声音采集电路制造技术

本实用新型专利技术涉及声音采集领域，本实用新型专利技术提供一种声音采集电路，其包括声音采集模块、滤波模块以及比较解码模块；声音采集模块采集声波信号，并将声波信号发送给滤波模块；滤波模块对声波信号进行滤波，并将滤波后的声波信号发送给比较解码模块；比较解码模块将滤波后的声波信号与基准电压进行比较后输出方波信号，通过比较解码电路解码声波信号，配合普通GPIO口即可完成声波的解码，电路结构简单，成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及声音采集
，尤其涉及一种声音采集电路。
技术介绍
目前，具有模拟信号处理IP的芯片可以直接解析麦克风采集的声波信号，声波信号的频率在20Hz至20KHz之间，要正确采集到声波信号，芯片ADC采样频率一般要在信号最高频率的5倍甚至10倍以上，但部分芯片的ADC采样速率较低，如国民技术的Z8D16R的ADC采样速率约为2.5KHz，无法完成对声波信号的正确解析，为了解决上述缺陷，需要在芯片外围增加一个ADC模块或者更换其他ADC采样速率更高的芯片，导致成本较高。综上所述，现有技术中存在采用采样速率高的模数转换芯片对声音进行采集导致成本过高的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种声音采集电路，旨在解决现有技术中存在采用采样速率高的模数转换芯片对声音进行采集导致成本过高的问题。本技术是这样实现的，本技术第一方面提供一种声音采集电路，所述声音采集电路包括声音采集模块、滤波模块以及比较解码模块；所述声音采集模块的输出端连接所述滤波模块的输入端，所述滤波模块的输出端连接所述比较解码模块的输入端；所述声音采集模块采集声波信号，并将所述声波信号发送给所述滤波模块；所述滤波模块对所述声波信号进行滤波，并将滤波后的声波信号发送给所述比较解码模块；所述比较解码模块将滤波后的声波信号与基准电压进行比较后输出方波信号。结合第一方面，作为第一方面的第一种实施方式，所述声音采集电路包括放大模块，所述放大模块的输入端连接所述滤波模块的输出端，所述放大模块的输出端连接所述比较解码模块的输入端；所述放大模块将滤波后的声波信号进行放大后发送给所述比较解码模块。结合第一方面及第一方面的第一种实施方式，所述比较解码模块为迟滞比较器；所述迟滞比较器的输入端输入滤波后的声波信号，所述比较器的基准电压端输入基准电压信号，所述迟滞比较器的输出端为所述比较解码模块的输出端。结合第一方面及第一方面的第一种实施方式，作为第一方面的第三种实施方式，所述比较解码模块的基准电压端接地；所述比较解码模块输入的滤波后的声波信号为正信号时，所述比较解码模块输出高电平；所述比较解码模块输入的滤波后的声波信号为负信号时，所述比较解码模块输出低电平。结合第一方面的第二种实施方式，作为第一方面的第四种实施方式，所述比较解码模块包括第四十八电阻、第五十二电阻、第五十电阻以及第一比较器；所述第五十二电阻的第一端、所述第四十八电阻的第一端以及第一比较器的同相输入端共接并构成所述比较解码模块的输入端，所述第五十二电阻的第二端以及所述第一比较器的反相输入端共接于地并构成基准电压端，所述第五十电阻的第一端连接供电电源，所述第五十电阻的第二端、所述第四十八电阻的第二端以及所述第一比较器的输出端共接并构成所述比较解码模块的输出端。结合第一方面及第一方面的第一种实施方式，作为第一方面的第五种实施方式，所述比较解码模块包括第一直流偏置电路、第二直流偏置电路以及第二比较器；所述第一直流偏置电路的输入端连接供电电源，所述第二直流偏置电路的第一输入端连接供电电源，所述第二直流偏置电路的第二输入端连接所述第二比较器的输出端，所述第一直流偏置电路的输出端以及所述第二直流偏置电路的输出端连接所述第二比较器的同相输入端，所述第二比较器的反相输入端为所述比较解码模块的输入端；所述第一直流偏置电路以及所述第二直流偏置电路向所述第二比较器提供参考电压；所述第二比较器的反相输入端输入的滤波后的声波信号为正信号时，所述第二比较器输出高电平；所述第二比较器的反相输入端输入的滤波后的声波信号为负信号时，所述第二比较器输出低电平。结合第一方面的第四种实施方式，作为第一方面的第六种实施方式，所述第一直流偏置电路包括第四十四电阻和第四十六电阻，所述第二直流偏置电路包括第三十三电阻和第四十二电阻；所述第四十四电阻的第一端为所述第一直流偏置电路的输入端，所述第四十四电阻的第二端连接所述第四十六电阻的第一端并构成所述第一直流偏置电路的输出端，所述第四十六电阻的第二端接地，所述第三十三电阻的第一端为所述第二直流偏置电路的第一输入端，所述第三十三电阻的第二端连接所述第四十二电阻的第一端并构成所述第二直流偏置电路的第二输入端，所述第四十二电阻的第二端为所述第二直流偏置电路的输出端。结合第一方面的第二种实施方式，作为第一方面的第七种实施方式，所述放大模块包括第一三极管放大电路、第二三极管放大电路以及第三直流偏置电路；所述第一三极管放大电路、所述第二三极管放大电路以及所述第三直流偏置电路依次串联连接。结合第一方面的第六种实施方式，作为第一方面的第八种实施方式，所述第一三极管放大电路包括第三十八电阻、第四十一电阻、第四十五电阻、第四三极管以及第三电容，所述第二三极管放大电路包括第一电阻、第四电阻、第七电阻、第一三极管以及第二电容，所述第三直流偏置电路包括第三电阻和第五电阻；所述第四十一电阻的第一端连接所述第四三极管的基极，所述第四十一电阻的第二端连接所述第三十八电阻的第一端、所述第四三极管的集电极以及所述第三电容的第一端，所述第三十八电阻的第二端连接供电电源，所述第四三极管的发射极连接所述第四十五电阻的第一端，所述第四十五电阻的第二端接地，所述第三电容的第二端连接所述第四电阻的第一端以及第一三极管的基极，所述第四电阻的第二端连接所述第一三极管集电极、第二电容的第一端以及所述第一电阻的第一端，所述第一电阻的第二端连接供电电源，所述第一三极管的发射极连接所述第七电阻的第一端，所述第七电阻的第二端接地，所述第二电容的第二端、所述第三电阻的第一端以及所述第五电阻的第一端共接并构成所述放大模块的输出端，所述第三电阻的第二端连接供电电源，所述第五电阻的第二端接地。本技术提供的一种声音采集电路，通过比较解码电路解码声波信号，配合普通GPIO口即可完成声波的解码，可在不具有模拟信号处理IP的芯片或者具有模拟信号处理IP但采样率不够的芯片上使用，电路结构简单，成本低廉，同时可采用通过三极管或者运算放大器电路来提高声波的接收距离，实现了接收较远距离的声波信号。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声音采集电路，其特征在于，所述声音采集电路包括声音采集模块、滤波模块以及比较解码模块；所述声音采集模块的输出端连接所述滤波模块的输入端，所述滤波模块的输出端连接所述比较解码模块的输入端；所述声音采集模块采集声波信号，并将所述声波信号发送给所述滤波模块；所述滤波模块对所述声波信号进行滤波，并将滤波后的声波信号发送给所述比较解码模块；所述比较解码模块将滤波后的声波信号与基准电压进行比较后输出方波信号。

【技术特征摘要】
1.一种声音采集电路，其特征在于，所述声音采集电路包括声音采集模块、
滤波模块以及比较解码模块；
所述声音采集模块的输出端连接所述滤波模块的输入端，所述滤波模块的
输出端连接所述比较解码模块的输入端；
所述声音采集模块采集声波信号，并将所述声波信号发送给所述滤波模块；
所述滤波模块对所述声波信号进行滤波，并将滤波后的声波信号发送给所
述比较解码模块；
所述比较解码模块将滤波后的声波信号与基准电压进行比较后输出方波信
号。
2.如权利要求1所述的声音采集电路，其特征在于，所述声音采集电路包
括放大模块，所述放大模块的输入端连接所述滤波模块的输出端，所述放大模
块的输出端连接所述比较解码模块的输入端；
所述放大模块将滤波后的声波信号进行放大后发送给所述比较解码模块。
3.如权利要求1或2所述的声音采集电路，其特征在于，所述比较解码模
块为迟滞比较器；
所述迟滞比较器的输入端输入滤波后的声波信号，所述迟滞比较器的基准
电压端输入基准电压信号，所述迟滞比较器的输出端为所述比较解码模块的输
出端。
4.如权利要求1或2所述的声音采集电路，其特征在于，所述比较解码模
块的基准电压端接地；
所述比较解码模块输入的滤波后的声波信号为正信号时，所述比较解码模
块输出高电平；
所述比较解码模块输入的滤波后的声波信号为负信号时，所述比较解码模
块输出低电平。
5.如权利要求4所述的声音采集电路，其特征在于，所述比较解码模块包

\t括第四十八电阻、第五十二电阻、第五十电阻以及第一比较器；
所述第五十二电阻的第一端、所述第四十八电阻的第一端以及第一比较器
的同相输入端共接并构成所述比较解码模块的输入端，所述第五十二电阻的第
二端以及所述第一比较器的反相输入端共接于地并构成基准电压端，所述第五
十电阻的第一端连接供电电源，所述第五十电阻的第二端、所述第四十八电阻
的第二端以及所述第一比较器的输出端共接并构成所述比较解码模块的输出
端。
6.如权利要求1或2所述的声音采集电路，其特征在于，所述比较解码模
块包括第一直流偏置电路、第二直流偏置电路以及第二比较器；
所述第一直流偏置电路的输入端连接供电电源，所述第二直流偏置电路的
第一输入端连接供电电源，所述第二直流偏置电路的第二输入端连接所述第二
比较器的输出端，所述第一直流偏置电路的输出端以及所述第二直流偏置电路
的输出端连接所述第二比较器的同相输入端，所述第二比较器的反相输入端为<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柳章，
申请(专利权)人：深圳市文鼎创数据科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44