拾音效果调整。麦克风阵列使用心性或者超心性指向性麦克风(两个)形成最简单的阵列，间距在8～10cm之间。当两个麦克风的空间位置不同时，会造成音源发出的声波信号达到的时间不同，在信号处理角度意味着相位差。这也是双麦克风进行定向拾音的基本原理。

本实施例中所述便携式拾音装置，音频处理电路进行音频的前端放大、算法处理和接口电路的匹配。USB连接器包括输出接口电路，以实现音频处理电路与音频接收终端的匹配，将音频处理电路的输出转换为便携式终端能够对接的接口形式。利用本实用新型的便携式拾音装置，从前端的结构到后续的电路处理，从多种技术角度保证便携式麦克风拾音装置的拾音效果。从麦克风角度，由于MIC1和MIC2的选型为指向性麦克风，经过后续电路处理后，指向性得到加强。从麦克风的结构设计方面，改变麦克风之间的间距且利用这些差别就能实现拾音角度和拾音焦点可调节的拾音器。一般地，麦克风间距距离越远，指向性越强，可拾音距离越长；距离越短，指向性越弱，拾音距离降低。从音频处理方面，可以通过调节来调整麦克风输入的模拟增益和算法处理来增强拾音效果。从硬件适配性角度，通过改变接口形式，可实现与PC和各种设备及中断的对接。

本实施例中所述便携式拾音装置，

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。