智能麦克风器件制造技术

本实用新型专利技术提供一种智能麦克风器件。其中，智能麦克风包括：MEMS麦克风；与所述MEMS麦克风电连接的前置放大器；与所述前置放大器并行电连接的语音活动检测器和模数转换器；以及与所述语音活动检测器和所述模数转换器电连接的，用于根据所述语音活动检测器的检测结果控制所述模数转换器开启或关闭的控制器。本实用新型专利技术提供的智能麦克风器件，解决了现有技术中，麦克风器件续航能力差的缺陷，降低麦克风器件的功耗，优化了续航性能。

Intelligent microphone device

The utility model provides an intelligent microphone device. Among them, including: MEMS smart microphone microphone microphone with MEMS; the electric preamplifier connected electrically in parallel; voice activity detector connected and analog-to-digital converter and the preamplifier; and a voice activity detector and the analog-to-digital converter is electrically connected to the controller, used to open or close the analog-to-digital converter detection the voice activity detector results. The intelligent microphone device of the utility model solves the defects of the poor endurance of the microphone device in the prior art, reduces the power consumption of the microphone device, and optimizes the endurance performance.

【技术实现步骤摘要】
智能麦克风器件
本技术涉及半导体
，尤其涉及一种智能麦克风器件。
技术介绍
随着移动互联网技术的发展以及智能设备的普及，人机交互不断进化。智能语音交互以其在人机交互使用过程中的便捷性、智能化、人性化以及个性化特征，成为人机交互的主要方式。随之，智能麦克风器件(SmartMIC)将成为智能语音交互不可或缺的入口。现有SmartMIC的设计中，为提高语音采集性能，ADC(Analog-to-DigitalConverter，模数转换器)一直处于开启状态，这将导致ADC消耗很大一部分功耗，从而减少SmartMIC的续航时间。
技术实现思路
本技术提供一种智能麦克风器件，用以解决现有技术中，SmartMIC的续航能力差的缺陷，降低麦克风器件的功耗，优化了续航性能。本技术提供一种智能麦克风器件，包括：MEMS麦克风；与所述MEMS麦克风电连接的前置放大器；与所述前置放大器并行电连接的语音活动检测器和模数转换器；以及与所述语音活动检测器和所述模数转换器电连接的，用于根据所述语音活动检测器的检测结果控制所述模数转换器开启或关闭的控制器。进一步可选地，所述控制器上设有双向通信接口；所述模数转换器与所述双向通信接口电连接。进一步可选地，所述控制器上设有单向输入接口；所述语音活动检测器与所述单向输入接口电连接。进一步可选地，所述控制器上设有单向输出接口，以输出所述模数转换器转换的数字信号。进一步可选地，所述控制器通过格式转换器与所述模数转换器电连接。进一步可选地，所述控制器通过滤波器与所述语音活动检测器电连接。进一步可选地，所述前置放大器和所述语音活动检测器直接电连接。进一步可选地，所述前置放大器通过滤波器和所述语音活动检测器电连接。进一步可选地，所述前置放大器和模数转换器直接电连接。进一步可选地，所述控制器包括：中央处理器、应用专用集成电路、数字信号处理器、数字信号处理设备、可编程逻辑器件以及现场可编程门阵列。本技术提供的智能麦克风器件，通过将语音活动检测器和模数转换器并行电连接于前置放大器上，进而语音活动检测器处于监听模式且未检测到有效信号时，模数转换器可以处于未工作状态，直至语音活动检测器检测到有效信号之后，模数转换器开始工作，节省了模数转换器的能耗，有效地解决了SmartMIC的续航能力差的缺陷。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是现有技术中智能麦克风器件的结构示意图；图2是本技术实施例提供的一智能麦克风器件的结构示意图；图3是本技术实施例提供的另一智能麦克风器件的结构示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例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是现有技术中智能麦克风器件的结构示意图，在图1中，语音活动检测器(VoiceActivityDetection,VAD)串行在模数转换器(Analog-to-DigitalConverter，ADC)的输出端。监听模式下，VAD一直在监测声音信号，进而导致ADC处于常开状态，功耗增加，降低了SmartMIC的续航能力。图2是本技术实施例提供的一智能麦克风器件的结构示意图，结合图2，本技术实施例提供的智能麦克风器件包括：MEMS麦克风10；与MEMS麦克风10电连接的前置放大器11；与前置放大器11并行电连接的语音活动检测器12和模数转换器13；以及与语音活动检测器12和模数转换器13电连接的，用于根据语音活动检测器12的检测结果控制模数转换器13开启或关闭的控制器14。可选的，前置放大器11可以如图2所示的分别和语音活动检测器12以及模数转换器13直接电连接。可选的，控制器14可以是中央处理器(CPU)、应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)中的任意一个。在接收到语音活动检测器12的检测结果后，控制器14对该检测结果中所包含的语音数据进行解析。若解析得到的语音数据是有效数据，则开启模数转换器13，以使模数转换器13进行语音信号的采集、模数转换以及输出。可选的，开启模数转换器13，可以通过改变模数转换器13的时钟频率实现。若解析得到的语音数据是无效数据，则保持模数转换器13处于关闭状态。可选的，保持模数转换器13处于关闭状态，可以控制模数转换器13的时钟频率保持在关闭状态对应的频率值来实现。当然，此处的关闭状态指的是模数转换器13处于非工作状态，包括模数转换器13的休眠状态。如图2所示，控制器14上还包括单向输入接口141以及双向通信接口142。语音活动检测器12与单向输入接口141直接电连接，模数转换器13与双向通信接口142直接电连接。控制器14上还包括单向输出接口143，该单向输出接口143可在智能麦克风器件后续应用于其他设备时，输出模数转换器13转换的数字信号以供其他设备进行数字信号处理。在一可选的实施方式中，控制器14通过单向通信端口141接收语音活动检测器12的检测结果。若确定该检测结果中所包含的语音数据是有效数据，则通过双向通信端口142开启模数转换器13，以使模数转换器13进行语音信号的采集、模数转换。模数转换器13通过双向通信端口142将模数转换后的数字音频信号发送至控制器14。控制器14接收到数字音频信号后，通过单向输出端口143输出该数字音频信号。可选的，双向通信接口142可以是一具有双向通信功能的接口，也可以由一组单向通信接口组成。例如，当双向通信接口142由一组单向通信接口组成时，双向通信接口142可包含一输出接口1421和一输入接口1422。输出接口1421和模数转换器13上的一输入接口连接，输入接口1422和模数转换器13上的一输出接口连接。特别的，当模数转换器13为外接的ADC芯片时，输出接口1421可以和ADC芯片的使能端连接。当控制器14控制模数转换器13开启或关闭时，控制信号可通过设置输出接口1421的高低电平来控制ADC芯片的开启或关闭。可选的，图如3所示，控制器14通过滤波器403与语音活动检测器13电连接，进而控制器14接收到的语音信号为滤波后的信号，进一步提升控制器14根据语音活动检测器13检测到的信号进行语音有效性识别的效率。可选的，如图3所示，控制器14和模数转换器12之间设有格式转换器402。格式转换器402用于将模数转换器12转换得到的数字音频信号转化为不同的格式，以便于其他设备对该数字音频信号进行识别和处理。可选的，格式转换器可以是格式转换芯片，还可以是数字滤波器。当格式转换器402数字滤波器时，可以通过对数字滤波器中采样频率及其他参数的设置来实现不同格式的音频的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能麦克风器件，其特征在于，包括：MEMS麦克风；与所述MEMS麦克风电连接的前置放大器；与所述前置放大器并行电连接的语音活动检测器和模数转换器；以及与所述语音活动检测器和所述模数转换器电连接的，用于根据所述语音活动检测器的检测结果控制所述模数转换器开启或关闭的控制器。

【技术特征摘要】
1.一种智能麦克风器件，其特征在于，包括：MEMS麦克风；与所述MEMS麦克风电连接的前置放大器；与所述前置放大器并行电连接的语音活动检测器和模数转换器；以及与所述语音活动检测器和所述模数转换器电连接的，用于根据所述语音活动检测器的检测结果控制所述模数转换器开启或关闭的控制器。2.根据权利要求1所述的智能麦克风器件，其特征在于，所述控制器上设有双向通信接口；所述模数转换器与所述双向通信接口电连接。3.根据权利要求1所述的智能麦克风器件，其特征在于，所述控制器上设有单向输入接口；所述语音活动检测器与所述单向输入接口电连接。4.根据权利要求1所述的智能麦克风器件，其特征在于，所述控制器上设有单向输出接口，以输出所述模数转换器转换的数字信号。5.根据权利要求1-4任一项所述的智能麦克...

【专利技术属性】
技术研发人员：连伟生，王友，王显彬，党茂强，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37