一种功率放大器的自动压缩比控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种解决了传统因为温度过高而不能继续输出声音的功率放大器的自动压缩比控制装置。本实用新型专利技术包括微控制器和依次电性连接的压缩器的功率输入终端、第一模数转换器、数字信号处理器、数模转换器、功率放大器和功率输出终端，所述数字信号处理器和所述功率放大器均与所述微控制器电性连接，且所述微控制器和所述功率放大器之间设置有散热器温度检测器，所述数字信号处理器上集成有依次电性连接的RMS电压检测器、电平转换器、电平比较器、增益平滑更新器和增益控制器，所述第一模数转换器输入的信号分别进入了所述RMS电压检测器和所述增益控制器。本实用新型专利技术应用于电子技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种功率放大器的自动压缩比控制装置
本技术涉及一种功率放大器的自动压缩比控制装置,特别涉及一种功率放大器的自动压缩比受温度及输出功率控制的装置。
技术介绍
现有的AB类功率放大器有较大的耗散功耗导致发热严重，为保护功率放大器件由于温度过高导致器件损坏，往往采用过温保护电路保护功率放大器件，由于过温保护电路往往只能实现当温度超过某个设置的临界温度时直接关断功率放大，导致功放设备不能继续输出声音，声音输出中断影响用户体验。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，解决了传统因为温度过高而不能继续输出声音的功率放大器的自动压缩比控制装置。本技术所采用的技术方案是：本技术包括微控制器和依次电性连接的压缩器的功率输入终端、第一模数转换器、数字信号处理器、数模转换器、功率放大器和功率输出终端，所述数字信号处理器和所述功率放大器均与所述微控制器电性连接，且所述微控制器和所述功率放大器之间设置有散热器温度检测器，所述数字信号处理器上集成有依次电性连接的RMS电压检测器、电平转换器、电平比较器、增益平滑更新器和增益控制器，所述第一模数转换器输入的信号分别进入了所述RMS电压检测器和所述增益控制器。进一步的，所述数字信号处理器上还集成有均与所述微控制器电性连接的压缩比率输入模块、起控时间模块、释放时间模块和启动阈值模块，所述压缩比率输入模块、所述起控时间模块、和释放时间模块均与所述增益平滑更新器信号连接，所述启动阈值模块与所述电平比较器信号连接。进一步的，所述功率输入终端与所述第一模数转换器之间还设置有抗混叠滤波器，所述数模转换器和所述功率放大器之间还设置有模拟低通滤波器。进一步的，所述微控制器和所述功率输出终端之间设置并联有输出电压检测器和输出电流检测器，所述输出电压检测器和所述输出电流检测器与微控制器之间还设置有检测电路模块。进一步的，所述检测电路模块包括依次电性连接的信号衰减器、全波整流器、低通滤波器二和第二模数转换器。本技术的有益效果是：本技术采用软硬件结合的办法实施，压缩器的输入终端输入的信号通过模拟低通的抗混叠滤波，输入到模数转换器，从模数转换器输入到数字信号处理器进行处理，处理完成后输出到数模转换器，数模转换器输出到模拟低通滤波器，还原成模拟信号，模拟信号经过功率放大器输出，以及通过微控制器控制各个手动参数的输入和保存，所以本技术通过检查输入信号的大小，输出的功率以及散热器温度检测器的温度，来自动调整压缩器的压缩比来控制输入信号的大小从而控制功率放大器件的工作温度，避免传统的功率放大器件由于过温保护引起的输出中断。附图说明图1是本技术的原理示意图；图2是控制增益的示意图；图3是检测电路模块的原理示意图。具体实施方式如图1至图3所示，在本实施例中，本技术包括微控制器1和依次电性连接的压缩器的功率输入终端2、第一模数转换器3、数字信号处理器4、数模转换器5、功率放大器6和功率输出终端7，所述数字信号处理器4和所述功率放大器6均与所述微控制器1电性连接，且所述微控制器1和所述功率放大器6之间设置有散热器温度检测器8，所述数字信号处理器4上集成有依次电性连接的RMS电压检测器41、电平转换器42、电平比较器43、增益平滑更新器44和增益控制器45，所述第一模数转换器3输入的信号分别进入了所述RMS电压检测器41和所述增益控制器45。在本实施例中，所述数字信号处理器4上还集成有均与所述微控制器1电性连接的压缩比率输入模块46、起控时间模块47、释放时间模块48和启动阈值模块49，所述压缩比率输入模块46、所述起控时间模块47、和释放时间模块48均与所述增益平滑更新器44信号连接，所述启动阈值模块49与所述电平比较器43信号连接，所述启动阈值模块49的启动值为压缩器启动的门限，所述压缩比率输入模块46为压缩器衰减的大小的比率，所述起控时间模块47的输入起控时间为压缩器提升或衰减到目标电平所需时间，所述释放时间模块48的输入释放时间为压缩器恢复到单位增益所需释放时间，所述增益平滑更新器44用于更新增益平滑，已克服压缩器启动时间参数突变引起突变的噪声。在本实施例中，所述功率输入终端2与所述第一模数转换器3之间还设置有抗混叠滤波器9，所述数模转换器5和所述功率放大器6之间还设置有模拟低通滤波器10。在本实施例中，所述微控制器1和所述功率输出终端7之间设置并联有输出电压检测器11和输出电流检测器12，所述输出电压检测器11和所述输出电流检测器12与微控制器1之间还设置有检测电路模块。在本实施例中，所述检测电路模块包括依次电性连接的信号衰减器13、全波整流器14、低通滤波器二15和第二模数转换器16。在本实施例中，本技术的控制过程包括以下步骤：a.输入终端将信号通过抗混叠滤波器9后输入到第一模数转换器3内，第一模数转换器3将模拟信号转换为数字信号输入到RMS电压检测器41；b.RMS电压检测器41根据所述模数转化器输出的信号对其进行有效值检测，并将检测的值输入到电平转换器42；c.电平转换器42将RMS电压检测器41输入的数值转化为与启动阈值模块49单位相同的数值，并转化的数值和启动阈值模块49的数值传入电平比较器43进行二者的比较；d.增益平滑更新器44通过微控制器1手动输入起控时间模块47和释放时间模块48的参数，通过微控制器1自动更新出压缩比率输入模块46的参数，然后增益平滑更新器44对增益控制器45进行参数更新；e.当压缩器未启动时，电平比较器43输出结果为假，即电平转换器42的输出数值小于启动阈值模块49的数值，且先前状态为直通状态，则电平比较器43输出到益平滑更新器的数值使得增益控制器45为直通状态，此时压缩器未启动；f.当压缩器开始启动时，电平比较器43输出结果为真，即电平转换器42的输出数值大于启动阈值模块49的数值，则输出控制增益可通过如下等式获取：gain_dB(n)＝((in_dBu(n)-thd_dBu)*(1/R)+thd_dBu)-in_dBu(n)；其中gain_dB(n)为压缩后的增益，in_dBu(n)输入电平，thd_dBu阈值电平，R为微控制器1计算的压缩比，增益平滑可通过如下等式计算env(n)＝(1-theta)*env(n-1)+theta*f(n)；其中f＝10(gain_dB(n)/20)，env(n)平滑后的增益，theta平滑系数，可通过起控时间和释放时间计算得到。在本实施例中，步骤d中的微控制器1自动更新出压缩比率输入模块46的参数包括以下步骤：d1.输出电压检测器11和输出电流检测器12均通过检测电路模块后输送到微控制器1进行压缩比处理；d2.自动压缩比受温度和输出功率控制，此时压缩比按如下等式在微控制器1内自动计算，R＝K1+K2*(T-T0)+K3*(P-P0)，其中K1，K2，K3为自定义系数，T为散热器温度，T0为起始温度，P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种功率放大器的自动压缩比控制装置，其特征在于：它包括微控制器(1)和依次电性连接的压缩器的功率输入终端(2)、第一模数转换器(3)、数字信号处理器(4)、数模转换器(5)、功率放大器(6)和功率输出终端(7)，所述数字信号处理器(4)和所述功率放大器(6)均与所述微控制器(1)电性连接，且所述微控制器(1)和所述功率放大器(6)之间设置有散热器温度检测器(8)，所述数字信号处理器(4)上集成有依次电性连接的RMS电压检测器(41)、电平转换器(42)、电平比较器(43)、增益平滑更新器(44)和增益控制器(45)，所述第一模数转换器(3)输入的信号分别进入了所述RMS电压检测器(41)和所述增益控制器(45)。/n

【技术特征摘要】
1.一种功率放大器的自动压缩比控制装置，其特征在于：它包括微控制器(1)和依次电性连接的压缩器的功率输入终端(2)、第一模数转换器(3)、数字信号处理器(4)、数模转换器(5)、功率放大器(6)和功率输出终端(7)，所述数字信号处理器(4)和所述功率放大器(6)均与所述微控制器(1)电性连接，且所述微控制器(1)和所述功率放大器(6)之间设置有散热器温度检测器(8)，所述数字信号处理器(4)上集成有依次电性连接的RMS电压检测器(41)、电平转换器(42)、电平比较器(43)、增益平滑更新器(44)和增益控制器(45)，所述第一模数转换器(3)输入的信号分别进入了所述RMS电压检测器(41)和所述增益控制器(45)。


2.根据权利要求1所述的一种功率放大器的自动压缩比控制装置，其特征在于：所述数字信号处理器(4)上还集成有均与所述微控制器(1)电性连接的压缩比率输入模块(46)、起控时间模块(47)、释放时间模块(48)和启动阈值模块(49)，所述压缩比率输入模块(46)、所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐海，
申请(专利权)人：广州市迪声音响有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44