一种数字音频信号连接器及音频信号转换方法与流程

1.本发明涉及数字音频技术领域，尤其涉及一种数字音频信号连接器及音频信号转换方法。


背景技术：

2.随着互联网直播行业兴起，许多从业者需要在互联网上实时传输音质更好的数字音频，越来越多的人使用专业的声卡设备，现有的绝大部分专业声卡只提供了一个usb数字接口与电脑连接，声卡设备传输音频到电脑端，由软件处理后再传输给声卡设备，声卡将接收到的音频使用数模转换模块转换成模拟信号，最终通过模拟接口与手机相连。而手机播放音频或者直播连麦产生的音频信号也需要通过数模转换最终以模拟信号方式传输给声卡。这种连接方式会使音频信号需要反复经过数次模数转换、数模转换的过程，不可避免的对音质产生损伤。尽管市面上已出现数款转接器产品，但使用的第一种技术方案是采用usb接口到模拟信号接口，它采用usb接口接收usb主机的数字信号后通过数模转换输出模拟信号，反向则是使用模拟信号接口接收到模拟信号后再通过模数转换模块来实现输出usb数字信号。
3.第二种技术是usb接口到光纤、同轴接口的连接器，它采用usb接口接收usb主机的数字信号后通过格式转换再使用光纤接口或者同轴接口输出信号，反向则是使用光纤接口、同轴接口接收到数字信号，经过内部格式转换再输出usb数字音频信号。该技术方案无法做到同时接入两个usb主机，使两台usb主机的数字音频信号互通或者usb接口到光纤同轴接口的技术方案。
4.上述技术方案均无法做到同时接入两台usb主机并实现全数字信号转接，都不能完全克服上述缺点，为此，我们提出一种数字音频信号连接器及音频信号转换方法解决上述问题。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种数字音频信号连接器及音频信号转换方法，可以实现专业声卡的数字信号传输到电脑，在电脑内部使用跳线软件，将音频以数字信号传输到连接器，连接器再将数字信号传输到手机，从而避免了音频信号的数模转换过程，保证了音频的原始音质不被损伤。
6.为解决上述技术问题，本发明提供的一种数字音频信号连接器及音频信号转换方法，包括线路板以及连接在线路板上的电源接口，所述线路板上设置有第一usb接口和第二usb接口，所述第一usb接口和第二usb接口对称设置在线路板上，所述第一usb接口和第二usb接口用于分别连接两个usb主机，所述第一usb接口与第二usb接口之间通过设置在线路板内的电路相连，所述第一usb接口设置靠近在电源接口的位置处，所述线路板上还设置有第一usb音频桥接芯片和第二usb音频桥接芯片，所述第一usb音频桥接芯片和第二usb音频桥接芯片设置在线路板靠近中间的位置处，且所述第一usb音频桥接芯片靠近第一usb接口
设置，所述第二usb音频桥接芯片靠近第二usb接口设置。
7.一种音频信号转换方法包括上述的数字音频信号连接器，还包含以下操作步骤：
8.s1、将两个usb主机分别与所述第一usb接口和第二usb接口相连；
9.s2、使用usb音频协议转iis音频总线协议或s/pdif总线协议，在usb主机内部进行数字信号交换后，分别输出至另一设备；
10.s3、此时即可完成两台usb主机的数字音频信号不经过数模转换的方式互通。
11.本发明采用一个设备提供两个usb接口同时接入两台usb主机，将输入的数字信号，通过内部线路转接，分别输出给两台usb主机，实现两台usb主机的数字音频信号双向传输互通。
12.一种数字音频信号连接器使用两个符合usb协议规范技术特征的第一usb接口和第二usb接口，两个接口都可以连接usb主机(usb主机特别包括使用windows系统或者linux系统的或者使用macos系统的电脑设备，使用安卓系统或者ios系统的手机设备，使用usb接口输出、输入数字音频信号的其他设备)，任何一个usb接口连接电脑时都会在电脑操作系统内添加至少一个数字音频输入通道与至少一个数字音频输出通道，电脑操作系统可使用上述音频输入输出通道与本连接器进行数字信号传输。
13.与相关技术相比较，本发明提供的一种数字音频信号连接器及音频信号转换方法具有如下有益效果：
14.本发明中，本连接器可以使手机或电脑上原始的数字音频信号无损的通过本连接器的一个usb接口到另一个usb接口传输至其他手机或其他电脑，避免了数模、模数转换过程，使用两个usb接口连接两台usb主机，不使用模拟、同轴、光纤接口，即可实现两台usb主机的数字音频信号互通，通过本设备可以实现专业声卡的数字信号传输到电脑，在电脑内部使用跳线软件，将音频以数字信号传输到连接器，连接器再将数字信号传输到手机，从而避免了音频信号的数模转换过程，保证了音频的原始音质不被损伤。
附图说明
15.图1为一种数字音频信号连接器工作模式图；
16.图2为本发明的系统原理图；
17.图3为一种数字音频信号连接器第一usb接口和第二usb接口的示意图。
具体实施方式
18.下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
19.在本发明的描述中，需要理解的是，如果有涉及到的术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的
技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
20.在本发明的描述中，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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
21.参考说明书附图1-2，一种数字音频信号连接器，包括线路板1以及连接在线路板1上的电源接口2，线路板1上设置有第一usb接口3和第二usb接口4，第一usb接口3和第二usb接口4对称设置在线路板1上，第一usb接口3和第二usb接口4用于分别连接两个usb主机，第一usb接口3与第二usb接口4之间通过设置在线路板1内的电路相连，第一usb接口3设置靠近在电源接口2的位置处，线路板1上还设置有第一usb音频桥接芯片5和第二usb音频桥接芯片6，第一usb音频桥接芯片5和第二usb音频桥接芯片6设置在线路板1靠近中间的位置处，且第一usb音频桥接芯片5靠近第一usb接口3设置，第二usb音频桥接芯片6靠近第二usb接口4设置。
22.一种音频信号转换方法，采用一个设备提供第一usb接口3和第二usb接口4两个usb接口同时接入两台usb主机，可以是手机-手机，也可以是手机-电脑，也可以是电脑-电脑，将输入的数字信号，通过内部线路转接，分别输出给两台usb主机，实现两台usb主机的数字音频信号双向传输互通，使用第一usb接口3和第二usb接口4分别接收电脑或手机的数字音频信号，使用usb音频协议转iis音频总线协议或s/pdif总线协议，在usb主机内部进行数字信号交换后，分别输出至另一设备最终使两台usb主机的音频信号全程使用纯数字信号方式互通，避免多次数模转换、模数转换造成的音质损伤。
23.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
24.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。