本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是一種無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
目前已有的麥克風(fēng)分為有線及無線兩種類型,應(yīng)用最為廣泛的是有線麥克風(fēng),其簡單易用,滿足一般需求用戶使用。當(dāng)前市場趨勢已經(jīng)偏向集成度更高的無線麥克風(fēng),不受應(yīng)用環(huán)境所限制。
有線型麥克風(fēng)主要特點(diǎn)是通過USB接口提供電源及直接的數(shù)據(jù)交換,由于USB接口的電氣特性,使得麥克風(fēng)的總體功率受到限制(2.5W),從而揚(yáng)聲器音量做不大,只能應(yīng)用于較小面積的場所。有線型麥克風(fēng)將內(nèi)置MIC采集的聲音進(jìn)行ADC后輸送到USB接口轉(zhuǎn)換芯片傳入PC端,同時USB接口轉(zhuǎn)換芯片可以將PC端輸出的語音直接送至喇叭進(jìn)行播放,因?yàn)閮?nèi)部缺少對聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理的功能,則需要依賴PC端的軟件對語音數(shù)據(jù)進(jìn)行再處理,如回音消除、噪音抑制、環(huán)境音去除、增益控制等。
無線型麥克風(fēng)主要特點(diǎn)是內(nèi)置電池可獨(dú)立工作,無線數(shù)據(jù)傳輸不受PC端位置限制,傳輸距離可達(dá)8m,由于內(nèi)置電池可實(shí)現(xiàn)較高功率(4w)。無線型麥克風(fēng)將內(nèi)置MIC采集的聲音進(jìn)行ADC,轉(zhuǎn)送至語音處理芯片進(jìn)行回音消除、噪音抑制、去環(huán)境音、AGC等,再通過針對音頻數(shù)據(jù)的2.4G無線轉(zhuǎn)換芯片發(fā)出,此時PC端的無線適配器將主機(jī)發(fā)出的無線信號再次轉(zhuǎn)換成音頻數(shù)據(jù)傳至PC端。
現(xiàn)有的麥克風(fēng)存在以下缺陷:
1、MIC拾音距離近
當(dāng)前各類麥克風(fēng)試音距離大概在3m內(nèi),并易產(chǎn)生近場效應(yīng),只能應(yīng)用于20㎡左右的場景。
2、揚(yáng)聲器聲音小
當(dāng)前各類麥克風(fēng)揚(yáng)聲器聲音小,受限于電源及回音消除能力,如對方聲音較小時容易聽不清。
3、回音消除、噪音抑制、嘯叫聲處理不夠徹底
回音消除是最難處理的部分,消除不徹底就會讓對方聽到自己的回聲,嚴(yán)重影響通話質(zhì)量。
4、無線麥克風(fēng)的工作時間及待機(jī)時間短
工作時間短主要有內(nèi)部電路功耗控制及電池性能引起。
5、無線傳輸距離不夠遠(yuǎn)
無線麥克風(fēng)的最大優(yōu)點(diǎn)是無線傳輸,那么距離是最重要的指標(biāo),由于現(xiàn)在各種無線設(shè)備的干擾,將會嚴(yán)重影響傳輸距離及連續(xù)性。
6、雙工通信不理想
現(xiàn)大部分麥克風(fēng)均為單工通信,無法滿足雙方同時講話,易產(chǎn)生混響等雜音。
因此,現(xiàn)有技術(shù)存在缺陷,需要改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種拾音距離大、無噪音、保證雙方同時說話時的清晰傳輸?shù)臒o線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu),包括順序連接的MIC采集電路模塊、回音消除電路模塊、信號轉(zhuǎn)換器電路模塊和無線收發(fā)電路模塊;并且,還包括與回音消除電路模塊連接的播放電路模塊、與信號轉(zhuǎn)換器電路模塊連接的按鍵控制電路模塊、以及電源管理電路模塊;其中,MIC采集模塊設(shè)置有3顆麥克風(fēng),回音消除模塊采用回音消除ZL38040器件,并且,無線收發(fā)模塊采用2.4G無線收發(fā)CC85XX器件。
應(yīng)用于上述技術(shù)方案,所述的無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)中,信號轉(zhuǎn)換器電路模塊設(shè)置有帶有數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換的I2S轉(zhuǎn)模擬AIC3204器件、以及帶有模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的模擬轉(zhuǎn)I2SAK5701器件。
應(yīng)用于各個上述技術(shù)方案,所述的無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)中,其設(shè)置有用于支持外接擴(kuò)音設(shè)備的3.5mm音頻接口,其中,擴(kuò)音設(shè)備為耳機(jī)或音箱。
應(yīng)用于各個上述技術(shù)方案,所述的無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)中,播放電路模塊設(shè)置有3.3W功放。
應(yīng)用于各個上述技術(shù)方案,所述的無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)中,按鍵控制電路模塊包括有型號為PIC18F67J10的MCU控制器,分別與MCU控制器連接的音量加按鍵、音量減按鍵、麥克風(fēng)靜音按鍵、喇叭靜音按鍵、MIC選擇按鍵、電源開關(guān)按鍵,以及分別與各個按鍵對應(yīng)的六個雙色LED燈。
采用上述方案,本實(shí)用新型通過3顆麥克風(fēng),使MIC拾音距離達(dá)到5m,大大增加了使用環(huán)境面積至35㎡;3.3W功放的揚(yáng)聲器增益可調(diào)并最大音量可媲美小型音響,48K采樣速率實(shí)現(xiàn)高保真音效;回音消除ZL38040器件的回音消除、噪音抑制功能完善,實(shí)現(xiàn)純凈人聲對講;內(nèi)置電源管理模塊,優(yōu)化電路功耗及改善電池性能,延長工作時間至12小時;并且,通過2.4G無線收發(fā)CC85XX器件,改進(jìn)在降低功耗同時改善了傳輸距離和穩(wěn)定性,達(dá)到12m;帶有數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換的I2S轉(zhuǎn)模擬AIC3204器件、以及帶有模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的模擬轉(zhuǎn)I2SAK5701器件,增加雙工通信功能,保證雙方同時說話時的清晰傳輸。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的整體電路結(jié)構(gòu)圖;
圖2為本實(shí)用新型中回音消除電路模塊的部分電路結(jié)構(gòu)圖;
圖3為本實(shí)用新型中按鍵控制電路模塊的部分電路結(jié)構(gòu)圖;
圖4為本實(shí)用新型中無線收發(fā)電路模塊的部分電路結(jié)構(gòu)圖;
圖5為本實(shí)用新型PCB板的布局圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)施例提供了一種無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu),其整體的電路結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)包括順序連接的MIC采集電路模塊、回音消除電路模塊、信號轉(zhuǎn)換器電路模塊和無線收發(fā)電路模塊,以及播放電路模塊和電源管理電路模塊。
其中,MIC采集電路模塊操控3顆麥克風(fēng),其分別為MIC1、MIC2和MIC3,3顆麥克風(fēng)采用波束成形麥克風(fēng)陣列技術(shù),可定向拾取一定角度范圍的聲音,去除兩邊的噪音,并將采集的聲音數(shù)據(jù)發(fā)送給回音消除電路模塊,即回音消除ZL38040器件進(jìn)行消除噪音處理,回音消除ZL38040器件采用國際一流的回聲抵消技術(shù)、消噪技術(shù)、嘯叫抑制技術(shù)、動態(tài)噪音抑制技術(shù),能夠在較嘈雜的環(huán)境使用。
經(jīng)過回音消除ZL38040器件消除噪音后,聲音數(shù)據(jù)通過信號轉(zhuǎn)換器電路模塊中的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換的I2S轉(zhuǎn)模擬的AIC3204器件,其中,I2S為集成電路內(nèi)置音頻總線,AIC3204器件將聲音數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)后,再通過用2.4G無線收發(fā)CC85XX器件進(jìn)行遠(yuǎn)程發(fā)送,從而實(shí)現(xiàn)語音數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程發(fā)送,采用2.4G無線傳輸技術(shù),傳輸距離更遠(yuǎn),傳輸帶寬更寬,傳輸信號更加穩(wěn)定,并且可以一帶多。
而2.4G無線收發(fā)CC85XX器件通過天線接收來自遠(yuǎn)程的語音數(shù)據(jù),將語音數(shù)據(jù)發(fā)送給信號轉(zhuǎn)換器電路模塊中帶有模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的模擬轉(zhuǎn)I2S的AK5701器件, AK5701器件將語音數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬轉(zhuǎn)數(shù)字信號,再通過回音消除ZL38040器件消除噪音后,發(fā)送給3.3W功放的喇叭進(jìn)行播放,喇叭聲音洪亮,保真率高。
如此,語音數(shù)據(jù)的流向分為兩部分,一部分是從MIC采集數(shù)據(jù)經(jīng)ZL38040送至AIC3204進(jìn)行增益放大處理。另一部分是AIC3204得到的無線轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)送給AK5701進(jìn)行ADC及采樣率轉(zhuǎn)換后再通過ZL38040處理和DAC放大交給喇叭播放。
本實(shí)施例無線麥克風(fēng)電路結(jié)構(gòu)可以設(shè)置有用于支持外接擴(kuò)音設(shè)備的3.5mm音頻接口,其中,擴(kuò)音設(shè)備為耳機(jī)或音箱。
并且,電源管理模塊可以設(shè)置usb充電接口,電源管理模塊可以自帶鋰電,電池可使用12小時以上。
并且,按鍵控制電路模塊包括有型號為PIC18F67J10的MCU控制器,分別與MCU控制器連接的音量加按鍵、音量減按鍵、麥克風(fēng)靜音按鍵、喇叭靜音按鍵、MIC選擇按鍵、電源開關(guān)按鍵,以及分別與各個按鍵對應(yīng)的六個雙色LED燈;MCU控制器可以接收來自紅外遙控器的信號,把它解碼成相對應(yīng)的命令并執(zhí)行;通過I2C接口控制音量加減、靜音等;并且,控制電源燈、各狀態(tài)指示燈的亮滅;以及控制開關(guān)機(jī)、查詢電量。
如此,配置智能雙色led燈,能方便顯示各功能的狀態(tài),如電量、音量、靜音等,并可智能提示用戶充電,六個按鍵,音量加、音量減、麥克風(fēng)靜音、喇叭靜音、MIC選擇、電源開關(guān),六個雙色led燈,藍(lán)橙,分別指示不同的狀態(tài)。
以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。