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一种啸叫抑制系统技术方案

技术编号:11735382 阅读:232 留言:0更新日期:2015-07-15 10:34
本实用新型专利技术提供一种啸叫抑制系统,包括:采样电路,采样电路与放大电路连接,放大电路与滤波电路连接,滤波电路与A/D模数转换电路连接,A/D模数转换电路与单片机连接,单片机一端与D/A数模转换电路连接,D/A数模转换电路与陷波电路连接,一端与功率放大电路的输入端连接,功率放大电路与陷波电路的输出端与喇叭连接。本实用新型专利技术提供的啸叫抑制系统,通过由采样电路、放大电路、滤波电路组成的拾音电路对话筒的音频信号进行采集处理,然后送给单片机,单片机通过分析该音频信号,将音频信号中啸叫部分通过陷波电路滤除,从而得到抑制啸叫后的音频信号,最后通过功率放大电路和喇叭将音频信号输出,从而实现了对话筒中的啸叫进行抑制的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及通信
,尤其涉及一种啸叫抑制系统
技术介绍
随着信息时代的来临及文化发展的现状,专业的或业余的文艺演出越来越多,人 们对声音的要求越来越高,特别是在专业舞台音响及KTV行业等,都对发声系统提出了更 高的要求,在对发声系统提出更高的要求同时,对发声的产品也提出了更高的要求。无论是 上万人的大型体育场,还是家庭自娱的卡拉0K,只要是有话筒拾音的音响系统,就必然存在 回声啸叫的问题。在各种场合的扩声工作中,音箱出现正反馈啸叫声是最令人头痛的。啸 叫声的出现,轻者破坏现场气氛,影响演出效果,严重的可能会损坏昂贵的音响器材。因此, 控制啸叫声一直是扩声工作中非常关键的环节。通常的解决办法是根据声场特点,改善声 场条件,选择合适的话筒,调整音箱和话筒的摆放位置。话筒拾音的啸叫现象,实际上是扩 声系统中扬声器的声场反馈到传声器上,当其反馈系数大于1或接近1时会产生自激振荡。 实际上,反馈系数即使不大于1,只要接近于1时,扩声系统就会出现如下的问题:1.由于 扩音声场进入话筒时,有一定的延时效应,声场与直达声之间的叠加,会产生明显的梳状滤 波。此效应在反馈系数接近1时(即系统音量开大到接近啸叫)尤其明显,其表现为扩音 声场比原声场的音感狭窄。2.扬声器声场的延时反馈,会使整个系统形成一连串的延时回 声,并且这种回声将加重梳状滤波效应,产生明显畸变的混响拖尾,这就是人们所说的"啸 叫 因此,如何解决好现场的啸叫问题,一直是扩声工作中的难题。而啸叫抑制器的出 现,很好地解决了这个问题。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷,提供一种能够较好解决啸 叫困扰现象的啸叫抑制系统。 -种啸叫抑制系统,包括:用于采集话筒音频信号的采样电路,采样电路的输出端 与放大电路的输入端连接,放大电路的输出端与滤波电路的输入端连接,滤波电路的输出 端与A/D模数转换电路的输入端连接,A/D模数转换电路的输出端与单片机连接,单片机与 D/A数模转换电路的输入端连接,D/A数模转换电路的输出端一端与陷波电路的输入端连 接,一端与功率放大电路的输入端连接,功率放大电路与陷波电路的输出端与喇叭连接。 进一步地,如上所述的啸叫抑制系统,所述单片机连接有显示器和键盘。 进一步地,如上所述的啸叫抑制系统,所述滤波电路采用sallenkey型滤波器。 进一步地,如上所述的啸叫抑制系统,所述陷波电路采用LTC1068芯片进行陷波。 进一步地,如上所述的啸叫抑制系统,所述功率放大电路采用TPA3112D1功放完 成输出级功率推动。 本技术提供的啸叫抑制系统,通过由采样电路、放大电路、滤波电路组成的拾 音电路对话筒的音频信号进行采集处理,然后送给单片机,单片机通过分析该音频信号,将 音频信号中啸叫部分通过陷波电路滤除,从而得到抑制啸叫后的音频信号,最后通过功率 放大电路和喇叭将音频信号输出,从而实现了对话筒中的啸叫进行抑制的目的。【附图说明】 图1为本技术啸叫抑制系统结构图; 图2为本技术拾音电路图; 图3为本技术功放电路图; 图4为本技术陷波电路图; 图5为本技术AD转换及信号处理电路图。【具体实施方式】 为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面本技术中的技术方 案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部 的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提 下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。 图1为本技术啸叫抑制系统结构图,如图1所示,本技术提供的啸叫抑制 系统,包括:用于采集话筒音频信号的采样电路,采样电路的输出端与放大电路的输入端连 接,放大电路的输出端与滤波电路的输入端连接,滤波电路的输出端与A/D模数转换电路 的输入端连接,A/D模数转换电路的输出端与单片机连接,单片机与D/A数模转换电路的输 入端连接,D/A数模转换电路的输出端一端与陷波电路的输入端连接,一端与功率放大电路 的输入端连接,功率放大电路与陷波电路的输出端与喇叭连接。所述单片机连接有显示器 和键盘。 本技术通过采样电路将话筒中的音频信号进行采集,然后听过放大电路将之 放大,由于在放大的过程中会产生噪声,因此,再通过滤波电路将噪声滤除,最后将过滤噪 声后的信号经过A/D模数转换电路将其转换为数字信号,该数字信号通过单片机进行运算 分析,在分析时,分以下两张情形:第一种,当该音频信号较小时,通过单片机对该音频信号 进行傅里叶变换,将音频信号从时域转换到频域,然后将频谱值过大的音频信号去掉,再经 过傅里叶反变换,将去除过大的频谱的音频信号转化为时域信号,然后通过D/A数模转换 电路将信号转变为模拟信号,最终通过功率放大电路和喇叭将最终处理的信号输出,本实 用新型基于TI的D类功放TPA3112D1,以前置全向麦克风采集语音信号,通过信号提取,滤 波,功率放大等处理,通过8欧姆5W喇叭输出声音,并通过啸叫声频率检测电路反馈,由高 阶程控陷波器LTC1068-25,完成啸叫检测、啸叫抑制以及功率计算等功能,系统效率较高。 如图2所示,本技术拾音电路图包括:采样、放大、滤波几个部分,拾音电路由 麦克及运算放大器组成,将接收到的声音信号转换成电压信号。采用运放同相放大,运算放 大器同相输入电容耦合方式,利用其高输入阻抗,达到采集语音信号,同时抑制动态噪声的 目的。拾音电路滤波采用sallenkey型滤波器,具有较高的输入阻抗。 如图3所示,本技术功放电路采用TI公司的功放TPA3112D1完成输出级功率 推动。TPA3112D1为D类功放,效率可达90%。只需外接输出级无源滤波电路以及电源等 少量外围电路即可工作。 如图4所示,本技术陷波电路采用LTC1068芯片进行陷波。当发生啸叫时,单 片机检测出啸叫频率,并将啸叫频率输出到陷波电路,由陷波电路将啸叫频率点陷掉,实现 啸叫抑制功能。 图5为本技术AD转换及信号处理电路图,如图5所示,该电路包括:AD、单片 机、DA三部分,采用STM32内置的12位精度AD将得到的电信号转化为数字信号。在声音 信号幅度较小时,将得到的数字信号进行FFT运算,将音频信号从时域转换到频域,对输入 信号进行频域上的分析,当产生啸叫,在频域上能明显区分语音信号,能很好的检测出啸叫 频点。当声音输入幅度大时,采用波形诊断。此时啸叫声使电路饱和,输入近似方波,可通 过比较器把它比较成标准方波,以供单片机采集测频,达到啸叫测频的目的。 下面对本技术进行测试,测试条件:F40函数发生器,泰克示波器,自制12v稳 压电源,解释结果见表1 : 表 1【主权项】1. 一种啸叫抑制系统,其特征在于,包括:用于采集话筒音频信号的采样电路,采样电 路的输出端与放大电路的输入端连接,放大电路的输出端与滤波电路的输入端连接,滤波 电路的输出端与A/D模数转换电路的输入端连接,A/D模数转换电路的输出端与单片机连 接,单片机与D/A数模转换电路的输入端连接,D/A数模转换电路的输出端一端与陷波电路 的输入端连接,一端与功率放大电路的输入端连接,功率放大电路与陷波电路的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种啸叫抑制系统,其特征在于,包括:用于采集话筒音频信号的采样电路,采样电路的输出端与放大电路的输入端连接,放大电路的输出端与滤波电路的输入端连接,滤波电路的输出端与A/D模数转换电路的输入端连接,A/D模数转换电路的输出端与单片机连接,单片机与D/A数模转换电路的输入端连接,D/A数模转换电路的输出端一端与陷波电路的输入端连接,一端与功率放大电路的输入端连接,功率放大电路与陷波电路的输出端与喇叭连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:龙雪松
申请(专利权)人:龙雪松
类型:新型
国别省市:湖北;42

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