一种音频处理芯片及耳机制造技术

本发明专利技术提出了一种音频处理芯片及耳机，通过增益自适应控制器获取信号输出端的采样信号，将所述采样信号从模拟量转换成数字量，利用所述数字量采样信号控制转换开关选择相应衰减支路，利用所述转换开关与所述衰减支路传输从输入端输入的信号至信号输出端；相较于现有技术，该芯片实现了对输出音量的自动控制，避免输出声音音量过大，达到保护听力的目的的同时使用更少的硬件，便于实施，节省耗能。

【技术实现步骤摘要】
一种音频处理芯片及耳机
本专利技术涉及音频输出设备领域，尤其涉及一种音频处理芯片及耳机。
技术介绍
近来，耳机越来越广泛的被人们使用，但是在欣赏音乐、通话的同时，用户的耳朵也承受着不同程度的损伤。因此，出现了一种增益自适应控制技术，可以控制耳机输出声音的音量以保护使用者的听力。现有的增益自适应控制器包括一个评估单元，用于估计输入信号的电平；一个减法器，用于计算由所述评估单元估计的电平与预先确定的参考值之间的差值；以及一个增益控制器，通过对由所述减法器输出的差值作非线性比例变换而输出控制值。上述技术虽然达到了自动控制信号增益的目的，但结构复杂。而且现有的电阻衰减也会不可避免的增加能耗。有鉴于此，急需提供一种搭载新型增益自适应控制器的音频处理芯片，来保护听力，简化结构，并减少能耗。
技术实现思路
针对现有技术中的上述缺点，本专利技术提供一种音频处理芯片，包括：音频解码器，用于对存储于存储装置中音频段进行解码；数模转换器，用于将所述解码后的数字音频信号转换为模拟音频信号；音频放大器，用于对数模转换器转换后的模拟音频信号进行放大；音频输出口，用于将放大后的模拟音频信号输出；增益自适应控制器，接于音频放大器与音频输出口之间，放大后的音频信号输入到所述增益自适应控制器，对所述增益自适应控制器信号输出端的音频信号进行采样，并进行积分处理，根据积分处理结果对所述音频信号进行调整，输出调整后的音频信号至所述音频输出口，实现自动调节输出声音的音量。优选地，所述增益自适应控制器，包括：输入端，信号输出端，转换开关，衰减电路，信号采样电路和模数转换器。优选地，所述转换开关与输入端连接，所述衰减电路与所述转换开关的输出端组及所述信号输出端连接，所述信号采样电路与所述信号输出端相连，所述模数转换器分别与所述采样电路及转换开关的控制端组连接。优选地，所述衰减电路包括至少两个衰减支路组，每个衰减支路组均包括多个衰减支路，每一衰减支路用于对从所述输入端输入的信号进行不同程度的衰减。优选地，所述衰减电路的每个衰减支路组中每一个衰减支路分别未串接或串接有不同阻值的电阻，使从所述输入端输入的信号进行相应不同程度的衰减。优选地，所述信号采样电路，用于从所述信号输出端获取采样信号；所述模数转换器，用于将所述采样信号从模拟量转换成数字量，所述数字量控制转换开关选取所述衰减电路中相应的衰减支路来传输从所述输入端输入的信号至信号输出端。优选地，所述模数转换器中通过预先设定，将采样信号模拟量按大小划分为N个数值段，N为大于1的整数，数值段编号1、2、3……N；与之对应经模数转换后产生N个二进制数字量；当某次采样信号落入模拟量的某一数值段时，所述模数转换器根据该数值段产生相应的数字量；所述数字量经由所述转换开关的控制端组输入至所述转换开关。优选地，所述转换开关根据所述数字量控制输出端组中各输出端口的断开或接通状态。优选地，所述转换开关根据所述数字量控制输出端组中对应的输出端口接通，其他输出端口断开。优选地，所述音频处理芯片还包括自定义输入接口，用于接收用户对采样信号模拟量划分的设定，之后改变模数转换器中的所述预先设定。优选地，所述音频处理芯片还包括环境噪音输入接口，用于接收环境噪音并基于环境噪音调整改变模数转换器中的所述预先设定。优选地，所述音频处理芯片还包括反馈控制器，所述增益自适应控制器还包括反馈输出端；所述反馈控制器连接在所述增益自适应控制器的反馈输出端与所述音频放大器之间，用于当所述转换开关控制音频信号经过所述衰减电路中电阻阻值非零的衰减支路时，逐渐减小所述音频放大器对音频信号放大幅度，直至所述转换开关控制音频信号经过所述衰减电路中电阻阻值为零的衰减支路。本专利技术还提供一种耳机，包括：输入端，用于输入音频电信号；扬声器，用于将音频信号由电信号转换为声波；所述音频处理芯片，所述输入端、音频处理芯片、扬声器依次相连；音频信号经输入端输入到所述音频处理芯片处理，输出处理后的音频信号至所述扬声器，将音频信号转换为声波。优选地，所述耳机上还包括增加线控器，使用者亦可以通过调节该线控器手动控制扬声器输出的音量。优选地，所述线控器接于所述扬声器与所述增益自适应控制器之间或接于所述输入端与所述增益自适应控制器之间。本专利技术提供一种音频处理芯片及耳机，通过增益自适应控制器获取信号输出端的采样信号，将所述采样信号从模拟量转换成数字量，利用所述数字量采样信号控制转换开关选择相应衰减支路，利用所述转换开关与所述衰减支路传输从输入端输入的信号至信号输出端；相较于现有技术，该芯片实现了对输出音量的自动控制，避免输出声音音量过大，达到保护听力的目的的同时使用更少的硬件，便于实施，节省耗能。附图说明图1为本专利技术实施例一种音频处理芯片的模块方框图。图2为本专利技术实施例一种增益自适应控制器的模块方框图。其中，音频处理芯片-100、音频解码器-110、数模转换器-120、音频放大器-130、增益自适应控制器-140、音频输出口-150、反馈控制器-160、左输入端-141、右输入端-142、左输出端-143、右输出端-144、采样电路145、模数转换器-146、转换开关-147、衰减电路-148、反馈输出端-149，左控制端组-A、右控制端组-B、左输出端组-C、右输出端组-D、左衰减支路组-E、右衰减支路组-F，电阻-r1、r2、r3、rn。具体实施方式为了应对现有的耳机系统的存在的问题，本专利技术所提供的音频处理芯片及耳机是通过以下技术方案实现的：实施例1：本实施例提供一种音频处理芯片100，请参阅图1，包括：音频解码器110，用于对存储于存储装置中音频段进行解码；数模转换器120，用于将所述解码后的数字音频信号转换为模拟音频信号；音频放大器130，用于对数模转换器120转换后的模拟音频信号进行放大；音频输出口150，用于将放大后的模拟音频信号输出；增益自适应控制器140，接于音频放大器130与音频输出口150之间，放大后的音频信号输入到所述增益自适应控制器140，对所述增益自适应控制器140信号输出端的音频信号进行采样，并进行积分处理，根据积分处理结果对所述音频信号进行调整，输出调整后的音频信号至所述音频输出口150，实现自动调节输出声音的音量。具体地，所述增益自适应控制器140，请参阅图2，包括：左、右输入端141、142，左、右信号输出端143、144，转换开关147，衰减电路148，信号采样电路145和模数转换器146。具体地，所述转换开关147与左、右输入端141、142连接，所述衰减电路148与所述转换开关147的左、右输出端组C、D及所述左、右信号输出端143、144连接，所述信号采样电路145与所述左、右信号输出端143、144相连，所述模数转换器146分别与所述采样电路145及转换开关17的控制端组A、B连接。具体地，所述衰减电路148包括至少两个衰减支路组，即左、右衰减支路组E、F，每本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音频处理芯片，其特征在于，包括：音频解码器，用于对存储于存储装置中音频段进行解码；数模转换器，用于将所述解码后的数字音频信号转换为模拟音频信号；音频放大器，用于对数模转换器转换后的模拟音频信号进行放大；音频输出口，用于将放大后的模拟音频信号输出；增益自适应控制器，接于音频放大器与音频输出口之间，放大后的音频信号输入到所述增益自适应控制器，对所述增益自适应控制器信号输出端的音频信号进行采样，并进行积分处理，根据积分处理结果对所述音频信号进行调整，输出调整后的音频信号至所述音频输出口，实现自动调节输出声音的音量。/n

【技术特征摘要】
1.一种音频处理芯片，其特征在于，包括：音频解码器，用于对存储于存储装置中音频段进行解码；数模转换器，用于将所述解码后的数字音频信号转换为模拟音频信号；音频放大器，用于对数模转换器转换后的模拟音频信号进行放大；音频输出口，用于将放大后的模拟音频信号输出；增益自适应控制器，接于音频放大器与音频输出口之间，放大后的音频信号输入到所述增益自适应控制器，对所述增益自适应控制器信号输出端的音频信号进行采样，并进行积分处理，根据积分处理结果对所述音频信号进行调整，输出调整后的音频信号至所述音频输出口，实现自动调节输出声音的音量。


2.根据权利要求1所述的音频处理芯片，其特征在于，所述增益自适应控制器，包括：输入端，信号输出端，转换开关，衰减电路，信号采样电路和模数转换器。


3.根据权利要求2所述的音频处理芯片，其特征在于，所述转换开关与输入端连接，所述衰减电路与所述转换开关的输出端组及所述信号输出端连接，所述信号采样电路与所述信号输出端相连，所述模数转换器分别与所述采样电路及转换开关的控制端组连接。


4.根据权利要求3所述的音频处理芯片，其特征在于，所述衰减电路包括至少两个衰减支路组，每个衰减支路组均包括多个衰减支路，每一衰减支路用于对从所述输入端输入的信号进行不同程度的衰减。


5.根据权利要求4所述的音频处理芯片，其特征在于，所述衰减电路的每个衰减支路组中每一个衰减支路分别未串接或串接有不同阻值的电阻，使从所述输入端输入的信号进行相应不同程度的衰减。


6.根据权利要求5所述的音频处理芯片，其特征在于，所述信号采样电路，用于从所述信号输出端获取采样信号；所述模数转换器，用于将所述采样信号从模拟量转换成数字量，所述数字量控制转换开关选取所述衰减电路中相应的衰减支路来传输从所述输入端输入的信号至信号输出端。


7.根据权利要求6所述的音频处理芯片，其特征在于，所述模数转换器中通过预先设定，将采样信号模拟量按大小划分为N个数值段，N为大于1的整数，数值段编号1、2、3……N；与之对应经模数转换后产生N个二进制数字量；当某次...

【专利技术属性】
技术研发人员：边仿，
申请(专利权)人：头领科技昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32