一種基于dsp控制的音頻優(yōu)化電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種基于DSP控制的音頻優(yōu)化電路，包括：音頻輸入裝置和音頻輸出裝置，所述音頻輸入裝置通過第一音頻放大電路連接到揚聲器，音頻輸出裝置接收用戶的語音信號并將其通過第二音頻放大電路上傳到移動通信網(wǎng)絡，通過移動通信網(wǎng)絡傳輸?shù)搅硪唤K端設備。本發(fā)明通過補償電路對輸入到音頻輸入裝置的音頻信號和音頻輸出裝置輸出的音頻信號進行功率補償，根據(jù)接收和輸出的音頻信號的音量差值自動調(diào)節(jié)輸入輸出音頻信號的音量，使用戶的通話體驗舒適，而且能夠省略音量鍵的設置，進一步提高手機的緊湊性和美觀性；濾波及優(yōu)化模塊對主MIC和從MIC的音頻信號進行放大與衰減，大大降低環(huán)境噪音的傳輸率。
【專利說明】-種基于DSP控制的音頻優(yōu)化電路

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及電子領域，特別是指一種基于DSP控制的音頻優(yōu)化電路。

【背景技術】
[0002] 現(xiàn)有的手機分為智能手機和非智能手機，無論是智能手機還是非智能手機，其音 量的控制主要是通過手動實現(xiàn)音量的調(diào)節(jié)，智能手機通過實鍵或者觸摸屏虛擬按鍵實現(xiàn)音 量調(diào)節(jié)，非智能手機通過實鍵調(diào)節(jié)音量，目前，還沒有自動調(diào)節(jié)音量的手機出現(xiàn)。而且，現(xiàn)有 的手機其音質(zhì)都盡量做到高保真的效果，即原聲傳遞，但對于公交、市場等嘈雜場合，另一 端的用戶往往收聽效果很差，用戶體驗大大降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提出一種基于DSP控制的音頻優(yōu)化電路，解決了現(xiàn)有技術中通過按鍵實現(xiàn) 音量調(diào)節(jié)、和噪音被同步傳輸?shù)膯栴}。
[0004] 本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：
[0005] -種基于DSP控制的音頻優(yōu)化電路，包括：音頻輸入裝置和音頻輸出裝置，所述音 頻輸入裝置通過第一音頻放大電路連接到揚聲器，揚聲器向用戶輸出接收到的另一終端設 備的語音信號，音頻輸出裝置接收用戶的語音信號并將其通過第二音頻放大電路上傳到移 動通信網(wǎng)絡，通過移動通信網(wǎng)絡傳輸?shù)搅硪唤K端設備；
[0006] 所述音頻輸入裝置還連接到第一采樣電路，第一采樣電路采集音頻輸入裝置的音 量值并將其轉換為相應的第一電壓值；
[0007] 所述音頻輸出裝置連接到第二采樣電路，第二采樣電路采集音頻輸出裝置的音量 值并將其轉換為相應的第二電壓值；
[0008] 第一比較器為滯環(huán)比較器，將第一電壓值和第二電壓值相比較，當?shù)谝浑妷褐岛?第二電壓值的差值超出預設范圍時，第一比較器輸出差值電壓；
[0009] 選擇電路，連接到所述第一比較器的輸出端并接收所述差值電壓，選擇電路的輸 出端為兩個，分別輸出正值電壓和負值電壓；
[0010] 第一補償電路和第二補償電路為開關控制器，第一補償電路連接到所述選擇電路 的正值電壓輸出端，第二補償電路連接到所述選擇電路的負值電壓輸出端，根據(jù)所述差值 電壓輸出占空比可調(diào)的脈沖信號，分別控制第一音頻放大電路和第二音頻放大電路中開關 管的開通和關斷，調(diào)節(jié)輸出到揚聲器和移動通信網(wǎng)絡的功率；
[0011] 所述音頻輸出裝置和第二音頻放大電路之間還包括濾波及優(yōu)化模塊；
[0012] 所述音頻輸出裝置包括：。
[0013] 設置在手機正面下方的主MIC和設置在手機背面上方的從MIC ;
[0014] 濾波及優(yōu)化模塊包括第一子濾波器、第二子濾波器和主濾波器；第一子濾波器處 理主MIC音頻數(shù)據(jù)信息，輸出狀態(tài)估計xl和估計誤差的協(xié)方差矩陣pi ;第二子濾波器處理 從MIC音頻數(shù)據(jù)信息，輸出狀態(tài)估計x2和估計誤差的協(xié)方差矩陣p2 ;所述狀態(tài)估計xl，x2 及估計誤差的協(xié)方差矩陣Pl，P2送到主濾波器，并同主濾波器的狀態(tài)估計一起按式（1)和 式（2)進行融合，得到全局最優(yōu)估計和協(xié)方差矩陣：

【權利要求】
1. 一種基于DSP控制的音頻優(yōu)化電路，包括：音頻輸入裝置和音頻輸出裝置，所述音頻 輸入裝置通過第一音頻放大電路連接到揚聲器，揚聲器向用戶輸出接收到的另一終端設備 的語音信號，音頻輸出裝置接收用戶的語音信號并將其通過第二音頻放大電路上傳到移動 通信網(wǎng)絡，通過移動通信網(wǎng)絡傳輸?shù)搅硪唤K端設備，其特征在于， 所述音頻輸入裝置還連接到第一采樣電路，第一采樣電路采集音頻輸入裝置的音量值 并將其轉換為相應的第一電壓值； 所述音頻輸出裝置連接到第二采樣電路，第二采樣電路采集音頻輸出裝置的音量值并 將其轉換為相應的第二電壓值； 第一比較器為滯環(huán)比較器，將第一電壓值和第二電壓值相比較，當?shù)谝浑妷褐岛偷诙?電壓值的差值超出預設范圍時，第一比較器輸出差值電壓； 選擇電路，連接到所述第一比較器的輸出端并接收所述差值電壓，選擇電路的輸出端 為兩個，分別輸出正值電壓和負值電壓； 第一補償電路和第二補償電路為開關控制器，第一補償電路連接到所述選擇電路的正 值電壓輸出端，第二補償電路連接到所述選擇電路的負值電壓輸出端，根據(jù)所述差值電壓 輸出占空比可調(diào)的脈沖信號，分別控制第一音頻放大電路和第二音頻放大電路中開關管的 開通和關斷，調(diào)節(jié)輸出到揚聲器和移動通信網(wǎng)絡的功率； 所述音頻輸出裝置和第二音頻放大電路之間還包括濾波及優(yōu)化模塊； 所述音頻輸出裝置包括：。 設置在手機正面下方的主MIC和設置在手機背面上方的從MIC ; 濾波及優(yōu)化模塊包括第一子濾波器、第二子濾波器和主濾波器；第一子濾波器處理主 MIC音頻數(shù)據(jù)信息，輸出狀態(tài)估計xl和估計誤差的協(xié)方差矩陣pi ;第二子濾波器處理從 MIC音頻數(shù)據(jù)信息，輸出狀態(tài)估計x2和估計誤差的協(xié)方差矩陣p2 ;所述狀態(tài)估計xl，x2及 估計誤差的協(xié)方差矩陣pl，P2送到主濾波器，并同主濾波器的狀態(tài)估計一起按式（1)和式 (2)進行融合，得到全局最優(yōu)估計和協(xié)方差矩陣：
(1) 式中，i = 1，2 ; 主濾波器的最優(yōu)估計值對2個子濾波器的狀態(tài)估計進行重置，即 為=(3) Ρ,=β,'ρ;, (4) 以主MIC音頻數(shù)據(jù)信息作為分析基準量，自動調(diào)整ρ值的大小，具體的自適應算法為： β ρ β 2 滿足 β i+β 2 = 1 (5) "0. 99, P < 2 2/α2<^5 1 / P, 5 < p < 10 ^ 2 / p, p > 10 所述第二音頻放大電路接收所述濾波及優(yōu)化模塊的輸出信號，將優(yōu)化后的音頻信號通 過移動通信網(wǎng)絡傳送到另一移動接收端； 所述第一采樣電路、第二采樣電路、第一比較器、選擇電路、濾波及優(yōu)化模塊、第一補償 電路和第二補償電路通過DSP電路實現(xiàn)，所述DSP電路為TMS320DM642芯片，通過程序設置 在DSP芯片內(nèi)部搭建所述第一采樣電路、第二采樣電路、第一比較器、選擇電路、濾波及優(yōu) 化模塊、第一補償電路和第二補償電路。
【文檔編號】H04M1/725GK104158968SQ201410405882
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月18日 優(yōu)先權日:2014年8月18日
【發(fā)明者】田海紅, 王海偉, 田攀 申請人:青島藍圖文化傳播有限公司市南分公司