一种车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路技术方案

本实用新型专利技术提供了一种车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，包括依次相连的声道调理电路、前置音频放大电路、分频电路和后级输出放大电路；其中，后级输出放大电路采用BTL集成功率放大电路；还包括电源和功率控制电路，其中电源分别与前置音频放大电路和功率控制电路相连；所述功率控制电路又与所述后级输出放大电路相连。与现有技术相比，成功地实现了某车载通信指挥系统音频处理子系统高可靠性，高音质，低失真，高集成度等设计需求。

Audio signal processing and power amplifying circuit for vehicular communication command system

The utility model provides a vehicle communication command system of audio signal processing and power amplifier circuit comprises a channel conditioning circuit, audio amplifier circuit, divider circuit and output stage amplifying circuit; the output stage amplifier circuit using BTL integrated power amplifier circuit; also includes power supply and power control circuit, wherein the power and front audio power amplifier circuit and the control circuit are connected; the power control circuit and the output stage amplifying circuit is connected. Compared with the prior art, the design requirements of the high reliability, high quality, low distortion and high integration of the audio processing subsystem of a vehicle communication command system are successfully realized.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，特别是涉及一种基于USB和CPCI总线的车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路。
技术介绍
传统的车载通信指挥系统由于系统复杂，子模块较多，空间受限等原因，导致在整机结构设计和电气设计中出现了系统模块可靠性差，子模块难以安装和维护等问题。在设计中，定制的功率放大模块的音频和电源无法直接适用于音频子系统，遇到了体积大，空间受限，可靠性低，音频电路容易自激，音质差，子模块难以安装和音频功放芯片容易烧坏等问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种高可靠性，高音质，低失真，高集成度的车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路。本技术采用的技术方案如下：一种车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，其特征在于：包括依次相连的声道调理电路、前置音频放大电路、分频电路和后级输出放大电路；其中，后级输出放大电路采用BTL集成功率放大电路；还包括电源和功率控制电路，其中电源分别与前置音频放大电路和功率控制电路相连；所述功率控制电路又与所述后级输出放大电路相连。音频信号在经过调理、前置放大和分频后由BTL电路驱动扬声器工作。后级输出放大电路采用BTL电路，实现了单电源供电，且不用变压器和大电容耦合，并提高了输出功率。在驱动级，音频放大电路通常有三种接法，即OTL,OCL和BTL方式。音频放大器对语音信号放大时，为了对正半周信号和负半周信号都要进行放大，效率较高的是乙类推挽电路，电路由功率放大三级管和输入输出变压器组成，但由于变压器比较笨重，且造价较高，所以用电路进行取代。对于桥式推挽功率放大器来说，在OTL、OCL和BTL电路中晶体管均工作在乙类状态。OTL是无变压器放大电路，OCL是双电源供电的无输入电容的放大电路，BTL是两个OCL或OTL组成的复合放大器，它的输出功率比原来的单个电路在理论上要大四倍，同时，由于没有输出变压器，可以适应较宽范围的输出阻抗。所述前置音频放大电路采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路。以往大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式，使得功率放大器体积大、笨重、频率特性不好等缺点，该方法采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路，使电路轻便、适于电路的集成化，只要输出电容的容量足够大，电路的频率特性也能保证，是目前常见的一种功率放大电路所述声道调理电路包括阻抗匹配电路和主音量调节电路，完成阻抗匹配和主音量调节。所述前置音频放大电路采用集成运算放大器，我们可以将其称为前置放大或缓冲放大。由于后级BTL集成功率放大器具有较高的增益，所以前置放大器的放大倍数不需过大。所述分频电路包括高音分频电路和低音分频电路，将前置放大后的语音信号分频后送入所述BTL集成功率放大电路放大，经过放大后的音频信号无需电容耦合，直接驱动扬声器工作。在CPCI总线接口中嵌入USB总线，将CPCI总线和USB总线相结合，使音频功率电路基于USB和CPCI总线双通道音频功率放大，使产品在设计上变得更加灵活、可靠。基于USB和CPCI总线的双通道音频功率放大器是音频接口模块的子系统，用于完成有线信道和无线信道模拟语音的数字化语音的DA变换，并对功率进行放大后送扬声器输出；车载通信指挥系统音频功率放大器与车载电台内部功能模块配合使用，成功地实现了某车载通信指挥系统音频处理子系统高可靠性，高音质，低失真，高集成度等设计需求。为了解决传统的车载通信指挥系统音频处理通道子模块带来的问题以及当前USB声卡需要外购、安装困难、可靠性低、体积受限、容易烧坏、音质差、容易自激等技术问题，基于USB的双通道音频系统实现方案采用全新自主设计，具有体积小巧，集成度高，无需单独安装和接线，兼容性好，可扩展性强等特点。还包括高低音独立调节电路、开机音量设置电路、开机音量限制电路和SPDIF格式的同轴光纤信号接收电路。与现有技术相比，本技术的有益效果是：成功地实现了某车载通信指挥系统音频处理子系统高可靠性，高音质，低失真，高集成度等设计需求，具有体积小巧、安装使用方便、系统稳定、音质好、功率大、兼容性好等特点。附图说明图1为本技术其中一实施例的原理示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本说明书（包括任何摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。具体实施例1如图1所示的，车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，包括依次相连的声道调理电路2、前置音频放大电路3、分频电路4和后级输出放大电路5；其中，后级输出放大电路采用BTL集成功率放大电路；还包括电源6和功率控制电路7，其中电源分别与前置音频放大电路和功率控制电路相连；所述功率控制电路又与所述后级输出放大电路相连。在本具体实施例中，USB声卡电路1输出的音频信号在经过调理、前置放大和分频后由BTL电路驱动扬声器工作。后级输出放大电路采用BTL电路，实现了单电源供电，且不用变压器和大电容耦合，并提高了输出功率。BTL是两个OCL或OTL组成的复合放大器，它的输出功率比原来的单个电路在理论上要大四倍，同时，由于没有输出变压器，可以适应较宽范围的输出阻抗。具体实施例2在具体实施例1的基础上，所述前置音频放大电路采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路。以往大功率的功率放大器多采用变压器耦合方式，使得功率放大器体积大、笨重、频率特性不好等缺点，该方法采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路，使电路轻便、适于电路的集成化，只要输出电容的容量足够大，电路的频率特性也能保证，是目前常见的一种功率放大电路。具体实施例3在具体实施例1或2的基础上，所述声道调理电路包括阻抗匹配电路和主音量调节电路，完成阻抗匹配和主音量调节。具体实施例4在具体实施例1到3之一的基础上，所述前置音频放大电路采用集成运算放大器，我们可以将其称为前置放大或缓冲放大。由于后级BTL集成功率放大器具有较高的增益，所以前置放大器的放大倍数不需过大。具体实施例5在具体实施例1到4之一的基础上，所述分频电路包括高音分频电路和低音分频电路，将前置放大后的语音信号分频后送入所述BTL集成功率放大电路放大，经过放大后的音频信号无需电容耦合，直接驱动扬声器工作。具体实施例6在具体实施例1到5之一的基础上，在CPCI总线接口中嵌入USB总线，将CPCI总线和USB总线相结合，使音频功率电路基于USB和CPCI总线双通道音频功率放大，使产品在设计上变得更加灵活、可靠。基于USB和CPCI总线的双通道音频功率放大器是音频接口模块的子系统，用于完成有线信道和无线信道模拟语音的数字化语音的DA变换，并对功率进行放大后送扬声器输出；车载通信指挥系统音频功率放大器与车载电台内部功能模块配合使用，成功地实现了某车载通信指挥系统音频处理子系统高可靠性，高音质，低失真，高集成度等设计需求。为了解决传统的车载通信指挥系统音频处理通道子模块带来的问题以及当前USB声卡需要外购、安装困本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，其特征在于：包括依次相连的声道调理电路、前置音频放大电路、分频电路和后级输出放大电路；其中，后级输出放大电路采用BTL集成功率放大电路；还包括电源和功率控制电路，其中电源分别与前置音频放大电路和功率控制电路相连；所述功率控制电路又与所述后级输出放大电路相连。

【技术特征摘要】
1.一种车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，其特征在于：包括依次相连的声道调理电路、前置音频放大电路、分频电路和后级输出放大电路；其中，后级输出放大电路采用BTL集成功率放大电路；还包括电源和功率控制电路，其中电源分别与前置音频放大电路和功率控制电路相连；所述功率控制电路又与所述后级输出放大电路相连。2.根据权利要求1所述的车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，其特征在于：所述前置音频放大电路采用输出电容与负载连接的互补对称功率放大电路。3.根据权利要求1所述的车载通信指挥系统音频信号处理及功率放大电路，其特征在于：所述声道调理电路包括阻抗匹配电路和主音量调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯贵双，段建伟，周翠云，贾巧伶，王选钢，
申请(专利权)人：成都航天通信设备有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51