專利名稱:一種音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及一種電子通信的裝置,尤其是將音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置。
二背景技術(shù):
無論是有線電話還是無線通信,都會涉及到通信語言保密問題,現(xiàn)實生活中,一些人明明知道竊聽別人的通話內(nèi)容是一件極不光彩的行為,但他們?nèi)匀贿@么做了,在信息高速發(fā)展的今天,偷聽或截取別人有價值的信息,可能會給對方帶來精神傷害甚至利益損失,人們也非常需要一種能夠使自己有價值信息不被他人竊取、安全可靠的通信裝置。而將音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置是最常用的保密方法,而且裝置愈簡單,適用的面愈寬。
一項簡單而又實用的技術(shù)發(fā)明方法能夠較好地解決上述問題,它是利用被稱之為頻率反轉(zhuǎn)技術(shù)來實現(xiàn)的,早年的海外期刊也曾有過類似報導(dǎo)。即采用了頻率反轉(zhuǎn)技術(shù),所謂頻率反轉(zhuǎn)技術(shù)就是以一個固定的載波頻率方式來擾亂音頻信號,客觀地講,是將原來的聲音信號頻譜分別反轉(zhuǎn)搬移到不同的頻譜上,建立新的頻譜。因此經(jīng)過這樣一種處理的音頻調(diào)制信號會變得十分難聽,用人耳根本無法聽懂其內(nèi)容,經(jīng)過這套系統(tǒng)處理后的聲音是無法辨認的,想要將原來頻譜恢復(fù),就必須再使用相同的頻率反轉(zhuǎn)技術(shù),才能將聲音還原。有了這套裝置并把它安裝在通信設(shè)備上,完全可以掩入耳目。但現(xiàn)有的實現(xiàn)頻率反轉(zhuǎn)技術(shù)中所采用的振蕩電路是R·C振蕩電路,頻率穩(wěn)定度達不到設(shè)計要求,由于溫度或其它條件的變化,頻率不能穩(wěn)定在一個精確的位點,實際上只要有十幾赫茲的頻率漂移,復(fù)原后的音頻信號將大打折扣,就不易被聽清楚,所以上述頻率反轉(zhuǎn)技術(shù)的無法真正獲得應(yīng)用。
三
發(fā)明內(nèi)容
用固定的載波頻率方式來擾亂音頻信號,將原來的聲音信號頻譜分別反轉(zhuǎn)搬移到不同的頻譜上,載頻振蕩電路主要是提供一標準載頻,一種音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置,包括由R·C電路和放大集成電路構(gòu)成的反假象帶通濾波器,平衡調(diào)制器,載波振蕩電路、低通濾波電路和音頻放大電路構(gòu)成,反假象帶通濾波器的輸出和載波振蕩電路連接平衡調(diào)制器的輸入端,平衡調(diào)制器的輸出再連接低通濾波電路和音頻放大電路,其特征是載波振蕩電路采用石英晶體做振蕩源,并連接放大電路和分頻電路后再連接平衡調(diào)制器。
實用中經(jīng)分頻后再送往平衡調(diào)制器做開關(guān)信號,抗假象帶通濾波器是把要送到平衡調(diào)制器的音頻信號控制在300-3000Hz范圍內(nèi)。
本實用新型的特點是早期海外期刊登載的類似文章存在明顯缺陷,即載波頻率使用了穩(wěn)定性能極差的R·C振蕩電路,頻率漂移顯著,特別遇上環(huán)境溫度變化起伏較大時,整體失真會加劇,嚴重時,復(fù)原后仍然無法聽懂其中的內(nèi)容。使用石英晶體后,頻率穩(wěn)定度可達10×10-6,在環(huán)境溫度-10℃~+50℃范圍內(nèi),都能保持最佳的可懂度,該項技術(shù)可廣泛用于有線電話、無線對講,載波機及民用電臺等場合,使自己的通信機密不被泄漏或被他人從空中載取。這里我們采用石英諧振器作為主振載頻,復(fù)原后的聽覺可懂度將大為提升。在通信設(shè)備中,頻率穩(wěn)定度是非常重要的一個環(huán)節(jié),早期海外期刊登載的那篇文章載頻產(chǎn)生用的是R·C振蕩電路,R·C振蕩頻穩(wěn)度一般在1×10-3不到,離商品化仍有一段距離。本實用新型有效提高了話音質(zhì)量及可懂度,使其能成為產(chǎn)品。
四
圖1為本實用新型電路結(jié)構(gòu)框圖圖2為現(xiàn)有技術(shù)載波振蕩電路圖3為本實用新型的載波振蕩電路五具體實施方式
該裝置主要由下列部分組成,如圖1所示。載頻振蕩電路主要是提供一標準載頻,反假象帶通濾波器由R·C和集成電路構(gòu)成,主要用來防止一些不必要的頻率及干擾信號的侵入,平衡調(diào)制器是該技術(shù)的核心部分,因為平衡調(diào)制器的種類有很多種,最簡單的辦法是利用半導(dǎo)體二極管的電流與電壓之間的不同關(guān)系產(chǎn)生,這種做法對元件的挑選十分苛刻,不利于將來批量生產(chǎn),或工作在三極管的放大區(qū)亦可,這里的平衡調(diào)制器采用的是一枚成品放大電路,外圍不需要太多器件即可構(gòu)成;低通濾波器則由一只集成電路所構(gòu)成,音頻放大電路選用一只LM386集成電路,最大輸出為1W,電源電壓為9-12V。由于整機靜態(tài)功耗不足30mA,供電可采取交直流供電兩種形式。
載波產(chǎn)生電路是利用一頻穩(wěn)度較高的石英晶體做振蕩,振蕩頻率為32.768kHz,經(jīng)過分頻后再送往平衡調(diào)制器做開關(guān)信號,抗假象帶通濾波器是把要送到平衡調(diào)制器的音頻信號控制在300-3000Hz范圍內(nèi),目的是要減小會產(chǎn)生假象影響的高次諧波分量,如果電路中沒有這一舉措,會造成平衡調(diào)制器輸出失真變得相當嚴重,最終致使復(fù)原后的失真加劇。平衡調(diào)制器是整個系統(tǒng)的核心,它的主要功能是將濾波處理后的音頻信號以方波形式交替帶動差分放大器反相輸入端及非反相輸入端,此過程是把處理后的音頻信號與載波振蕩信號(方波)產(chǎn)生混頻,因而能得到包含有幾個邊帶與諧波頻率的合成信號輸出。以上是該實用新型的基本構(gòu)想和內(nèi)容。
本發(fā)明所使用的器件為普通件,國內(nèi)大中城市均可購得,調(diào)試起來也極為方便,普通專業(yè)技術(shù)人員一學即會,所需調(diào)試設(shè)備有音頻信號發(fā)生器;頻率計數(shù)器;示波器及普通型晶體管穩(wěn)壓電源等。
該裝置體積小、重量輕、耗電省,整機功耗約在25mA左右,可用9V疊層電池供電,如果所有電路全部采用貼片技術(shù)(SMT)制造,則PCB板的尺寸不足一張名片大小。
權(quán)利要求1.一種音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置,包括由R·C電路和放大集成電路構(gòu)成的反假象帶通濾波器,平衡調(diào)制器,載波振蕩電路、低通濾波電路和音頻放大電路構(gòu)成,反假象帶通濾波器的輸出和載波振蕩電路連接平衡調(diào)制器的輸入端,平衡調(diào)制器的輸出再連接低通濾波電路和音頻放大電路,其特征是載波振蕩電路采用石英晶體做振蕩源,并連接放大電路和分頻電路后再連接平衡調(diào)制器。
2.由權(quán)利要求1所述的音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置,其特征是分頻后送往平衡調(diào)制器做開關(guān)信號的頻率是,300-3000Hz范圍內(nèi)。
專利摘要一種音頻信號擾亂/復(fù)原的裝置,包括由R·C電路和放大集成電路構(gòu)成的反假象帶通濾波器,平衡調(diào)制器,載波振蕩電路、低通濾波電路和音頻放大電路構(gòu)成,反假象帶通濾波器的輸出和載波振蕩電路連接平衡調(diào)制器的輸入端,平衡調(diào)制器的輸出再連接低通濾波電路和音頻放大電路,載波振蕩電路采用石英晶體做振蕩源,并連接放大電路和分頻電路后再連接平衡調(diào)制器。采用石英諧振器作為主振載頻,復(fù)原后的聽覺可懂度將大為提升。在通信設(shè)備中,頻率穩(wěn)定度是非常重要的一個環(huán)節(jié)。本實用新型有效提高了話音質(zhì)量及可懂度,使其能成為產(chǎn)品。
文檔編號H04M1/68GK2750595SQ20042010931
公開日2006年1月4日 申請日期2004年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月2日
發(fā)明者朱自付 申請人:熊貓電子集團有限公司, 南京熊貓電子股份有限公司