本实用新型专利技术公开了一种带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，涉及外接音频输入设备领域，包括CPU主电路板、麦克风电路板、麦克风阵列、PCB天线、无线连接模块；所述麦克风电路板连接所述CPU主电路板；所述麦克风阵列包括若干等间距排列成圆环形阵列的麦克风，所述麦克风阵列通过所述麦克风电路板连接所述CPU主电路板；所述PCB天线连接所述CPU主电路板；所述无线连接模块连接所述PCB天线。本实用新型专利技术的优点在于：无需更改电子设备的现有硬件结构即可增强电子设备的音频采集效果，具有无线连接功能，定向范围较广，声源定位精度较高。
Ring microphone array with wireless connection external audio input device
【技术实现步骤摘要】
带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备
本技术涉及外接音频输入设备领域，尤其涉及一种带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备。
技术介绍
随着声音通信技术的快速发展，在智能车载、智能家居、机器人、可穿戴设备等智能电子设备热潮正兴起的时代，语音交互由于其便捷性，成为了人机交互入口的第一选择。因为智能电子设备自带的音频输入设备存在一定的局限性，不能有效应用于不同场景下，例如视频直播场景，手机自带的麦克风不具备抵抗户外环境噪声的能力，电脑自带的麦克风不能有效消除室内混响等，会严重影响观看者的观看体验。现有技术是在电子设备中加入更多的麦克风，在电子设备内部形成麦克风阵列，这需要更改电子设备的硬件结构，使电子设备满足麦克风阵列的构造约束条件，会显著增加电子设备的研发成本。而现有的外接音频输入设备不具有无线连接功能，移动性与灵活性较差，并且定向范围不够广，声源定位精度低。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提供一种无需更改电子设备的现有硬件结构即可增强电子设备的音频采集效果，具有无线连接功能，定向范围较广，声源定位精度较高的带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备。本技术是通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，包括CPU主电路板(3)、麦克风电路板(7)、麦克风阵列(8)、PCB天线(9)、无线连接模块(10)；所述麦克风电路板(7)连接所述CPU主电路板(3)；所述麦克风阵列(8)包括若干等间距排列成圆环形阵列的麦克风，所述麦克风阵列(8)通过所述麦克风电路板(7)连接所述CPU主电路板(3)；所述PCB天线(9)连接所述CPU主电路板(3)；所述无线连接模块(10)连接所述PCB天线(9)。采用外接的麦克风阵列，无需更改电子设备的现有硬件结构即可增强电子设备的音频采集效果，提升了使用者的体验，显著降低了方案的实现成本；圆环形麦克风阵列具有超强的指向性，只有在指向范围内的声源才会进行拾音，能够有效屏蔽不同环境中干扰噪声；相较于线形麦克风阵列的定向范围只有0～180度，圆环形麦克风阵列的定向范围为0～360度，是一种定向范围较广、声源定位精度较高的阵列拓扑结构，能够高效地实现多种语音信号处理领域的算法，如声源定位等；无线连接模块能够支持用户无线处理麦克风阵列接收到的声音信号，提高了设备的移动性与灵活性。作为优化的技术方案，该带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备还包括可充电电池(11)，所述可充电电池(11)连接所述CPU主电路板(3)。采用可充电电池，可以充电使用，无需连接电源，使用方便。作为优化的技术方案，该带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备还包括接口电路板(4)、USB接口(5)、AV接口(6)；所述接口电路板(4)连接所述CPU主电路板(3)；所述USB接口(5)安装在所述接口电路板(4)上，所述USB接口(5)通过所述接口电路板(4)连接所述CPU主电路板(3)；所述AV接口(6)连接所述CPU主电路板(3)；所述麦克风电路板(7)分别连接所述接口电路板(4)、AV接口(6)；所述麦克风阵列(8)通过所述麦克风电路板(7)分别连接所述接口电路板(4)、AV接口(6)；所述PCB天线(9)连接所述接口电路板(4)，所述PCB天线(9)通过所述接口电路板(4)连接所述CPU主电路板(3)。USB接口用于接受外部供电以及向外部输出麦克风阵列拾取的多通道声音信号和参考音信号，电子设备通过USB接口读入麦克风阵列拾取的多通道声音信号，AV接口用于回采参考音信号以进行回声消除，USB接口和AV接口分别将处理后的单通道声音信号与回采到的参考声音信号存入自身维护的缓冲区中。USB接口是消费类电子非常常用的接口，采用USB接口能够适配不同的智能电子设备，适配性强，使用便捷，性能稳定；采用AV接口回采参考音信号，可以满足不同语音处理算法实现的要求，能够有效地适配不同的操作系统进行二次开发，高效地发挥出电子设备内置算法的功能；可以选择采用有线连接或无线连接，灵活性高。作为优化的技术方案，所述CPU主电路板(3)上设有IIS接口。可以根据开发者的需求，避开使用USB接口，直接使用IIS硬件接口进行二次开发，此时麦克风阵列的供电方式可选择保留USB接口仅做电源供电使用，或者选择拆下接口电路板并通过外加电源插座进行供电，实用性强且可操作性高，提高了开发者的工作效率。作为优化的技术方案，所述USB接口(5)采用Micro-USB接口或USBType-C接口。作为优化的技术方案，该带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备还包括插针板(2)，所述CPU主电路板(3)连接所述插针板(2)，所述接口电路板(4)通过插针接口连接所述插针板(2)，所述接口电路板(4)通过所述插针板(2)连接所述CPU主电路板(3)。接口电路板与CPU主电路板分离，通过插针板连接CPU主电路板，方便用户自由定制接口电路板，有利于用户优化成本。作为优化的技术方案，该带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备还包括外壳(1)，所述插针板(2)、CPU主电路板(3)、接口电路板(4)、USB接口(5)、AV接口(6)、PCB天线(9)、无线连接模块(10)均设在所述外壳(1)的内部空腔中，所述外壳(1)的侧面设有两个分别连通所述USB接口(4)、AV接口(6)的连接孔，所述麦克风电路板(7)固定连接在所述外壳(1)的顶面，所述麦克风阵列(8)安装在所述麦克风电路板(7)的外侧面。结构合理，方便使用。作为优化的技术方案，所述麦克风阵列(8)包括6个等间距排列成圆环形阵列的麦克风。作为优化的技术方案，所述无线连接模块(10)上设有wif连接模块。作为优化的技术方案，所述无线连接模块(10)上设有蓝牙连接模块。本技术的优点在于：1、无需更改电子设备的现有硬件结构即可增强电子设备的音频采集效果，提升了使用者的体验，显著降低了方案的实现成本；圆环形麦克风阵列具有超强的指向性，只有在指向范围内的声源才会进行拾音，能够有效屏蔽不同环境中干扰噪声；定向范围较广，声源定位精度较高，能够高效地实现多种语音信号处理领域的算法，如声源定位等；无线连接模块能够支持用户无线处理麦克风阵列接收到的声音信号，提高了设备的移动性与灵活性。2、可以充电使用，无需连接电源，使用方便。3、适配性强，使用便捷，性能稳定；可以满足不同语音处理算法实现的要求，能够有效地适配不同的操作系统进行二次开发，高效地发挥出电子设备内置算法的功能；可以选择采用有线连接或无线连接，灵活性高。4、可以根据开发者的需求，避开使用USB接口，直接使用IIS硬件接口进行二次开发，此时麦克风阵列的供电方式可选择保留USB接口仅做电源供电使用，或者选择拆下接口电路板并通过外加电源插座进行供电，实用性强且可操作性高，提高了开发者的工作效率。5、USB接口电路板和AV接口电路板均与CPU主电路板分离，通过插针板连接CP本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，其特征在于：包括CPU主电路板(3)、麦克风电路板(7)、麦克风阵列(8)、PCB天线(9)、无线连接模块(10)；所述麦克风电路板(7)连接所述CPU主电路板(3)；所述麦克风阵列(8)包括若干等间距排列成圆环形阵列的麦克风，所述麦克风阵列(8)通过所述麦克风电路板(7)连接所述CPU主电路板(3)；所述PCB天线(9)连接所述CPU主电路板(3)；所述无线连接模块(10)连接所述PCB天线(9)。/n
【技术特征摘要】
1.一种带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，其特征在于：包括CPU主电路板(3)、麦克风电路板(7)、麦克风阵列(8)、PCB天线(9)、无线连接模块(10)；所述麦克风电路板(7)连接所述CPU主电路板(3)；所述麦克风阵列(8)包括若干等间距排列成圆环形阵列的麦克风，所述麦克风阵列(8)通过所述麦克风电路板(7)连接所述CPU主电路板(3)；所述PCB天线(9)连接所述CPU主电路板(3)；所述无线连接模块(10)连接所述PCB天线(9)。
2.如权利要求1所述的带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，其特征在于：该带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备还包括可充电电池(11)，所述可充电电池(11)连接所述CPU主电路板(3)。
3.如权利要求1或2所述的带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，其特征在于：该带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备还包括接口电路板(4)、USB接口(5)、AV接口(6)；所述接口电路板(4)连接所述CPU主电路板(3)；所述USB接口(5)安装在所述接口电路板(4)上，所述USB接口(5)通过所述接口电路板(4)连接所述CPU主电路板(3)；所述AV接口(6)连接所述CPU主电路板(3)；所述麦克风电路板(7)分别连接所述接口电路板(4)、AV接口(6)；所述麦克风阵列(8)通过所述麦克风电路板(7)分别连接所述接口电路板(4)、AV接口(6)；所述PCB天线(9)连接所述接口电路板(4)，所述PCB天线(9)通过所述接口电路板(4)连接所述CPU主电路板(3)。
4.如权利要求3所述的带无线连接的圆环形麦克风阵列外接音频输入设备，其特征在于：所述CPU主电路板(3)上设...
【专利技术属性】
技术研发人员：代金良，成汉永，许铭，
申请(专利权)人：大连赛听科技有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21
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