【技术实现步骤摘要】
一种高动态范围声卡模拟信号数据采集系统和方法
本专利技术涉及声卡信号采集
，尤其涉及一种高动态范围声卡模拟信号数据采集系统和方法，还涉及一种音频测试装置。
技术介绍
通常，声卡模拟到数字转换芯片内都由于供电范围限制，接收信号的动态范围是有限的。以音频ADC芯片AK5385为例，芯片动态范围为114dB。模拟输入电压范围为+Vref到-Vref，由于供电最大值为5V，基本就是电路供电5V作为信号的上限值，最高幅度交流信号顶峰超出5V就会出现切削5V以上信号，导致信号还原丢失。有的音频ADC芯片还会出现信号超出这个范围以至于烧毁芯片。甚至需要采取保护电路进行限制幅度，超出5V就会保护限制在5V以内。因此，有的测量无法得到准确的测量原始信号，测量的范围受到限制，进而影响到测量的准确性和有效性。为了获得更大的动态范围，本领域现有的解决方法采用多个档位实现不同的接收范围，使得检测到输入模拟信号以后切换档位进入使用范围。但是这样的解决方法成本较高，而且电路比较复杂，容易带来系统故障率的增加，使得数据采集精度和可靠性无法得到
【技术保护点】
1.一种高动态范围声卡模拟信号数据采集系统，其特征在于，用于提高声卡模拟到数字转换ADC采集的动态范围；包括：/n信号缩小模块，用于将声卡模拟信号的幅值输入缩小为1/2N，N为大于等于2的整数，输出端分为2N路；/n2N个保护模块，连接所述信号缩小模块的每一路输出，用于对ADC模块进行保护；第2n+1个所述保护模块为正向保护模块，第2n+2个保护模块为反向保护模块，n为大于等于0小于等于N-1的整数；/n2N个ADC模块，每个所述ADC模块分别连接对应的所述保护模块；/nN个加法器，用于对第2n+1个ADC模块和第2n+2个ADC模块输出的数字信号做数据组合运算，后进行数据输出D
【技术特征摘要】
1.一种高动态范围声卡模拟信号数据采集系统，其特征在于，用于提高声卡模拟到数字转换ADC采集的动态范围；包括：
信号缩小模块，用于将声卡模拟信号的幅值输入缩小为1/2N，N为大于等于2的整数，输出端分为2N路；
2N个保护模块，连接所述信号缩小模块的每一路输出，用于对ADC模块进行保护；第2n+1个所述保护模块为正向保护模块，第2n+2个保护模块为反向保护模块，n为大于等于0小于等于N-1的整数；
2N个ADC模块，每个所述ADC模块分别连接对应的所述保护模块；
N个加法器，用于对第2n+1个ADC模块和第2n+2个ADC模块输出的数字信号做数据组合运算，后进行数据输出DN；
数据整合模块，用于整合数字信号DN得到提高动态范围的数字信号；所述数据整合模块包括选择器单元、数据切换组合单元和数据处理单元；所述选择器单元产生同步信号LR，数据切换组合单元根据所述同步信号LR将数字信号DN进行组合，所述数据处理单元将组合而成的带有同步信号LR的高动态范围数据缓存和输出。
2.根据权利要求1所述的高动态范围声卡模拟信号数据采集系统，其特征在于，当N=2时，4个ADC模块分别产生4组16位二进制数字信号，2个加法器组合运算后输出D1和D2，所述数据切换组合单元根据同步信号LR将数字信号D1和D2组合；LR为低电平，D1数据放在新的64位数据组合的前32位；LR为高电平，D2数据放在新的64位数据组合的后32位。
3.根据权利要求2所述的高动态范围声卡模拟信号数据采集系统，其特征在于，新的64位数据缓存到所述数据处理单元，输出带有同步信号LR的64位数据，其中所述同步信号LR用于标记输出数据来自于D1还是D2。
4.根据权利要求1所述的高动态范围声卡模拟信号数据采集系统，其特征在于，当N=4时，8个ADC模块分别产生8组16位二进制数字信号，4个加法器组合运算后输出D1、D2、D3和D4，所述数据切换组合单元根据同步信号LR将数字信号D1、D2、D3和D4组合；LR高低电平交替，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王绍惇，
申请(专利权)人：北京瑞森新谱科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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