一种自检测故障并带备份输出的音频功放制造技术

提供一种双功率放大模块的音频功放，在内部某一模块发生故障时，可以直接切换到备用模块，从而保障广播系统的连续和安全。该音频功放中每一个模块的检测、开机自检和满负载检测，都能够作出无故障反馈或者直接显示故障信息，同时作日志记录，以便查询或进一步处理。该音频功放可自行发生检测信号用于功率放大模块的快速检测，自行发生的检测信号是频率在20Hz‑20kHz之间的正弦波，该正弦波由正弦信号发生单元45产生，并将频率为1kHz的正弦波作为检测信号优选方案。该音频功放对于输入音频功率放大模块前的信号，经过了数字前置放大单元44进行增益调节，以防止信号衰减影响检测。而且，数字前置放大单元44对检测信号的增益调节可变，其增益数值根据功放输出值而定。

An audio power amplifier with self detecting fault and backup output

The invention provides an audio power amplifier of a double power amplification module, which can be switched directly to the standby module when a module fails, thus ensuring the continuity and safety of the broadcasting system. In the audio power amplifier, each module's detection, boot self test and full load detection can make no fault feedback or display the fault information directly, and simultaneously log for querying or further processing. The audio power amplifier can be used for rapid detection of signal detection of power amplifier module, signal detection is to happen at frequencies between 20Hz 20kHz sine wave, the sine wave by the sinusoidal signal generating unit 45 generates, and the frequency of 1kHz sine wave as detection signal optimization scheme. The audio frequency amplifier for the input audio power amplifier module before the signal through the digital preamplifier unit 44 to gain adjustment, in order to prevent signal attenuation impact detection. In addition, the digital preamplifier unit 44 can adjust the gain of the detection signal variable, and the gain value is determined according to the output value of the power amplifier.

【技术实现步骤摘要】
一种自检测故障并带备份输出的音频功放
本专利技术涉及公共广播及扩音领域，尤其是一种自检测故障并带备份输出的音频功放。
技术介绍
功放容易产生故障影响到广播系统正常工作音频功率放大器，俗称“扩音机”，简称“音频功放”，它是公共广播系统、厅堂扩音系统中的基本设备，扮演着非常重要的角色，其主要功能是将来自信号源的弱信号进行放大，以驱动扬声器发出声音。一旦功放发生故障，扬声器将无法发声，传输的内容不能到达扬声器，整个公共广播、厅堂扩音系统就会瘫痪并无法正常工作，既不能保证系统业务连续，也有可能会产生安全性事件。尤其是在广场、车站或者在较大的会议厅堂等人群聚集的场合需要集体疏散时，更容易产生因为某些广播信息不能被听众接收到而产生不必要的诸如踩踏之类的灾难。同时，在应对一些诸如特大雨雪、地震、海啸、洪水、泥石流等自然灾害时，公共广播系统必须保证正常工作，才能确保抢险救灾工作的顺利进行。而音频功放在公共广播系统、厅堂扩音系统中却是最容易发生故障的设备，因为它需要高电压、高电流的驱动才能工作，往往会产生过温、过流、瞬时保护、元器件损坏等问题，很容易引起故障。业内主流解决方案的缺点明显为了解决上述问题本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自检测故障并带备份输出的音频功放，其特征为：一种自检测故障并带备份输出的音频功放，包括如下部分：两个电源输入模块（主电源输入模块和备电源输入模块）、两个输出电源模块（主输出电源模块和备输出电源模块）、两个音频功率放大模块（主音频功率放大模块和备音频功率放大模块）、两块功率负载反馈模块（主功率负载反馈模块和备功率负载反馈模块）、一个音频处理模块、一个中央处理模块、一个数据通信模块和一个显示模块；将其中主电源输入模块、主电源输出模块和主音频功率放大模块定义为主音频功放系统，备电源输入模块、备电源输出模块和备音频功率放大模块定义为备音频功放系统；而且主音频功放系统和备音频功放系统同时存在于一台上...

【技术特征摘要】
1.一种自检测故障并带备份输出的音频功放，其特征为：一种自检测故障并带备份输出的音频功放，包括如下部分：两个电源输入模块（主电源输入模块和备电源输入模块）、两个输出电源模块（主输出电源模块和备输出电源模块）、两个音频功率放大模块（主音频功率放大模块和备音频功率放大模块）、两块功率负载反馈模块（主功率负载反馈模块和备功率负载反馈模块）、一个音频处理模块、一个中央处理模块、一个数据通信模块和一个显示模块；将其中主电源输入模块、主电源输出模块和主音频功率放大模块定义为主音频功放系统，备电源输入模块、备电源输出模块和备音频功率放大模块定义为备音频功放系统；而且主音频功放系统和备音频功放系统同时存在于一台上述的独立音频功放之内；所述的电源输入模块包括：电源软启动单元、强电隔离滤波单元和熔断器单元；所述的电源输出模块包括：变压单元、整流滤波单元、多谐振荡单元、升压斩波单元、PWM（脉宽调频）滤波单元；所述的音频功率放大模块包括：音频隔离单元、一级放大单元、多反馈带通滤波器、音频输入保护单元、音频放大检测单元、PWM单元、功率输出单元、输出保护单元、输出反馈单元；所述的功率负载反馈模块承载功率大小与功率放大模块输出功率相等，其电阻值由相应的音频功率放大模块的功率、电压而定；所述的音频处理模块包括：数字前置处理单元和正弦信号发生单元，并输出增益后的输入信号和自行发生的检测信号，用于作为比对信号；所述的中央处理模块包括：功率信号分析处理单元、信息采样单元、信息转换单元、故障分析单元、故障反馈单元、日志记录单元、日志查询单元、动作切换单元和动作自定义单元；其中信息转换单元包括了数模和模数的双向转换；所述的数据通信模块包括：数据发送单元和数据接收单元；所述的两个电源输入模块、两个电源输出模块、两个音频功率放大模块/音频处理模块的输出信号，这些信号均经过采样后输出至中央处理模块进行统一汇总分析；其中音频功率放大模块的信号是事先经过功率信号分析处理单元进行处理后，再经过采样后输出至中央处理模块的；所述的数据通信模块包括：数据发送单元和数据接收单元；所述的显示模块包括：一台或多台显示器，这些显示器可以在本地，也可以在远程。2.根据权利要求1所述的两个电源输出模块，其特征在于可以为市面上各类型音频功放电源，具有普适性。3.一种自检测故障并带备份输出的音频功放，其特征为：所述的信息采集模块采样数据为三组：电源输入模块、电源输出模块、音频功率放大模块/音频处理模块，通过信息分析单元（位于中央处理模块中）这三组不同信号进行检测比对，最后由动作切换单元（位于中央处理模块中）根据检测结果作出相应的动作：如果主音频功放系统和备音频功放系统都没有故障，则反馈无故障并作日志记录，由主音频功放系统进行正常工作；如果主音频功放系统某一模块发生故障，则反馈故障信息并作日志记录，同时切换至备音频功放系统，从而保证业务连续和安全；如果主音频功放系统和备音频功放系统都发生故障，则停止两套功放系统工作，反馈故障信息并作日志记录。4.根据权利要求1所述的一种自检测故障并带备份输出的音频功放，其特征为：可以通过动作自定义单元，自行定义策略和相应的动作。5.一种自检测故障并带备份输出的音频功放，其特征为：可以反馈故障信息并作日志记录，而且日志记录是可以查询的；日志记录也可以通过数据发送单元上传至云或者上位机，以供查询或进一步处理。6.一种自检测故障并带备份输出的音频功放，其特征为：功放通过检测输入电源模块处电压来检测其是否处于故障状态，检测电源输入模块输出的电压是否为当地市电电压（电压根据当地所在国家或地区而定），并根据检测结果作出相应的动作：如果主电源输入模块和备电源输入模块均为当...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：江苏中协智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32