一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路制造技术

本发明专利技术提供一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，语音芯片的ISD_AuxOUT端通过阻抗变换器与功率放大器的输入端连接，语音芯片ISD17120中按地址存储告警语音，通过处理器的SPI口输出地址信号至语音芯片，控制芯片语音芯片产生告警语音，通过音频功率放大器对语音信号进行倍数放大，最后通过阻抗变换器进行阻抗匹配输出单端音频信号。本发明专利技术的优点在于：本发明专利技术使用的核心器件可靠性高，价格低廉，同时外围器件数量较少，产生的成本较低；且经过验证，该发明专利技术满足RTCA DO-160E射频传导、射频辐射发射试验要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种音频信号单端输出电路，特别是一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路。
技术介绍
随着语音告警的发展及机上应用的普及，语音告警产品越来越多。根据机上需求，大部分需要产品输出差分信号，可基于SSM2142芯片实现；但也有部分机型机上仅接收单端音频信号的输出。本专利技术考虑到这一问题，实现了单端音频信号的输出。同时，音频告警装置电磁兼容试验容易出现超标问题，该电路减少了电磁干扰。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，满足了机上接收单端音频信号的需求。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，包括语音芯片的输入端与处理器连接，所述语音芯片为ISD17120，其特征在于所述语音芯片的ISD_AuxOUT端通过一分压电路与功率放大器的输入端连接，所述分压电路包括串联连接的第二分压电阻和第三分压电阻，所述语音芯片的ISD_AuxOUT端与第二分压电阻的一端连接，第二分压电阻的另一端与第三分压电阻的一端连接，第三分压电阻的一端接地，所述语音芯片的ISD_AuxOUT端还与阻抗变换器的一端连接，阻抗变换器的另一端接地，阻抗变换器的滑动端与第二分压电阻和第三分压电阻的连接端连接，并连接至功率放大器的输入端，语音芯片ISD17120中按地址存储告警语音，通过处理器的SPI口输出地址信号至语音芯片，控制芯片语音芯片产生告警语音，通过音频功率放大器对语音信号进行倍数放大，最后通过阻抗变换器进行阻抗匹配输出单端音频信号。根据本专利技术的优选实施例，所述功率放大器的1脚和8脚间连接外接电阻和电容。根据本专利技术的优选实施例，所述语音芯片ISD17120的12脚、14脚、16脚悬空。本专利技术使用语音芯片产生告警语音，通过音频功率放大器对语音信号进行倍数放大，最后通过阻抗匹配输出单端音频信号。本专利技术的优点在于：本专利技术使用的核心器件可靠性高，价格低廉，同时外围器件数量较少，产生的成本较低；且经过验证，该专利技术满足RTCADO-160E射频传导、射频辐射发射试验要求。附图说明图1为本专利技术的ISD17120语音芯片音频信号输出电路。图2为本专利技术的语音信号单端输出电路原理图。下面结合附图和实施例对本专利技术作详细说明。具体实施方式图1中，语音芯片ISD17120中按地址存储告警语音，通过处理器的SPI口输出地址信号至语音芯片ISD17120的4、5、6、7脚，控制I语音芯片SD17120输出相应地址的告警语音。如图1所示，语音芯片ISD17120的4脚MISO接第一SPI接口SPI_MISO连接并通过上拉电阻接电源，语音芯片ISD17120的5脚MOSI接第二SPI接口SPI_MOSI连接并通过上拉电阻接电源，语音芯片ISD17120的6脚SCLK接第三SPI接口SPI_SCLK连接并通过上拉电阻接电源，语音芯片ISD17120的7脚SS接第四SPI接口SPI_SEL连接并通过上拉电阻接电源，语音芯片ISD17120的1脚Vccd接电源，语音芯片ISD17120的28脚Vssd接地，语音芯片ISD17120的1脚Vccd和28脚Vssd之间连接第一电容C1和第三电解电容C23，语音芯片ISD17120的21脚Vcca接电源，语音芯片ISD17120的8脚Vssa接地，语音芯片ISD17120的21脚Vcca和8脚Vssa之间连接第二电容C2和第四电容C24，语音芯片ISD17120的17脚AUD/AuxOut通过电容接ISD_AuxOUT端，即与第二分压电阻Rr2的一端连接，语音芯片ISD17120的23脚PLAY通过第一开关S1接地，语音芯片ISD17120的19脚VOL通过第二开关S2接地，语音芯片ISD17120的2脚LED通过电阻R10与发光二极管DL1的阴极连接，发光二极管DL1的阳极接电源，语音芯片ISD17120的20脚Rosc通过电阻R11接地，语音芯片ISD17120的3脚RESET通过电阻Rc2接处理器的IO口，同时通过电容C3接地。同时，语音芯片ISD17120的12脚、14脚、16脚供电时会产生很大的瞬态电流，易产生较大的电磁干扰，而在本电路实现时无需使用这些引脚，故必须将这些引脚悬空。图2所示，ISD_AuxOUT端为ISD17120语音芯片输出的音频信号端。如图所示，功率放大器的第2脚为功率放大器的负输入端，功率放大器的第3脚为功率放大器的正输入端，功率放大器的5脚为功率放大器的输出端，功率放大器的第2脚接地，功率放大器的第3脚与第二分压电阻Rr2与第三分压电阻Rr3的连接端连接，功率放大器的1脚和8脚之间连接有第四电阻R12和第五电容CC1，功率放大器的6脚接12V电源，同时通过第六电容Ca4和第七电容C25接地，功率放大器的7脚通过第八电容CC2接地，功率放大器的5脚通过第五电阻R13和第九电容CC3接地，同时通过一电解电容器CC4连接音频转换电路T1的输入端。ISD17120只能驱动一个约8Ω的喇叭，不能直接满足语音输出接口的功率和阻抗的要求，故选用功率放大器LM386与阻抗变换器YP-1（即图2中的器件T1）。功率放大器LM386用于提高音频信号的电压幅值，阻抗变换器YP-1（8Ω转600Ω）用于实现阻抗匹配。通过调节滑动变阻器Rr1，可调整音频信号的放大倍数；在需要的音频信号放大倍数一定的情况下，可在调试确定Rr1的两端电阻比值后，将Rr1不焊接，转为焊接一定阻值的Rr2和Rr3来将放大倍数固化，以在产品批产后，略去调节滑动变阻器Rr1两端电阻比值的调试步骤。在调试中发现，在Rr2的阻值≤1kΩ的条件下，可避免音频信号放大后产生较大噪声。因阻抗变换器YP-1为双端输出，为了在该电路中实现单端输出，其负端的处理尤为重要。经过实践表明，选择将YP-1的输出负端接电源地，最大限度的减少电位差带来的影响，并减少电磁干扰。LM386为一款音频功率放大器，为使外围元件最少，它的内建增益为20，但通过在pin1和pin8脚位间增加一只外接电阻和电容，便可将电压增益调为20～200间的任意值。LM386的输入电压范围可由4V～12V或5V～18V，无动作时仅消耗4mA电流，且失真低。为减少该电路产生的电磁干扰，在PCB布板时，进行了电磁兼容性设计。该电路应用在某型语言告警器上，并按RTCADO-160E的21.3章、21.4章的M类进行射频传导、射频辐射发射试验，试验结果能满足要求。可见，通过本专利技术的电路结构，可以在外围器件数量较少的条件下，满足机上接收单端音频信号的需求，同时极大地增强电路的抗电磁干扰能力，使得输出更加稳定。以上仅表达了本专利技术的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本专利技术的保护范围。因此，本专利技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，包括语音芯片的输入端与处理器连接，所述语音芯片为ISD17120，其特征在于所述语音芯片的ISD_AuxOUT端通过一分压电路与功率放大器的输入端连接，所述分压电路包括串联连接的第二电阻和第三电阻，所述语音芯片的ISD_AuxOUT端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第三电阻的一端连接，第三电阻的一端接地，所述语音芯片的ISD_AuxOUT端还与阻抗变换器的一端连接，阻抗变换器的另一端接地，阻抗变换器的滑动端与第二电阻和第三电阻的连接端连接，并连接至功率放大器的输入端，语音芯片ISD17120中按地址存储告警语音，通过处理器的SPI口输出地址信号至语音芯片，控制芯片语音芯片产生告警语音，通过音频功率放大器对语音信号进行倍数放大，最后通过阻抗变换器进行阻抗匹配输出单端音频信号。

【技术特征摘要】
1.一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，包括语音芯片的输入端与处理器连接，所述语音芯片为ISD17120，其特征在于所述语音芯片的ISD_AuxOUT端通过一分压电路与功率放大器的输入端连接，所述分压电路包括串联连接的第二电阻和第三电阻，所述语音芯片的ISD_AuxOUT端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与第三电阻的一端连接，第三电阻的一端接地，所述语音芯片的ISD_AuxOUT端还与阻抗变换器的一端连接，阻抗变换器的另一端接地，阻抗变换器的滑动端与第二电阻和第三电阻的连接端连接，并连接至功率放大器的输入端，语音芯片ISD17120中按地址存储告警语音，通过处理器的SPI口输出地址信号至语音芯片，控制芯片语音芯片产生告警语音，通过音频功率放大器对语音信号进行倍数放大，最后通过阻抗变换器进行阻抗匹配输出单端音频信号。
2.如权利要求1所述的一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，其特征在于：所述功率放大器的1脚和8脚间连接外接电阻和电容。
3.如权利要求1所述的一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，其特征在于：所述语音芯片ISD17120的12脚、14脚、16脚悬空。
4.如权利要求3所述的一种满足电磁兼容性的音频信号单端输出电路，其特征在于：语音芯片ISD17120的4脚接第一SPI接口连接并通过上拉电阻接电源，语音芯片ISD17120的5脚接第二SPI接口连接并通过上拉电阻接电源，语音芯片ISD17120的6脚接第三接口连接并通过上...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱津津，
申请(专利权)人：上海航空电器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31