专利名称：一种汽车音频功率放大器的自动检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电学领域，尤其涉及汽车音频功率放大器的检测技术，特别是一种汽车音频功率放大器的自动检测系统。
背景技术：
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汽车音频功率放大器在生产过程中，需要检测各项指标。检测的原理是利用音频信号发生器产生信号，把信号输入给汽车音频功率放大器，用示波器和失真仪检测汽车音频功率放大器的输出参数，从而获得汽车音频功率放大器的指标。现有技术中将音频信号发生器、示波器和失真仪的功能集合在一个音频信号分析仪中，减少了设备的数量。但是，调整音频信号分析仪提供给汽车音频功率放大器的输入信号的工作仍然需要手工完成，设置一个参数需要耗时5 8分钟，另外测试数据的记录只能采用手工记录，所以这种检测方法效率仍然较低。发明内容:
本发明的目的在于提供一种汽车音频功率放大器的自动检测系统，所述的这种汽车音频功率放大器的自动检测系统要解决现有技术中检测汽车音频功率放大器的方法效率较低的技术问题。本发明的这种汽车音频功率放大器的自动检测系统，包括一个音频信号分析仪，所述的音频信号分析仪中设置有波形发生器和音频分析仪，所述的波形发生器连接有两个以上数目的信号输出接口，音频分析仪连接有与所述的信号输出接口数目相同的信号输入接口，音频分析仪具有一个输入控制端和一个结果输出端，其中，任意一个所述的信号输出接口和信号输入接口均连接到一个功放负载盒，所述的功放负载盒连接有电源，功放负载盒中设置有音频信号输入接口、负载、负载信号检测口和汽车音频功率放大器音频信号接口，功放负载盒中的音频信号输入接口与汽车音频功率放大器音频信号接口连接，功放负载盒中的负载与负载信号检测口连接，信号输出接口与音频信号输入接口连接，信号输入接口与负载信号检测口连接，所述的输入控制端和结果输出端上连接有一个控制器，利用所述的控制器向输入控制端输出调整参数，利用控制器接收结果输出端返回的结果值。进一步的，所述的控制器中设置有微处理器或者单片机。进一步的，音频分析仪的信号输入接口与功放负载盒的负载信号检测口之间的通道中各自设置有一个开关，任意一个开关的控制端均与所述的控制器连接。进一步的，波形发生器的信号输出接口与功放负载盒的音频信号输入接口之间的通道中各自设置有一个开关，任意一个开关的控制端均与所述的控制器连接。进一步的，利用所述的控制器首先向输入控制端输出调整参数的经验值，然后利用控制器接收结果输出端返回的结果值，将结果值与期望值之间的差异值与允许范围进行比较，在差异值在允许范围之外时减小或者增大向输入控制端输出的调整参数，在差异值在允许范围之中时向输入控制端输出进一步的检测指令。进一步的，所述的控制器中设置有存储器或者输出装置，所述的调整参数和结果值均存储到所述的存储器中或者输出到所述的输出装置中。
具体的，本发明中的音频信号分析仪和功放负载盒均可采用现有技术中的公知方案，有关音频信号分析仪和功放负载盒的公知技术方案，本领域的技术人员均已经了解，在此不再赘述。本发明的工作原理是:将待检测的汽车音频功率放大器与功放负载盒连接，汽车音频功率放大器的输出端与功放负载盒中的负载连接，汽车音频功率放大器的音频信号输入端与功放负载盒中的汽车音频功率放大器音频信号接口连接。利用控制器向音频信号分析仪的输入控制端输出调整参数，利用控制器接收音频信号分析仪结果输出端返回的结果，通过对控制器的编程，由控制器自动向音频信号分析仪的输入控制端输出调整参数，自动接收音频信号分析仪结果输出端返回的结果，由控制器对输出的调整参数和返回的结果进行比较、分析和存储。本发明和已有技术相比较，其效果是积极和明显的。本发明在信号分析仪的输入控制端和结果输出端上连接控制器，利用控制器向音频信号分析仪的输入控制端输出调整参数，利用控制器接收音频信号分析仪结果输出端返回的结果，通过对控制器的编程，由控制器自动向音频信号分析仪的输入控制端输出调整参数，自动接收音频信号分析仪结果输出端返回的结果，由控制器对输出的调整参数和返回的结果进行比较、分析和存储。检测过程无需调整手工参预，检测过程耗时少，提高了测试效率，节省了人工成本，并可自动记录检测结果。
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图1是本发明一种汽车音频功率放大器的自动检测系统的原理图。图2是本发明一种汽车音频功率放大器的自动检测系统中控制器的主程序流程图。图3是本发明一种汽车音频功率放大器的自动检测系统中控制器的输出调整参数的程序流程图。图4是本发明一种汽车音频功率放大器的自动检测系统中音频分析仪信号输入接口与功放负载盒负载信号检测口之间的开关的原理图。图5是本发明一种汽车音频功率放大器的自动检测系统中波形发生器信号输出接口与功放负载盒音频信号输入接口之间开关的原理图。
具体实施例方式实施例1
如图1、图4和图5所示，本发明一种汽车音频功率放大器的自动检测系统，包括一个音频信号分析仪1，所述的音频信号分析仪I中设置有波形发生器和音频分析仪，所述的波形发生器连接有两个以上数目的信号输出接口，音频分析仪连接有与所述的信号输出接口数目相同的信号输入接口，音频分析仪具有一个输入控制端和一个结果输出端，其中，任意一个所述的信号输出接口和信号输入接口均连接到一个功放负载盒2，所述的功放负载盒2连接有电源3，功放负载盒2中设置有音频信号输入接口、负载、负载信号检测口和汽车音频功率放大器音频信号接口，功放负载盒2中的音频信号输入接口与汽车音频功率放大器音频信号接口连接，功放负载盒2中的负载与负载信号检测口连接，信号输出接口与音频信号输入接口连接，信号输入接口与负载信号检测口连接，所述的输入控制端和结果输出端上连接有一个控制器(图中未示)，利用所述的控制器向输入控制端输出调整参数，利用控制器接收结果输出端返回的结果值。进一步的，所述的控制器中设置有微处理器或者单片机。进一步的，音频分析仪的信号输入接口与功放负载盒2的负载信号检测口之间的通道5中各自设置有一个开关，任意一个开关的控制端均与所述的控制器连接，所述的开关均设置在一个开关盒6内。进一步的，波形发生器的信号输出接口与功放负载盒2的音频信号输入接口之间的通道7中各自设置有一个开关，任意一个开关的控制端均与所述的控制器连接。进一步的，利用所述的控制器首先向输入控制端输出调整参数的经验值，然后利用控制器接收结果输出端返回的结果值，将结果值与期望值之间的差异值与允许范围进行比较，在差异值在允许范围之外时减小或者增大向输入控制端输出的调整参数，在差异值在允许范围之中时向输入控制端输出进一步的检测指令。进一步的，所述的控制器中设置有存储器或者输出装置(图中未示)，所述的调整参数和结果值均存储到所述的存储器中或者输出到所述的输出装置中。本实施例的工作原理是:将待检测的汽车音频功率放大器4与功放负载盒2连接，汽车音频功率放大器4的输出端与功放负载盒2中的负载连接，汽车音频功率放大器4的音频信号输入端与功放负载盒2中的汽车音频功率放大器音频信号接口连接。利用控制器先向音频信号分析仪I中的波形发生器发送相应命令，使波形发生器发出用户期望的波形，然后从音频信号分析仪I读取待测参数。通过对控制器的编程，由控制器自动向音频信号分析仪I的输入控制端输出调整参数，自动接收音频信号分析仪I结果输出端返回的结果，由控制器对输出的调整参数和返回的结果进行比较、分析和存储。具体的，如图2所示，控制器的主程序的执行过程如下:
程序启动，在检测仪器连接正常后等待“启动”按钮或“停止”按钮被按下。按下“启动”按钮，自动测试程序开始运行，先进行检测步骤I (Tstep=I)的测试，调用检测步骤I相对应的函数，发送相应命令，并读回数据，判断是否符合期望值，如果判断结果为“失败”，将重新发送命令并判断回读数据；如果判断结果为“成功”，将进一步判断“连续成功的次数”是否达到期望值，如果“连续成功的次数”未达到期望值，将重新发送命令并判断回读数据；如果“连续成功的次数”达到了期望值，将进一步判断该检测步骤是否为最后一步测试，如果“不是”，将进入到下一步测试；如果“是”，将结束测试并等待“启动”按钮和“停止”按钮被按下。当按下“停止”按钮以后，程序关闭。在每一步测试结束后，程序自动将测试条件和结果保存到指定的“.xls”文档中。根据汽车音频功率放大器产品的检测特点，需要在输入参数达到特定条件时，才能检测产品的待测值。如图3所示，控制器调整所述的输入参数的程序如下:
首先程序将经验值发送给音频信号分析仪1，然后回读数据，判断该数据与期望值之间是否在允许的误差之内，如果不在允许的误差范围之内，将进一步判断该数据如果大于期望值，将减小输入参数值，然后再发送给音频分析仪并回读数据重新判断；如果该数据小于期望值，将增大输入参数值，然后再发送给音频分析仪并回读数据重新判断；如果该数据与期望值之间的误差在允许范围之内，即说明输入参数已达到特定条件，接下来程序将发送相应命令检测待测指标，并判断检测到的指标是否符合期望值，然后进入到相应的“成功”和“失败”处理函数。下面以输出功率测量为例，先将THD参数调至2.0%后再进行测试。假定初始输入参数Vin=2.0V，调节因子delV = 0.1V，期望参数THD=2.0%，误差范围为不大于0.05%,期望输出功率Pout=35W。首先程序将初始Vin发送给音频信号分析仪1，然后读取THD的值，如果THD=L 0%，小于期望值，则调节Vin=Vin+delV=2.1，再发送给音频信号分析仪1，回读THD=L 2%，再继续调节Vin的值，直到当Vin=2.6V时，回读THD=2.01%，此时误差为
2.01%-2.0%|=0.01%<0.05%,即此时的状态符合测量输出功率的条件，随后即发送测量输出功率的命令，此时若输出功率为30W〈Pout，程序将进入“失败”处理函数；若输出功率为40ff>Pout,则程序进入“成功”处理函数。如图4和图5所示，本实施例中通过分别设置在音频分析仪信号输入接口与功放负载盒2负载信号检测口之间的开关盒6、波形发生器信号输出接口与功放负载盒2音频信号输入接口之间的开关盒中的多个开关，扩展了音频信号分析仪I的输出和输入通道的数目，开关的切换均通过控制器中的程序来控制。
权利要求
1.一种汽车音频功率放大器的自动检测系统，包括一个音频信号分析仪，所述的音频信号分析仪中设置有波形发生器和音频分析仪，所述的波形发生器连接有两个以上数目的信号输出接口，音频分析仪连接有与所述的信号输出接口数目相同的信号输入接口，音频分析仪具有一个输入控制端和一个结果输出端，其特征在于:任意一个所述的信号输出接口和信号输入接口均连接到一个功放负载盒，所述的功放负载盒连接有电源，功放负载盒中设置有音频信号输入接口、负载、负载信号检测口和汽车音频功率放大器音频信号接口，功放负载盒中的音频信号输入接口与汽车音频功率放大器音频信号接口连接，功放负载盒中的负载与负载信号检测口连接，信号输出接口与音频信号输入接口连接，信号输入接口与负载信号检测口连接，所述的输入控制端和结果输出端上连接有一个控制器，利用所述的控制器向输入控制端输出调整参数，利用控制器接收结果输出端返回的结果值。
2.如权利要求1所述的汽车音频功率放大器的自动检测系统，其特征在于:所述的控制器中设置有微处理器或者单片机。
3.如权利要求1所述的汽车音频功率放大器的自动检测系统，其特征在于:音频分析仪的信号输入接口与功放负载盒的负载信号检测口之间的通道中各自设置有一个开关，任意一个开关的控制端均与所述的控制器连接。
4.如权利要求1所述的汽车音频功率放大器的自动检测系统，其特征在于:波形发生器的信号输出接口与功放负载盒的音频信号输入接口之间的通道中各自设置有一个开关，任意一个开关的控制端均与所述的控制器连接。
5.如权利要求1所述的汽车音频功率放大器的自动检测系统，其特征在于:利用所述的控制器首先向输入控制端输出调整参数的经验值，然后利用控制器接收结果输出端返回的结果值，将结果值与期望值之间的差异值与允许范围进行比较，在差异值在允许范围之外时减小或者增大向输入控制端输出的调整参数，在差异值在允许范围之中时向输入控制端输出进一步的检测指令。
6.如权利要求1所述的汽车音频功率放大器的自动检测系统，其特征在于:所述的控制器中设置有存储器或者输出装置，所述的调整参数和结果值均存储到所述的存储器中或者输出到所述的输出装置中。
全文摘要
一种汽车音频功率放大器的自动检测系统，包括一个音频信号分析仪，音频信号分析仪与一个功放负载盒连接，音频信号分析仪的输入控制端和结果输出端上连接有一个控制器，利用控制器向输入控制端输出调整参数，利用控制器接收结果输出端返回的结果值。通过对控制器的编程，由控制器自动向音频信号分析仪的输入控制端输出调整参数，自动接收音频信号分析仪结果输出端返回的结果，由控制器对输出的调整参数和返回的结果进行比较、分析和存储。检测过程无需调整手工参预，检测过程耗时少，提高了测试效率，节省了人工成本，并可自动记录检测结果。
文档编号G01R31/28GK103207364SQ201210009039
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者段水平, 崔力 申请人:延锋伟世通汽车电子有限公司