本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸處理領(lǐng)域,尤其涉及一種基于FM調(diào)制混頻技術(shù)的多路音頻傳輸方法。
背景技術(shù):
標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組中如何高質(zhì)量地傳輸多路的音頻和廣播信號(hào),并不受到有限傳輸線和座椅的空間限制來實(shí)現(xiàn)一對(duì)多的有效傳輸,以及獨(dú)立接收音頻信號(hào)是近年來備受關(guān)注的課題。目前很多的語音是靠數(shù)字編解碼網(wǎng)絡(luò)傳輸,數(shù)字編解碼技術(shù)有其自身的優(yōu)點(diǎn),但缺點(diǎn)是數(shù)字中繼體積大,如果采用星型拓?fù)涞膫鬏敺绞?,那么?duì)于多路接收來說,出線過多,中繼體積比較大;如果采用菊花鏈拓?fù)涞膫鬏敺绞?,帶來的問題是中繼過多,每個(gè)中繼需要單獨(dú)供電,而且中繼的實(shí)現(xiàn)相對(duì)于模擬分路器而言復(fù)雜度要高很多,成本亦會(huì)要高得多。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種基于FM調(diào)制混頻技術(shù)的多路音頻傳輸方法,通過模擬調(diào)制混頻的方式實(shí)現(xiàn)多路音頻調(diào)制并和電源信號(hào)混合于一路傳輸線進(jìn)行傳輸,并通過一分成多的分路器實(shí)現(xiàn)終端接收器的級(jí)聯(lián)。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種基于FM調(diào)制混頻技術(shù)的多路音頻傳輸方法,包括以下步驟:
A.多路射頻信號(hào),包括音頻信號(hào)、廣播信號(hào)、電源信號(hào),混合于一路傳輸線路;
B.傳輸線路將混合的射頻信號(hào)傳輸至輸出終端;
C.輸出終端分路并輸出各路射頻信號(hào)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟A包括:
A1.選取頻段載波對(duì)音頻信號(hào)或廣播信號(hào)分別進(jìn)行調(diào)制;
A2.對(duì)每路調(diào)制后的音頻信號(hào)或廣播信號(hào)加入新的本振信號(hào)進(jìn)行混頻、濾波,得到載波頻率的調(diào)頻信號(hào);
A3.對(duì)多路音頻信號(hào)或廣播信號(hào)放大,進(jìn)行二次濾波,通過混合器混合至射頻發(fā)射裝置,得到混合射頻信號(hào),并經(jīng)同一傳輸線路傳輸。
對(duì)調(diào)制后的射頻信號(hào)應(yīng)用了本振信號(hào)進(jìn)行混頻,避免射頻信號(hào)大量雜散分散太大,控制了雜散的范圍,便于濾波器濾除。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述混合射頻信號(hào)在射頻發(fā)射裝置中疊加12V電壓后輸出。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述本振信號(hào)經(jīng)由晶體振蕩器通過分路器分成各路本振頻率,再對(duì)本振頻率放大、濾波得到。把本振信號(hào)分路成各路本振信號(hào),使各路射頻信號(hào)在添加本振信號(hào)時(shí),不會(huì)發(fā)生本振信號(hào)之間的干擾。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述各路廣播信號(hào)由總廣播信號(hào)通過分路器分成,所述廣播信號(hào)優(yōu)先進(jìn)行調(diào)制播放。廣播音頻具有最高的優(yōu)先級(jí),當(dāng)有廣播信號(hào)來臨時(shí),所有的通道都需要切換到廣播語音的播放,所以在調(diào)制前端處理時(shí)就把廣播信號(hào)和音頻信號(hào)分為兩部分,當(dāng)有廣播信號(hào)來臨時(shí),所有的調(diào)制通道都切換到廣播音頻進(jìn)行調(diào)制。那么在終端接收器,無論哪位旅客收聽在哪一通道處,當(dāng)有廣播語音來臨時(shí)都會(huì)切換到廣播語音進(jìn)行收聽。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述傳輸線路的調(diào)制傳輸頻率為40MHZ-45 MHZ。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟C還包括:
C1.輸出終端接收到混合射頻信號(hào),對(duì)混合射頻信號(hào)進(jìn)行分路;
C2.分路后主路射頻信號(hào)衰減第一電壓到下一路輸出終端,從路射頻信號(hào)衰減第二電壓到座椅接收器。
在射頻信號(hào)傳輸?shù)浇K端前,需要根據(jù)接收終端的不同分成不同的傳輸支路,并衰減為不同的電壓,以適應(yīng)各支路的傳輸需要。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一電壓衰減為0.8±0.1dB。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二電壓衰減為40±8dB。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟C還包括:
C3.座椅接收器接收射頻信號(hào),通過高Q值電感分離電源信號(hào)和音頻射頻信號(hào),再進(jìn)入濾波,經(jīng)過濾波的射頻信號(hào)和本振信號(hào)共同經(jīng)過混頻器進(jìn)行混頻,輸出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)FM廣播頻率信號(hào),再次經(jīng)過濾波器到解調(diào)器,解調(diào)為音頻信號(hào)輸出播放,旅客可根據(jù)自己的需要選擇不同的音頻播放。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過模擬調(diào)制混頻的方式實(shí)現(xiàn)多路音頻調(diào)制并和電源信號(hào)混合于一路傳輸線進(jìn)行傳輸,并通過一分成多的分路器實(shí)現(xiàn)終端接收器的級(jí)聯(lián),實(shí)現(xiàn)一發(fā)多收,中繼簡單,同時(shí)電源信號(hào)傳輸線共用,簡化了走線拓?fù)?,避免?shù)字信號(hào)傳輸需要多股信號(hào)線,中繼繁雜等缺點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明提供的廣播信號(hào)分路的流程圖;
圖2是本發(fā)明提供的本振信號(hào)分路的流程圖;
圖3是本發(fā)明提供的射頻信號(hào)混合的流程圖;
圖4是本發(fā)明提供的射頻信號(hào)輸出的流程圖;
圖5是本發(fā)明提供的射頻信號(hào)音頻控制的流程圖;
圖6是本發(fā)明提供的射頻信號(hào)終端輸出的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖1至圖6所示,本發(fā)明提供一種基于FM調(diào)制混頻技術(shù)的多路音頻傳輸方法,包括以下步驟:
A.多路射頻信號(hào),包括音頻信號(hào)、廣播信號(hào)、電源信號(hào),混合于一路傳輸線路;
B.傳輸線路將混合的射頻信號(hào)傳輸至輸出終端;
C.輸出終端分路并輸出各路射頻信號(hào)。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,其中的步驟A包括:
A1.選取頻段載波對(duì)音頻信號(hào)或廣播信號(hào)分別進(jìn)行調(diào)制;
A2.對(duì)每路調(diào)制后的音頻信號(hào)或廣播信號(hào)加入新的本振信號(hào)進(jìn)行混頻、濾波,得到載波頻率的調(diào)頻信號(hào);
A3.對(duì)多路音頻信號(hào)或廣播信號(hào)放大,進(jìn)行二次濾波,通過混合器混合至射頻發(fā)射裝置,得到混合射頻信號(hào),并經(jīng)同一傳輸線路傳輸。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,混合射頻信號(hào)在射頻發(fā)射裝置中疊加12V電壓后輸出。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,各路本振信號(hào)由晶體振蕩器通過分路器分成各路本振頻率,再對(duì)本振頻率放大、濾波得到。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,各路廣播信號(hào)由總廣播信號(hào)通過分路器分成,所述廣播信號(hào)優(yōu)先進(jìn)行調(diào)制播放。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,傳輸線路的調(diào)制傳輸頻率為40MHZ-45 MHZ。優(yōu)選的多路分別是40.8MHZ、41.9MHZ、42.8MHZ、44.3MHZ、43.6MHZ。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,步驟C還包括:
C1.輸出終端接收到混合射頻信號(hào),對(duì)混合射頻信號(hào)進(jìn)行分路;
C2.分路后主路射頻信號(hào)衰減第一電壓到下一路輸出終端,從路射頻信號(hào)衰減第二電壓到座椅接收器。其中第一電壓衰減為0.8±0.1dB,第二電壓衰減為40±8dB。
作為本發(fā)明的一種實(shí)施例,步驟C還包括:
C3. 座椅接收器接收射頻信號(hào),通過高Q值電感分離電源信號(hào)和音頻射頻信號(hào),再進(jìn)入濾波,經(jīng)過濾波的射頻信號(hào)和本振信號(hào)共同經(jīng)過混頻器進(jìn)行混頻,輸出一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)FM廣播頻率信號(hào),再次經(jīng)過濾波器到解調(diào)器,解調(diào)為音頻信號(hào)輸出播放。
本發(fā)明提出一種能適合標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組的音頻語音調(diào)制傳輸和混頻接收播放的方法,該方法要求調(diào)制傳輸頻率為40MHZ左右,避開標(biāo)準(zhǔn)FM收音機(jī)頻段范圍,同時(shí)要求架構(gòu)簡單,可靠性高。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
1)根據(jù)判斷廣播使能管腳的電平,經(jīng)過模擬開關(guān)切換多路音頻和廣播語音;
2)采用合適的頻段載波對(duì)多路音頻分別進(jìn)行調(diào)制;
3)對(duì)每路調(diào)制后的射頻信號(hào)加入新的本振信號(hào)進(jìn)行混頻,濾波,得到所需要的載波頻率的調(diào)頻信號(hào);
4)多路調(diào)制混頻后的信號(hào),經(jīng)過濾波,放大,二次濾波之后,利用混合器進(jìn)行混合至射頻發(fā)射盒;
5)多路混合后的音頻信號(hào)在射頻發(fā)射盒疊加12V電源后進(jìn)行輸出;
6)處理好的信號(hào)通過同軸電纜傳輸至音頻娛樂控制單元,主路衰減0.8±0.1dB到下一路娛樂控制單元,從路分別衰減40±8dB到座椅接收器;
7)座椅接收器接收射頻信號(hào),通過高Q值電感分離電源信號(hào)和音頻射頻信號(hào),再進(jìn)入濾波,經(jīng)過濾波的信號(hào)和本振出來的信號(hào)共同經(jīng)過混頻器進(jìn)行混頻,輸出標(biāo)準(zhǔn)FM廣播頻率再次經(jīng)過濾波器到解調(diào)器,解調(diào)為音頻信號(hào)輸出播放;
本發(fā)明的一種實(shí)施方式流程框圖:調(diào)制混頻傳輸,混頻解調(diào)接收兩方面的過程。
1)調(diào)制混頻傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方式:
五路音頻通過調(diào)制器和載波正弦時(shí)鐘頻率1-5調(diào)制為調(diào)頻信號(hào),通道1,2,3,4,5和本振信號(hào)1-5分別經(jīng)過混頻器混頻,過帶通濾波器濾波得到載波頻率為五路不同頻率射頻信號(hào);調(diào)制混頻濾波后的信號(hào)再次分別經(jīng)過功放放大,二次濾波后的五路信號(hào)經(jīng)過混合器進(jìn)行混合,合成一路多頻率分量的單路信號(hào),該多頻率分量的單路信號(hào)需要進(jìn)入射頻輸出板(即框圖中所說的轉(zhuǎn)接盒)疊加上12V電源分為兩路通過同軸電纜輸出傳輸。
該過程即是調(diào)制、混頻、濾波、放大、二次濾波、多路混合、電源疊加、分路輸出的過程。
2)混頻解調(diào)接收的實(shí)現(xiàn)方式:
帶有疊加電源多路音頻調(diào)制信號(hào)經(jīng)過音頻控制盒(分路器)實(shí)現(xiàn)一分三,主路耦合衰減0.8±0.1dB至下一路音頻控制盒,從路經(jīng)過一分二分路各衰減40±8dB到座椅接收器。
進(jìn)入座椅接收器信號(hào),進(jìn)行混頻,濾波,再到解調(diào)芯片進(jìn)行解調(diào),最后得到音頻信號(hào),通過耳機(jī)揚(yáng)聲器播放并七段數(shù)碼管顯示播放頻道。
該過程即是電源信號(hào)分離、混頻、濾波、解調(diào)、音頻播放的過程。
在本方案中由于是多通道音頻調(diào)制并混頻混合傳輸,并混頻解調(diào)接收,調(diào)制并混頻過程中會(huì)產(chǎn)生大量的雜散,五路載波頻率相隔較近,濾波就相對(duì)比較重要,防止雜散混到接收端造成接收干擾。
調(diào)制混頻混合傳輸和再混頻解調(diào)接收是一個(gè)完整的過程,由于是非標(biāo)準(zhǔn)FM收發(fā)音調(diào)頻的頻帶范圍,可以有效地避免標(biāo)準(zhǔn)FM收音機(jī)頻率對(duì)其干擾,具有一發(fā)多收,中繼簡單,電源信號(hào)傳輸線共用,簡化了走線拓?fù)?,避免?shù)字信號(hào)傳輸需要多股信號(hào)線,中繼繁雜等缺點(diǎn)。
有效地解決動(dòng)車組對(duì)于娛樂音頻、廣播音頻傳輸和座椅小空間接收的問題。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。