一种基于dsp控制的音频调节电路的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种基于DSP控制的音频调节电路，包括：音频输入装置和音频输出装置，所述音频输入装置通过第一音频放大电路连接到扬声器，音频输出装置接收用户的语音信号并将其通过第二音频放大电路上传到移动通信网络，通过移动通信网络传输到另一终端设备。本发明通过补偿电路对输入到音频输入装置的音频信号和音频输出装置输出的音频信号进行功率补偿，根据接收和输出的音频信号的音量差值自动调节输入输出音频信号的音量，使用户的通话体验舒适，而且能够省略音量键的设置，进一步提高手机的紧凑性和美观性；滤波及优化模块对主MIC和从MIC的音频信号进行放大与衰减，大大降低环境噪音的传输率。
【专利说明】-种基于DSP控制的音频调节电路
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子领域，特别是指一种基于DSP控制的音频调节电路。
【背景技术】
[0002] 现有的手机分为智能手机和非智能手机，一般智能手机的性能比非智能手机好， 但是非智能手机比智能手机稳定，大多数非智能手机和智能手机使用英国ARM公司架构的 CPU。智能手机的主频较高，运行速度快，智能手机处理程序任务更快速，日常更加的方便， 而非智能手机的主频则比较低，运行速度也比较慢。
[0003] 无论是智能手机还是非智能手机，其音量的控制主要是通过手动实现音量的调 节，智能手机通过实键或者触摸屏虚拟按键实现音量调节，非智能手机通过实键调节音量， 目前，还没有自动调节音量的手机出现。而且，现有的手机其音质都尽量做到高保真的效 果，即原声传递，但对于公交、市场等嘈杂场合，另一端的用户往往收听效果很差，用户体验 大大降低。
【发明内容】
[0004] 本发明提出一种基于DSP控制的音频调节电路，解决了现有技术中通过按键实现 音量调节、和噪音被同步传输的问题。
[0005] 本发明的技术方案是这样实现的：
[0006] -种基于DSP控制的音频调节电路，包括：音频输入装置和音频输出装置，所述音 频输入装置通过第一音频放大电路连接到扬声器，扬声器向用户输出接收到的另一终端设 备的语音信号，音频输出装置接收用户的语音信号并将其通过第二音频放大电路上传到移 动通信网络，通过移动通信网络传输到另一终端设备；
[0007] 所述音频输入装置还连接到第一采样电路，第一采样电路采集音频输入装置的音 量值并将其转换为相应的第一电压值；
[0008] 所述音频输出装置连接到第二采样电路，第二采样电路采集音频输出装置的音量 值并将其转换为相应的第二电压值；
[0009] 运算放大电路将第一电压值和第二电压值相比较，运算放大电路输出第一电压值 和第二电压值的差值电压；
[0010] 选择电路，连接到所述运算放大电路的输出端并接收所述差值电压，选择电路的 输出端为两个，第一输出端连接到第一二极管的阴极，第一二极管的阳极连接到运算放大 电路的输出端，第二输出端连接到第二二极管的阳极，第二二极管的阴极连接到运算放大 电路，第一输出端输出正值电压，第二输出端输出负值电压；
[0011] 第一补偿电路和第二补偿电路为开关控制器，第一补偿电路连接到所述选择电路 的正值电压输出端，第二补偿电路连接到所述选择电路的负值电压输出端，根据所述差值 电压输出占空比可调的脉冲信号，分别控制第一音频放大电路和第二音频放大电路中开关 管的开通和关断，调节输出到扬声器和移动通信网络的功率；
[0012] 所述音频输出装置和第二音频放大电路之间还包括滤波及优化模块；
[0013] 所述音频输出装置包括：。
[0014] 设置在手机正面下方的主MIC和设置在手机背面上方的从MIC ;
[0015] 滤波及优化模块包括第一子滤波器、第二子滤波器和主滤波器；第一子滤波器处 理主MIC音频数据信息，输出状态估计xl和估计误差的协方差矩阵pi ;第二子滤波器处理 从MIC音频数据信息，输出状态估计x2和估计误差的协方差矩阵p2 ;所述状态估计xl，x2 及估计误差的协方差矩阵pl，P2送到主滤波器，并同主滤波器的状态估计一起按式（1)和 式（2)进行融合，得到全局最优估计和协方差矩阵：
【权利要求】
1. 一种基于DSP控制的音频调节电路，包括：音频输入装置和音频输出装置，所述音频 输入装置通过第一音频放大电路连接到扬声器，扬声器向用户输出接收到的另一终端设备 的语音信号，音频输出装置接收用户的语音信号并将其通过第二音频放大电路上传到移动 通信网络，通过移动通信网络传输到另一终端设备，其特征在于， 所述音频输入装置还连接到第一采样电路，第一采样电路采集音频输入装置的音量值 并将其转换为相应的第一电压值； 所述音频输出装置连接到第二采样电路，第二采样电路采集音频输出装置的音量值并 将其转换为相应的第二电压值； 运算放大电路将第一电压值和第二电压值相比较，运算放大电路输出第一电压值和第 二电压值的差值电压； 选择电路，连接到所述运算放大电路的输出端并接收所述差值电压，选择电路的输出 端为两个，第一输出端连接到第一二极管的阴极，第一二极管的阳极连接到运算放大电路 的输出端，第二输出端连接到第二二极管的阳极，第二二极管的阴极连接到运算放大电路， 第一输出端输出正值电压，第二输出端输出负值电压； 第一补偿电路和第二补偿电路为开关控制器，第一补偿电路连接到所述选择电路的正 值电压输出端，第二补偿电路连接到所述选择电路的负值电压输出端，根据所述差值电压 输出占空比可调的脉冲信号，分别控制第一音频放大电路和第二音频放大电路中开关管的 开通和关断，调节输出到扬声器和移动通信网络的功率； 所述音频输出装置和第二音频放大电路之间还包括滤波及优化模块； 所述音频输出装置包括：。 设置在手机正面下方的主MIC和设置在手机背面上方的从MIC ; 滤波及优化模块包括第一子滤波器、第二子滤波器和主滤波器；第一子滤波器处理主 MIC音频数据信息，输出状态估计xl和估计误差的协方差矩阵pi ;第二子滤波器处理从 MIC音频数据信息，输出状态估计x2和估计误差的协方差矩阵p2 ;所述状态估计xl，x2及 估计误差的协方差矩阵pl，P2送到主滤波器，并同主滤波器的状态估计一起按式（1)和式 (2)进行融合，得到全局最优估计和协方差矩阵：
式中，i = 1，2 ; 主滤波器的最优估计值对2个子滤波器的状态估计进行重置，即
以主MIC音频数据信息作为分析基准量，自动调整p值的大小，具体的自适应算法为： β β 2 满足 β i+β 2 = 1 (5)
(6) 所述第二音频放大电路接收所述滤波及优化模块的输出信号，将优化后的音频信号通 过移动通信网络传送到另一移动接收端； 所述第一采样电路、第二采样电路、运算放大电路、滤波及优化模块、第一补偿电路和 第二补偿电路通过DSP电路实现，所述DSP电路为TMS320DM642芯片，通过程序设置在DSP 芯片内部搭建所述第一采样电路、第二采样电路、运算放大电路、滤波及优化模块、第一补 偿电路和第二补偿电路。
【文档编号】H03G3/20GK104158939SQ201410406417
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2014年8月19日
【发明者】隋海燕, 于秀梅 申请人:青岛盛嘉信息科技有限公司