自動語音識別電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自動語音識別電路，其包括可變增益放大電路、比較電壓生成電路及信號檢測電路，可變增益放大電路接收外部輸入的語音信號并放大而輸出放大后的語音信號，比較電壓生成電路生成一個基準(zhǔn)電壓加載至信號檢測電路，信號檢測電路檢測比較輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度的偏差，當(dāng)可變增益放大電路輸出的語音信號的幅度偏離設(shè)定幅度時，信號檢測電路反饋一個變化的電壓至可變增益放大電路，且可變增益放大電路依該變化的電壓而調(diào)整其輸出語音信號的幅度，以使可變增益放大電路輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度相同。本發(fā)明的自動語音識別電路接收外部輸入的語音信號后，均能輸出一個幅度與設(shè)定幅度相同的穩(wěn)定的語音信號，提高了對接收到的語音信號的識別精度。
【專利說明】自動語音識別電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及語音識別領(lǐng)域，更具體地涉及一種自動語音識別電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在利用語音識別芯片進行語音識別時，作為信號源的音源的位置離語音識別芯片的距離是變化不定的，而常用的語音識別系統(tǒng)是對輸入的語音信號進行固定倍數(shù)的放大輸出；這樣對于采用固定放大倍數(shù)的語音識別系統(tǒng)就造成如下述問題:當(dāng)音源的位置離語音識別系統(tǒng)很近時，由于語音識別芯片檢測到的語音信號幅度很大，經(jīng)過固定倍數(shù)的放大器后，就會造成輸出語音信號的削波；但是，當(dāng)音源的位置離語音識別系統(tǒng)很遠(yuǎn)時，由于語音信號的幅度隨著距離的增加而成指數(shù)下降，使得固定放大倍數(shù)的放大器放大后的信號幅度仍然很小，從而難以達到設(shè)計要求。因此，以上兩種情況都會嚴(yán)重的影響語音識別系統(tǒng)的識別精度。
[0003]因此，有必要提供一種改進的語音識別系統(tǒng)來克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種自動語音識別電路，該電路對語音信號進行識別處理，且在一定幅度范圍內(nèi)的語音信號被本發(fā)明的自動語音識別電路接收后，均能輸出一個幅度與設(shè)定幅度相同的穩(wěn)定的語音信號，提高了對接收到的語音信號的識別精度。
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種自動語音識別電路，用于調(diào)節(jié)語音信號的輸出幅度，其包括可變增益放大電路、比較電壓生成電路及信號檢測電路，且所述可變增益放大電路包括第一可調(diào)電阻子電路、第二可調(diào)電阻子電路及放大器，所述第一可調(diào)電阻子電路與第二可調(diào)電阻子電路具有相同的結(jié)構(gòu)特征，所述第一可調(diào)電阻子電路等效為第一壓控電阻與第二壓控電阻，所述第一壓控電阻的一端與所述放大器的輸出端連接，另一端與放大器的反向輸入端連接，所述信號檢測電路的輸出端、外部電源均與所述第一壓控電阻及第二壓控電阻的控制端連接，所述第二壓控電阻的一端與共模電壓端連接，另一端與所述放大器的正向輸入端連接，所述第二可調(diào)電阻子電路接收外部輸入的語音信號，并將接收到的語音信號輸入所述放大器，所述放大器對輸入的語音信號進行放大而輸出放大后的語音信號，所述比較電壓生成電路與所述信號檢測電路連接，以生成一個基準(zhǔn)電壓并加載至所述信號檢測電路，且所述基準(zhǔn)電壓根據(jù)輸出語音信號的設(shè)定幅度而設(shè)定，所述信號檢測電路的輸入端與放大器的輸出端連接，所述信號檢測電路檢測所述放大器輸出的語音信號的幅度，并比較所述輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度的偏差，當(dāng)所述放大器輸出的語音信號的幅度偏離設(shè)定幅度時，所述信號檢測電路的輸出端反饋一個變化的電壓至所述第一可調(diào)電阻子電路，改變所述第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制電壓，調(diào)節(jié)所述放大器的增益倍數(shù)，以使所述放大器輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度相同。
[0006]較佳地，外部語音信號輸入所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻的一端，所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻的另一端與所述放大器的反向輸入端連接，第二可調(diào)電阻子電路的第二壓控電阻的一端與共模電壓端連接，另一端與放大器的正向輸入端連接，且所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制端均與外部電源及共模電壓端連接。
[0007]較佳地，所述第一可調(diào)電阻子電路包括第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管及第四場效應(yīng)管，所述第一場效應(yīng)管與第四場效應(yīng)管的柵極共同連接，且等效為第一壓控電阻與第二壓控電阻的一個控制端；所述第二場效應(yīng)管與第三場效應(yīng)管的柵極共同連接，且等效為第一壓控電阻與第二壓控電阻的另一個控制端；所述第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的漏極共同連接，且等效為第一壓控電阻的一端；所述第三場效應(yīng)管與第四場效應(yīng)管的漏極共同連接，且等效為第二壓控電阻的一端；所述第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的源極共同連接，且等效為第一壓控電阻的另一端；所述第三場效應(yīng)管與第四場效應(yīng)管的源極共同連接，且等效為第二壓控電阻的另一端。
[0008]較佳地，所述第一可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制電壓為電源電壓與所述信號檢測電路輸出端電壓之差，所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制電壓為電源電壓與共模電壓之差。
[0009]較佳地，各個所述場效應(yīng)管具有相同的結(jié)構(gòu)特征，且均工作在三極管區(qū)。
[0010]較佳地，所述信號檢測電路包括第五場效應(yīng)管、第六場效應(yīng)管、第七場效應(yīng)管、第八場效應(yīng)管、第九場效應(yīng)管、第三電阻及電容，所述第五場效應(yīng)管的柵極與所述放大器的輸出端連接，其源極與所述比較電壓生成電路連接，所述第五場效應(yīng)管的漏極與所述第六場效應(yīng)管的漏極、柵極及第七場效應(yīng)管的柵極共同連接，所述第六場效應(yīng)管、第七場效應(yīng)管及第八場效應(yīng)管的源極均與外部電源連接，所述第七場效應(yīng)管的漏極、第三電阻的一端、電容的一端及所述第九場效應(yīng)管的柵極共同連接，所述第八場效應(yīng)管的漏極與所述第九場效應(yīng)管的漏極連接并形成所述信號檢測電路的輸出端，所述第九場效應(yīng)管的源極、第八場效應(yīng)管的柵極、所述第三電阻的另一端及所述電容的另一端均接地。
[0011]較佳地，所述比較電壓生成電路包括第四電阻、第五電阻及電壓跟隨器，所述第四電阻一端與外部電源連接，另一端與所述第五電阻的一端及所述電壓跟隨器的正向輸入端連接，所述第五電阻的另一端接地，所述電壓跟隨器的反向輸入端與其輸出端連接，且所述電壓跟隨器的輸出端與所述信號檢測電路連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的自動語音識別電路，由于所述信號檢測電路檢測所述放大器輸出的語音信號的幅度，并比較所述輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度的偏差，當(dāng)所述放大器輸出的語音信號的幅度偏離設(shè)定幅度時，所述信號檢測電路反饋一個變化的電壓至所述第一可調(diào)電阻子電路，且所述第一可調(diào)電阻子電路依該變化的電壓而調(diào)整其輸出的阻抗，使得所述放大器調(diào)節(jié)其輸出語音信號的幅度，從而在一定幅度范圍內(nèi)的外部語音信號被本發(fā)明的自動增調(diào)節(jié)電路接收后，經(jīng)過所述可變增益放大電路的放大及所述信號檢測電路的控制調(diào)節(jié)后，均能在一段時間后輸出一幅度與設(shè)定幅度相同的穩(wěn)定的語音信號，提高了對語音信號的識別精度。
[0013]通過以下的描述并結(jié)合附圖，本發(fā)明將變得更加清晰，這些附圖用于解釋本發(fā)明?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明自動語音識別電路的電路結(jié)構(gòu)圖。[0015]圖2為本發(fā)明自動語音識別電路的第一可調(diào)電阻子電路的具體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0016]現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的實施例，附圖中類似的元件標(biāo)號代表類似的元件。如上所述，本發(fā)明提供了一種自動語音識別電路，該電路對語音信號進行識別處理，且在一定幅度范圍內(nèi)的語音信號被本發(fā)明的自動語音識別電路接收后，均能輸出一個幅度與設(shè)定幅度相同的穩(wěn)定的語音信號，提高了對接收到的語音信號的識別精度。
[0017]請參考圖1，圖1為本發(fā)明自動語音識別電路的電路結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的自動語音識別電路用于調(diào)節(jié)其接收到的語音信號的輸出幅度，且設(shè)定本發(fā)明自動語音識別電路穩(wěn)定輸出的語音信號的設(shè)定幅度為Vm。如圖1所示，本發(fā)明的自動語音識別電路包括可變增益放大電路、比較電壓生成電路及信號檢測電路。且所述可變增益放大電路包括第一可調(diào)電阻子電路、第二可調(diào)電阻子電路及放大器OPl。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，所述第一可調(diào)電阻子電路與第二可調(diào)電阻子電路具有相同的結(jié)構(gòu)特征；其中，所述第一電阻子電路等效為第一壓控電阻Rl與第二壓控電阻R2,所述第一壓控電阻Rl —端Vl與放大器OPl的輸出端連接，另一端V3與所述放大器OPl的反向輸入端連接，從而所述第一壓控電阻Rl形成所述放大器OPl的反饋電阻，其電阻值將影響所述放大器OPl的增益倍數(shù)；所述信號檢測電路的輸出端與外部電源VDD均與所述第一壓控電阻Rl及第二壓控電阻R2的控制端連接，其中，所述信號檢測電路的輸出端輸出電壓Vg至所述第一壓控電阻Rl及第二壓控電阻R2的控制端Vg2，外部電源VDD與所述第一壓控電阻Rl及第二壓控電阻R2的控制端Vgl連接，且在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，所述外部電源VDD與信號檢測電路的輸出電壓Vg之差形成所述第一壓控電阻Rl及第二壓控電阻R2的控制電壓；所述第二壓控電阻R2的一端與共模電壓端VCM連接，另一端與所述放大器OPl的正向輸入端連接。所述第二可調(diào)電阻子電路接收外部輸入的語音信號Vin，并將接收到的語音信號輸入所述放大器0P1，所述放大器OPl對輸入的語音信號Vin進行放大而輸出放大后的語音信號Vout。所述比較電壓生成電路與所述信號檢測電路連接，以生成一個基準(zhǔn)電壓Vc加載至所述信號檢測電路，且所述基準(zhǔn)電壓Vc根據(jù)輸出語音信號的設(shè)定幅度Vm而設(shè)定；所述信號檢測電路的輸入端與所述放大器OPl的輸出端連接，所述放大器OPl將其輸出的語音信號Vout輸入所述信號檢測電路，所述信號檢測電路的輸出端與所述第一可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻Rl及第二壓控電阻R2的控制端Vg2連接，以輸出其電壓Vg至所述第一壓控電阻Rl及第二壓控電阻R2 ;所述信號檢測電路檢測所述放大器OPl輸出的語音信號Vout的幅度與設(shè)定幅度Vm的偏差，當(dāng)所述放大器輸出的語音信號Vout的幅度偏離設(shè)定幅度Vm時，所述信號檢測電路反饋一個變化的電壓Vg至所述第一可調(diào)電阻子電路，且所述第一可調(diào)電阻子電路依該變化的電壓而調(diào)整其輸出的電阻值而調(diào)整所述放大器OPl輸出的語音信號Vout的幅度，以使所述放大器OPl輸出的語音信號Vout的幅度與設(shè)定幅度Vm相同。
[0018]具體地，請再結(jié)合參考圖2。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，所述第一可調(diào)電阻子電路與第二可調(diào)電阻子電路具有相同的結(jié)構(gòu)特征，也即是所述第二可調(diào)電阻子電路也等效為第一壓控電阻R1’與第二壓控電阻R2’ ；外部語音信號Vin輸入所述第一壓控電阻R1’的一端，所述第一壓控電阻R1’的另一端與所述放大器OPl的反向輸入端連接，所述第二壓控電阻R2’的一端與共模電壓端VCM連接，另一端與放大器OPl的正向輸入端連接；且所述第一壓控電阻R1’與第二壓控電阻R2’的一控制端Vgl’與外部電源VDD連接，所述第一壓控電阻R1’與第二壓控電阻R2’的另一控制端Vg2’與共模電壓端連接。其中，所述第一可調(diào)電阻子電路與第二可調(diào)電阻子電路的具體結(jié)構(gòu)如圖2所示；在此僅介紹所述第一可調(diào)電阻子電路的結(jié)構(gòu)特征，其包括第一場效應(yīng)管Ml、第二場效應(yīng)管M2、第三場效應(yīng)管M3及第四場效應(yīng)管M4，所述第一場效應(yīng)管Ml與第四場效應(yīng)管M4的柵極共同連接，且等效為第一壓控電阻Rl與第二壓控電阻R2的一個控制端Vgl ;所述第二場效應(yīng)管M2與第三場效應(yīng)管M3的柵極共同連接，且等效為第一壓控電阻Rl與第二壓控電阻R2的另一個控制端Vg2 ;所述第一場效應(yīng)管Ml與第二場效應(yīng)管M2的漏極共同連接，且等效為第一壓控電阻Rl的一端Vl ;所述第三場效應(yīng)管M3與第四場效應(yīng)管M4的漏極共同連接，且等效為第二壓控電阻R2的一端V2 ;所述第一場效應(yīng)管Ml與第二場效應(yīng)管M2的源極共同連接，且等效為第一壓控電阻Rl的另一端V3 ;所述第三場效應(yīng)管M3與第四場效應(yīng)管M4的源極共同連接，且等效為第二壓控電阻R2的另一端V4 ;且各個所述場效應(yīng)管具有相同的結(jié)構(gòu)特征，均工作在三極管區(qū)(即，場效應(yīng)管的漏源電壓小于柵源電壓與閾值電壓的差值)。圖2所示的ID1、ID2、ID3、ID4分別為流經(jīng)所述第一場效應(yīng)管Ml、第二場效應(yīng)管M2、第三場效應(yīng)管M3及第四場效應(yīng)管M4的漏源電流，且I1=ID1+ID3，I2=ID2+ID4，且在實際應(yīng)用中，四個場效應(yīng)管應(yīng)均工作在三極管區(qū)，即四個場效應(yīng)管的漏源電壓小于柵源電壓與閾值電壓的差值。其中，流經(jīng)各場效應(yīng)管的電流分別為:
【權(quán)利要求】
1.一種自動語音識別電路，用于調(diào)節(jié)語音信號的輸出幅度，其特征在于，包括可變增益放大電路、比較電壓生成電路及信號檢測電路，且所述可變增益放大電路包括第一可調(diào)電阻子電路、第二可調(diào)電阻子電路及放大器，所述第一可調(diào)電阻子電路與第二可調(diào)電阻子電路具有相同的結(jié)構(gòu)特征，所述第一可調(diào)電阻子電路等效為第一壓控電阻與第二壓控電阻，所述第一壓控電阻的一端與所述放大器的輸出端連接，另一端與放大器的反向輸入端連接，所述信號檢測電路的輸出端、外部電源均與所述第一壓控電阻及第二壓控電阻的控制端連接，所述第二壓控電阻的一端與共模電壓端連接，另一端與所述放大器的正向輸入端連接，所述第二可調(diào)電阻子電路接收外部輸入的語音信號，并將接收到的語音信號輸入所述放大器，所述放大器對輸入的語音信號進行放大而輸出放大后的語音信號，所述比較電壓生成電路與所述信號檢測電路連接，以生成一個基準(zhǔn)電壓并加載至所述信號檢測電路，且所述基準(zhǔn)電壓根據(jù)輸出語音信號的設(shè)定幅度而設(shè)定，所述信號檢測電路的輸入端與放大器的輸出端連接，所述信號檢測電路檢測所述放大器輸出的語音信號的幅度，并比較所述輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度的偏差，當(dāng)所述放大器輸出的語音信號的幅度偏離設(shè)定幅度時，所述信號 檢測電路的輸出端反饋一個變化的電壓至所述第一可調(diào)電阻子電路，改變所述第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制電壓，調(diào)節(jié)所述放大器的增益倍數(shù)，以使所述放大器輸出的語音信號的幅度與設(shè)定幅度相同。
2.如權(quán)利要求1所述的自動語音識別電路，其特征在于，外部語音信號輸入所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻的一端，所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻的另一端與所述放大器的反向輸入端連接，第二可調(diào)電阻子電路的第二壓控電阻的一端與共模電壓端連接，另一端與放大器的正向輸入端連接，且所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制端均與外部電源及共模電壓端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的自動語音識別電路，其特征在于，所述第一可調(diào)電阻子電路包括第一場效應(yīng)管、第二場效應(yīng)管、第三場效應(yīng)管及第四場效應(yīng)管，所述第一場效應(yīng)管與第四場效應(yīng)管的柵極共同連接，且等效為第一壓控電阻與第二壓控電阻的一個控制端；所述第二場效應(yīng)管與第三場效應(yīng)管的柵極共同連接，且等效為第一壓控電阻與第二壓控電阻的另一個控制端；所述第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的漏極共同連接，且等效為第一壓控電阻的一端；所述第三場效應(yīng)管與第四場效應(yīng)管的漏極共同連接，且等效為第二壓控電阻的一端；所述第一場效應(yīng)管與第二場效應(yīng)管的源極共同連接，且等效為第一壓控電阻的另一端；所述第三場效應(yīng)管與第四場效應(yīng)管的源極共同連接，且等效為第二壓控電阻的另一端。
4.如權(quán)利要求3所述的自動語音識別電路，其特征在于，所述第一可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制電壓為電源電壓與所述信號檢測電路輸出端電壓之差，所述第二可調(diào)電阻子電路的第一壓控電阻與第二壓控電阻的控制電壓為電源電壓與共模電壓之差。
5.如權(quán)利要求4所述的自動語音識別電路，其特征在于，各個所述場效應(yīng)管具有相同的結(jié)構(gòu)特征，且均工作在三極管區(qū)。
6.如權(quán)利要求1所述的自動語音識別電路，其特征在于，所述信號檢測電路包括第五場效應(yīng)管、第六場效應(yīng)管、第七場效應(yīng)管、第八場效應(yīng)管、第九場效應(yīng)管、第三電阻及電容，所述第五場效應(yīng)管的柵極與所述放大器的輸出端連接，其源極與所述比較電壓生成電路連接，所述第五場效應(yīng)管的漏極與所述第六場效應(yīng)管的漏極、柵極及第七場效應(yīng)管的柵極共同連接，所述第六場效應(yīng)管、第七場效應(yīng)管及第八場效應(yīng)管的源極均與外部電源連接，所述第七場效應(yīng)管的漏極、第三電阻的一端、電容的一端及所述第九場效應(yīng)管的柵極共同連接，所述第八場效應(yīng)管的漏極與所述第九場效應(yīng)管的漏極連接并形成所述信號檢測電路的輸出端，所述第九場效應(yīng)管的源極、第八場效應(yīng)管的柵極、所述第三電阻的另一端及所述電容的另一端均接地。
7.如權(quán)利要求1所述的自動語音識別電路，其特征在于，所述比較電壓生成電路包括第四電阻、第五電阻及電壓跟隨器，所述第四電阻一端與外部電源連接，另一端與所述第五電阻的一端及所述電壓跟隨器的正向輸入端連接，所述第五電阻的另一端接地，所述電壓跟隨器的反向輸入端與其輸出端連接，且所述電壓跟隨器的輸出端與所述信號檢測電路連 接。
【文檔編號】G10L15/00GK103761964SQ201410019227
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月16日
【發(fā)明者】楊保頂, 鄒錚賢 申請人:四川和芯微電子股份有限公司