一种具有低噪声电子音量调节电路的无线麦克风接收机的制作方法

1.本实用新型涉及接收机技术领域，具体涉及一种具有低噪声电子音量调节电路的无线麦克风接收机。


背景技术：

2.目前，由于传统的电位器调节音量方式，无法直观的显示具体音量大小，且需用较长的线连接到电位器，易受干扰，故越来越多的无线麦克风接收机采用了电子音量调节方式，多采用pt2259(et2259)、m62429等音量调节芯片。
3.但是传统电子音量调节的无线麦克风接收机，因音量调节芯片pt2259、m62429输出噪声太大，造成音量较小时，输出底噪太大，导致信噪比和动态范围大大降低。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种具有低噪声电子音量调节电路的无线麦克风接收机。
5.本实用新型所述的一种具有低噪声电子音量调节电路的无线麦克风接收机，包括接收天线，接收天线通过射频信号与无线接收单元相连，无线接收单元一端与通过无线信号与微处理单元，无线接收单元另一端与音频处理单元相连；
6.音频处理单元另一端与低噪声音量调节电路相连，低噪声音量调节电路通过导线与音频输出座相连；所述音频处理单元另另一端通过导线与微处理单元相连；所述微处理单元通过导线分别与显示单元和低噪声音量调节电路相连；所述低噪声音量调节电路由一级音量调节电路和二级音量调节电路组成。
7.进一步地，所述一级音量调节电路包括单元u2，单元u2的15脚与input端相连；电阻r34、电阻r33、电阻r28、电阻r25、电阻r23、电阻r21、电阻r16、电阻r14串联，与input端并联；单元u2的1-2脚、4-5脚、12-14脚分别与电阻r33、电阻r34、电阻r28、电阻r25、电阻r23、电阻r21、电阻r16并联；
8.单元u2的3脚与af端相连；单元u2的7脚与电阻r31串联，电阻r31与8v电压端负极相连；单元u2的6、8脚分别接地；单元u2的9-11脚分别与电阻r4、电阻r5、电阻r6串联；电阻r4、电阻r5、电阻r6并联，与8v电压端正极相连；
9.三极管q6的b极与电阻r10串联，电阻r10与c1端头相连；三极管q6的e极接地，三极管q6的c极与电阻r4并联；三极管q5的b极与电阻r11串联，电阻r11与b1端头相连；三极管q5的e极接地，三极管q5的c极与电阻r5并联；三极管q3的b极与电阻r12串联，电阻r12与a1端头相连；三极管q3的e极接地，三极管q3的c极与电阻r6并联；单元u2的16脚与电阻r18串联，电阻r18与8v电压端的正极相连；电容c3与电阻r18并联。
10.进一步地，所述二级音量调节电路包括单元u1，单元u1的15脚与af端相连；电阻r32、电阻r27、电阻r24、电阻r22、电阻r20、电阻r15、电阻r13、串联，与af端并联；单元u2的1-2脚、4-5脚、12-14脚分别与电阻r27、电阻r24、电阻r22、电阻r32、电阻r20、电阻r15、电阻
r13并联；
11.单元u2的3脚与运算放大器u3a的3脚相连，运算放大器u3a的2脚与1脚并联，运算放大器u3a的1脚与output端相连；运算放大器u3a的vs+端与电阻r19串联，电阻r19与8v电压端正极相连；运算放大器u3a的vs-端与电阻r29串联，电阻r29的另一端与8v电压端负极相连；电容c4与电阻r19并联，电容c5与电阻r29并联；单元u1的7脚与电阻r33串联，电阻r30与8v电压端负极相连；
12.单元u1的6、8脚分别接地；单元u1的9-11脚分别与电阻r1、电阻r2、电阻r3串联；电阻r1、电阻r2、电阻r3并联，与8v电压端正极相连；
13.三极管q4的b极与电阻r7串联，电阻r7与c2端头相连；三极管q4的e极接地，三极管q4的c极与电阻r1并联；三极管q2的b极与电阻r8串联，电阻r8与b2端头相连；三极管q2的e极接地，三极管q2的c极与电阻r2并联；三极管q1的b极与电阻r9串联，电阻r9与a2端头相连；三极管q1的e极接地，三极管q1的c极与电阻r3并联；单元u1的16脚与电阻r17串联，电阻r17与8v电压端的正极相连；电容c2与电阻r18并联。
14.进一步地，所述单元u2、单元u1是型号为cd4051b的单8通道数字控制模拟电子开关。
15.进一步地，所述三极管q6、三极管q5、三极管q4、三极管q3、三极管q2、三极管q1是型号为2n3904的npn管。
16.采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的一种具有低噪声电子音量调节电路的无线麦克风接收机，它采用两级音量调节电路，第1级电路实现0-7db音频衰减，步进1db；第2组电级实现0-48db音频衰减；具有能够实现保持低噪声特性等优点。
附图说明
17.此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：
18.图1是本实用新型的拓扑结构结构示意图；
19.图2是本实用新型中的一级音量调节电路的电路示意图；
20.图3是本实用新型中的二级音量调节电路的电路示意图。
21.附图标记说明：
22.接收天线-1；无线接收单元-2；音频处理单元-3；低噪声音量调节电路-4；音频输出座-5；微处理单元-6；显示单元-7。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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作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。
24.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。
25.如图1所示，本具体实施方式所述的一种具有低噪声电子音量调节电路的无线麦克风接收机，包括接收天线1，接收天线1通过射频信号与无线接收单元2相连，无线接收单元2一端与通过无线信号与微处理单元6，无线接收单元2另一端与音频处理单元3相连，音频处理单元3另一端与低噪声音量调节电路4相连，低噪声音量调节电路4通过导线与音频输出座5相连；所述音频处理单元3另另一端通过导线与微处理单元6相连；所述微处理单元6通过导线分别与显示单元7和低噪声音量调节电路4相连。
26.本设计中的低噪声音量调节电路4由一级音量调节电路和二级音量调节电路组成。一级音量调节电路，为0-7db衰减，1db进步；二级音量调节电路，0-48db衰减，8db步进，带静音档位。
27.如图2所示，所述一级音量调节电路包括单元u2，单元u2的15脚与input端相连；电阻r34、电阻r33、电阻r28、电阻r25、电阻r23、电阻r21、电阻r16、电阻r14串联，与input端并联；单元u2的1-2脚、4-5脚、12-14脚分别与电阻r33、电阻r34、电阻r28、电阻r25、电阻r23、电阻r21、电阻r16并联；
28.单元u2的3脚与af端相连；单元u2的7脚与电阻r31串联，电阻r31与8v电压端负极相连；单元u2的6、8脚分别接地；单元u2的9-11脚分别与电阻r4、电阻r5、电阻r6串联；电阻r4、电阻r5、电阻r6并联，与8v电压端正极相连；
29.三极管q6的b极与电阻r10串联，电阻r10与c1端头相连；三极管q6的e极接地，三极管q6的c极与电阻r4并联；三极管q5的b极与电阻r11串联，电阻r11与b1端头相连；三极管q5的e极接地，三极管q5的c极与电阻r5并联；三极管q3的b极与电阻r12串联，电阻r12与a1端头相连；三极管q3的e极接地，三极管q3的c极与电阻r6并联；单元u2的16脚与电阻r18串联，电阻r18与8v电压端的正极相连；电容c3与电阻r18并联。
30.本设计中，如图2所示，所述二级音量调节电路包括单元u1，单元u1的15脚与af端相连；电阻r32、电阻r27、电阻r24、电阻r22、电阻r20、电阻r15、电阻r13、串联，与af端并联；单元u2的1-2脚、4-5脚、12-14脚分别与电阻r27、电阻r24、电阻r22、电阻r32、电阻r20、电阻r15、电阻r13并联；
31.单元u2的3脚与运算放大器u3a的3脚相连，运算放大器u3a的2脚与1脚并联，运算放大器u3a的1脚与output端相连；运算放大器u3a的vs+端与电阻r19串联，电阻r19与8v电压端正极相连；运算放大器u3a的vs-端与电阻r29串联，电阻r29的另一端与8v电压端负极相连；电容c4与电阻r19并联，电容c5与电阻r29并联；单元u1的7脚与电阻r33串联，电阻r30与8v电压端负极相连；
32.单元u1的6、8脚分别接地；单元u1的9-11脚分别与电阻r1、电阻r2、电阻r3串联；电阻r1、电阻r2、电阻r3并联，与8v电压端正极相连；
33.三极管q4的b极与电阻r7串联，电阻r7与c2端头相连；三极管q4的e极接地，三极管q4的c极与电阻r1并联；三极管q2的b极与电阻r8串联，电阻r8与b2端头相连；三极管q2的e极接地，三极管q2的c极与电阻r2并联；三极管q1的b极与电阻r9串联，电阻r9与a2端头相连；三极管q1的e极接地，三极管q1的c极与电阻r3并联；单元u1的16脚与电阻r17串联，电阻r17与8v电压端的正极相连；电容c2与电阻r18并联。
34.本设计中，单元u2、单元u1是型号为cd4051b的单8通道数字控制模拟电子开关。
35.本设计中，三极管q6、三极管q5、三极管q4、三极管q3、三极管q2、三极管q1是型号为2n3904的npn管。
36.本设计中，各模块的功能描述如下：
37.（1）接收天线：接收发射机的信号。
38.（2）无线接收单元：在微处理器单元控制下，将天线接收到的发射机的信号进行滤波、放大、混频、解调等，输出初始音频信号和导频信号给音频处理单元，输出rf信号强度给微处理器。
39.（3）音频处理单元：对无线接收单元输出的初始音频信号进行处理，如放大、低通滤波、动态范围扩展、去加重等，输出音频信号；解码导频信号，恢复发射机的指令和数据。
40.（4）低噪声音量调节电路：在微处理器控制下，对音频处理单元的输出的音频信号进行音量大小调节。
41.（5）音频输出座：输出音频信号，与音响系统相连接。
42.（6）微处理器单元：控制无线接收单元以设置无线接收单元接收频率，处理rf(射频)、af(音频)、电池电量等显示，进行音量调节，静音，开关机等。
43.（7）显示单元：在微处理器控制下，让其显示接收机rf信号大小,接收机af电平大小，接收频率、频道，接收机音量。根据音频处理单元恢复的发射机的指令和数据，显示发射机电池电量等信息。
44.本设计的低噪声音量调节电路，其原理具体陈述如下：
45.（1）音量调节电路输出噪声很低:现有电子音量调节的无线麦克风接收机，多采用pt2259,m62429等音量调节芯片实现电子音量调节，这些芯片价格便宜，使用方便，但是其输出噪声较大(约-100dbu)，在接收机音量调到最大时，音频信号幅度大，没什么问题。但随着接收机音量减小，音频信号幅度减小，而音量调节芯片的底噪是固定的，不会随着音量减小而减小，这样就会使接收机最终输出的音频底噪增大，信噪比和动态范围降低。
46.本设计采用两级音量调节电路，模拟开关+低阻值电阻分压网络+模拟开关+低阻值电阻分压网络+低噪声运放缓冲的电路架构，通过微处理器控制(a1、b1、c1、a2、b2、c2与微处理器io口相连，三极管用于电平转换，将微处理器的io电平转换成4051要求的电平)，在不同音量下，切换模拟开关4051的8个通道，从而切换电阻分压比，第1级电路实现0-7db音频衰减，步进1db。第2组电级实现0-48db音频衰减，步进8db,并带有静音档位(输出接地)。
47.本设计中的微处理器控制1，2级电路不同组合，目标衰减=第1级衰减(1db步进)+第2级衰减(8db步进) ，实现0-48db音频衰减，步进1db。
48.例如，目标衰减10db，第1级设为2db,第2组设为8db。并可在微处理器控制下，第2组电路切换到静音档位，输出接地，实现低输出阻抗、低输出噪声的静音功能(静音时输出底噪约-115dbu)。由于采用了低阻值电阻分压网络和低噪声运放缓冲电路，整个音量调节电路的输出底噪很低，约-113dbu(非静音档位时)，比传统方案的-100dbu低13db，在小音量时仍能保持较大的音频信噪比和动态范围。若不需要这么多级的音量调节，可去掉一级降低成本，变成8级音量调节，根据需要设置电阻分压比，仍能保持低噪声特性。
49.（2）音量调节电路输出信号幅度大：现在的电子音量常用的pt2259(或et2259),
m62429芯片，供电电压较低，pt2259极限供电电压+12v,实际工作电压最高+10v。m62429极限供电电压+6.5v,实际工作电压最高+5v。由于供电电压较低，这2种芯片输出幅度都较低。
50.本设计采用高耐压模拟开关cd4051b(或hef4051b等)，极限供电电压为双电源
±
9v或单电源+18v，实际供电电压最高为双电源
±
8v或单电源+16v,输出幅度较大，可用于高动态范围的无线麦克风接收机。若不需要这么高电压供电，也可以采用低压的4051芯片以降低成本，
±
6v或+12v极限耐压，实际最高
±
5v或+10v。
51.（3）供电方式灵活，可单电源供电，也可双电源供电：4051有负电源端口vee，单电源应用将vee接地，输入输出接耦合电容即可。双电源应用时，vee接负电源，这样接收机音频电路运放可以用双电源供电，可直接耦合，省去大量的耦合电容和中位点偏置电路。
52.以上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精神和范围。