一種全天候ip廣播音柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種廣播音柱，具體是一種全天候IP廣播音柱。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)對任意廣播點不能獨立控制、獨立廣播等缺點，D類音頻放大器由積分器、PffM電路、開關(guān)功放電路及電路及輸出濾波器組成，它采用了由比較器和三角波發(fā)生器組成的固定頻率的PWM電路，用輸入的音頻信號幅度對三角波進行調(diào)制，得到占空比隨音頻輸入信號幅度變化的方波，并以相反的相位驅(qū)動上下橋臂的功率管，使功率管一個導通時另一個截止，再經(jīng)輸出濾波器將方波轉(zhuǎn)變?yōu)橐纛l信號，推動揚聲器發(fā)聲。
[0003]采用全橋的D類放大器可以實現(xiàn)平衡輸出，易于改善放大器的輸出濾波特性，并可減少干擾。全橋電路負載上的電壓峰峰值接近電源電壓的2倍，可采用單電源供電。實現(xiàn)時，通常采取2路輸出脈沖相位相反的方法。O信號輸入時，其輸出電壓是疊加變大的，經(jīng)過低通濾波器后，仍存在較大的負載電流，特別當濾波器設(shè)計不好時，流過負載的電流就會更大，從而導致負載損耗大，降低放大器效率。另外，對輸出濾波器有較嚴格的要求，加大了制作難度和成本。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種全天候IP廣播音柱，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種全天候IP廣播音柱，包括IP編解碼板和D類音頻放大器，D類音頻放大器包括電壓放大器、三角波發(fā)生器、比較器A和比較器B，音頻輸入連接電壓放大器，電壓放大器另一端分別連接比較器A同相端和比較器B同相端，三角波發(fā)生器分別連接比較器A反相端和比較器B反相端，比較器A和比較器B輸出端分別依次通過驅(qū)動電路、開關(guān)放大電路和濾波電路連接到揚聲器兩端；所述濾波電路包括運放U1、運放U2、電阻Rl和非門F1，運放Ul反相端分別連接鋸齒波信號和運放U2反相端，運放Ul輸出端分別連接電阻Rl和與非門F3 一個輸入端，電阻Rl另一端分別連接開關(guān)SW1、非門Fl輸入端和MOS管VS2的G極，非門Fl輸出端連接MOS管VSl的G極，MOS管VSl的S極分別連接電源VCC和開關(guān)SWl另一端，MOS管VSl的D極分別連接MOS管VS2的D極和電感Ls，電感Ls另一端連接電阻Rs，所述運放U2輸出端分別連接電阻R2和與非門F3另一個輸入端，電阻R2另一端分別連接開關(guān)SW2、非門F2輸入端和MOS管VS4的G極，非門F2輸出端連接MOS管VS3的G極，MOS管VS3的S極分別連接電源VCC和開關(guān)SW2另一端，MOS管VS3的D極分別連接MOS管VS4的D極和電阻Rs另一端。
[0007]作為本實用新型再進一步的方案:全天候IP廣播音柱還包括防水結(jié)構(gòu)，防水結(jié)構(gòu)包括上蓋、下蓋、水槽、框架、出水口，框架兩端分別設(shè)有上蓋和下蓋，框架內(nèi)設(shè)有4個水槽，下蓋設(shè)有兩個出水口。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型是基于IP技術(shù)及軟交換技術(shù)的架構(gòu)，根據(jù)市場的需求而開發(fā)的新一代廣播系統(tǒng)，它解決了低成本網(wǎng)線網(wǎng)絡(luò)音頻信號平衡遠距離傳輸?shù)碾y題，克服了傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)對任意廣播點不能獨立控制、獨立廣播等缺點，并能達到極佳的播放音質(zhì)效果，系統(tǒng)是整合無線通信終端、固網(wǎng)通信終端、集群對講終端、視頻終端為一體的綜合業(yè)務(wù)廣播系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0009]圖1為全天候IP廣播音柱中的D類音頻放大器電路圖；
[0010]圖2為全天候IP廣播音柱中濾波電路的電路圖；
[0011]圖3為全天候IP廣播音柱中防水結(jié)構(gòu)的的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4為全天候IP廣播音柱中防水結(jié)構(gòu)的的下蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖中:1_上蓋、2-水槽、3-下蓋、4-框架、5_出水口。
【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015]請參閱圖1?4，本實用新型實施例中，一種全天候IP廣播音柱，包括IP編解碼板和D類音頻放大器，D類音頻放大器包括電壓放大器、三角波發(fā)生器、比較器A和比較器B，音頻輸入連接電壓放大器，電壓放大器另一端分別連接比較器A同相端和比較器B同相端，三角波發(fā)生器分別連接比較器A反相端和比較器B反相端，比較器A和比較器B輸出端分別依次通過驅(qū)動電路、開關(guān)放大電路和濾波電路連接到揚聲器兩端；所述濾波電路包括運放Ul、運放U2、電阻Rl和非門Fl，運放Ul反相端分別連接鋸齒波信號和運放U2反相端，運放Ul輸出端分別連接電阻Rl和與非門F3 —個輸入端，電阻Rl另一端分別連接開關(guān)SW1、非門Fl輸入端和MOS管VS2的G極，非門Fl輸出端連接MOS管VSl的G極，MOS管VSl的S極分別連接電源VCC和開關(guān)SWl另一端，MOS管VSl的D極分別連接MOS管VS2的D極和電感Ls，電感Ls另一端連接電阻Rs，所述運放U2輸出端分別連接電阻R2和與非門F3另一個輸入端，電阻R2另一端分別連接開關(guān)SW2、非門F2輸入端和MOS管VS4的G極，非門F2輸出端連接MOS管VS3的G極，MOS管VS3的S極分別連接電源VCC和開關(guān)SW2另一端，MOS管VS3的D極分別連接MOS管VS4的D極和電阻Rs另一端。
[0016]全天候IP廣播音柱還包括防水結(jié)構(gòu)，防水結(jié)構(gòu)包括上蓋1、下蓋3、水槽2、框架4、出水口 5，框架4兩端分別設(shè)有上蓋I和下蓋3，框架4內(nèi)設(shè)有4個水槽2，下蓋4設(shè)有兩個出水口 5。
[0017]本實用新型的工作原理是:請參閱圖1，本實用新型采用改進PWM方案的全橋D類功率放大器結(jié)構(gòu)，PffM控制器是以音頻信號為基準信號，對高頻(300kHz)的三角波進行調(diào)制，得到脈沖寬度隨音頻幅度變化的脈沖信號。比較器可采用高速比較器實現(xiàn)，其反相輸入端接高三角波，同相輸入端則分別接輸入電壓放大器輸出的相位相反的音頻信號。當輸入音頻信號電壓為O時，輸出兩路占空比為50%的脈沖波；輸入信號電壓為正時，一路輸出為占空比大于50%的脈沖波，另一路輸出為占空比小于50%的脈沖波；輸入信號電壓為負時，情況則相反。
[0018]傳統(tǒng)D類放大器的一個主要缺點就是它需要外部LC濾波器。這不僅增加了方案總成本和電路板的空間，也可能因濾波器件的非線性而引入額外的失真。本次所設(shè)計的D類放大器采用先進的“免濾波器”調(diào)制方案，從而省掉或至少是最大限度的降低了對外部濾波器的要求。
[0019]圖2給出了免濾波器調(diào)制方案的簡化圖，與傳統(tǒng)的PffM型BTL放大器不同，每個半橋都有自己專用的PWM比較器，從而可以獨立控制每個輸出。調(diào)制器由差分音頻信號和高頻三角波驅(qū)動。當兩個比較器輸出均為低電平時，D類放大器的每個輸出均為高。與此同時，或非門的輸出變?yōu)楦唠娖?，但會因為Ron和Con組成的RC電路而產(chǎn)生一定的延遲。一旦或非門延時輸出超出特定的門限，開關(guān)SWl和SW2隨即閉合。這使得OUT+和OUT —變?yōu)榈碗娖剑⒈３值较聜€采樣周期的開始。這種設(shè)計使得兩個輸出同時開通一段最短時間，這個時間由Ron和Con的值決定。
[0020]作為全天候設(shè)備，防雨以及防水是必備的功能，音柱的上蓋和底蓋都設(shè)計成大于框架。以便于檔雨(上蓋)、聚水(下蓋)，框架的左、右、后面都設(shè)計有豎向的流水槽，將雨水引入下蓋，在下蓋的中間設(shè)計有出水口。
[0021]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0022]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【主權(quán)項】
1.一種全天候IP廣播音柱，包括IP編解碼板和D類音頻放大器，其特征在于，D類音頻放大器包括電壓放大器、三角波發(fā)生器、比較器A和比較器B，音頻輸入連接電壓放大器，電壓放大器另一端分別連接比較器A同相端和比較器B同相端，三角波發(fā)生器分別連接比較器A反相端和比較器B反相端，比較器A和比較器B輸出端分別依次通過驅(qū)動電路、開關(guān)放大電路和濾波電路連接到揚聲器兩端；所述濾波電路包括運放U1、運放U2、電阻Rl和非門F1，運放Ul反相端分別連接鋸齒波信號和運放U2反相端，運放Ul輸出端分別連接電阻Rl和與非門F3 —個輸入端，電阻Rl另一端分別連接開關(guān)SW1、非門Fl輸入端和MOS管VS2的G極，非門Fl輸出端連接MOS管VSl的G極，MOS管VSl的S極分別連接電源VCC和開關(guān)SWl另一端，MOS管VSl的D極分別連接MOS管VS2的D極和電感Ls，電感Ls另一端連接電阻Rs，所述運放U2輸出端分別連接電阻R2和與非門F3另一個輸入端，電阻R2另一端分別連接開關(guān)SW2、非門F2輸入端和MOS管VS4的G極，非門F2輸出端連接MOS管VS3的G極，MOS管VS3的S極分別連接電源VCC和開關(guān)SW2另一端，MOS管VS3的D極分別連接MOS管VS4的D極和電阻Rs另一端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全天候IP廣播音柱，其特征在于，全天候IP廣播音柱還包括防水結(jié)構(gòu)，防水結(jié)構(gòu)包括上蓋(I)、下蓋(3)、水槽(2)、框架(4)、出水口(5)，框架(4)兩端分別設(shè)有上蓋(I)和下蓋(3)，框架(4)內(nèi)設(shè)有4個水槽(2)，下蓋(4)設(shè)有兩個出水口(5)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種全天候IP廣播音柱，包括IP編解碼板和D類音頻放大器，D類音頻放大器包括電壓放大器、三角波發(fā)生器、比較器A和比較器B，音頻輸入連接電壓放大器，電壓放大器另一端分別連接比較器A同相端和比較器B同相端，三角波發(fā)生器分別連接比較器A反相端和比較器B反相端。本實用新型是基于IP技術(shù)及軟交換技術(shù)的架構(gòu)，根據(jù)市場的需求而開發(fā)的新一代廣播系統(tǒng)，它解決了低成本網(wǎng)線網(wǎng)絡(luò)音頻信號平衡遠距離傳輸?shù)碾y題，克服了傳統(tǒng)廣播系統(tǒng)對任意廣播點不能獨立控制、獨立廣播等缺點，并能達到極佳的播放音質(zhì)效果，系統(tǒng)是整合無線通信終端、固網(wǎng)通信終端、集群對講終端、視頻終端為一體的綜合業(yè)務(wù)廣播系統(tǒng)。
【IPC分類】H04H40/18
【公開號】CN204928845
【申請?zhí)枴緾N201520732805
【發(fā)明人】錢海良, 宋志良
【申請人】杭州邁可行通信股份有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月16日