基于数字视频会议系统的视频融合网关技术方案

本实用新型专利技术提出了基于数字视频会议系统的视频融合网关，在模拟输入缓冲电路中设置分别对模拟音频正信号和模拟音频负信号进行缓冲处理的正极缓冲电路和负极缓冲电路，使模拟音频正信号和模拟负信号获得较低的噪声和谐波失真，滤除音频信号中的高次谐波成分，保证通讯过程中无杂音；在模拟输入缓冲电路中还设置为正极缓冲电路和负极缓冲电路提供稳定基准电压的稳压电路，可以保证正极缓冲电路和负极缓冲电路输出稳定；在正极缓冲电路中设置由高通滤波器和低通滤波器组成的带通滤波器，用于提取预设频段范围内的模拟音频信号，保证高次谐波失真小，频率特性好；电压跟随器使输出信号大小不变，但带负载能力得到加强。但带负载能力得到加强。但带负载能力得到加强。

【技术实现步骤摘要】
基于数字视频会议系统的视频融合网关


[0001]本技术涉及会议系统领域，尤其涉及基于数字视频会议系统的视频融合网关。

技术介绍

[0002]视频会议系统是指多个低于的用户通过视频会议设备将语音、影像、计算机数据以及控制信令等进行处理后通过通信网进行传递达到实时和交互的沟通，从而完成传统的集中式会议目的的系统。典型的视频会议系统网络中的设备主要由MCU、终端、网首、网关等组成。视频融合网关作为视频会议系统的核心设备，采用大容量高速FPGA阵列和数字总线路由交换及网络交换技术架构，不仅保证了设备的绝对稳定性，同时实现了各种音视频信号的混合输入输出以及会议管理功能，具有如下特点：采用板卡式热插拔结构，可以任意选择输入输出板卡种类，设备插槽均采用了双向数据通道，支持输入输出混插功能。其中输入输出板卡支持多路模拟输入和模拟输出，例如，DVI音视频输入卡支持4通道DVI及4路模拟3.5mm音频信号输入，DVI音视频输出卡支持4通道DVI
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I及4路模拟3.5mm音频信号输出。音频信号在输入过程中，一般需要音频编码器对模拟音频信号压缩成数字编码文件；音频信号在输出过程中，一般需要音频解码器对压缩编码的文件进行解码。音频信号在进行传输过程中易引入高次谐波，若不滤除高次谐波，则会对音响设备、载波遥控设备等产生干扰，使通信中断，产生杂讯。为解决上述问题，本技术提供基于数字视频会议系统的视频融合网关，可以滤除音频信号中的高次谐波成分，保证通讯过程中无杂音。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术提出了本技术提供基于数字视频会议系统的视频融合网关，可以滤除音频信号中的高次谐波成分，保证通讯过程中无杂音。
[0004]本技术的技术方案是这样实现的：本技术提供了基于数字视频会议系统的视频融合网关，其包括音频编码器、音频解码器和MCU芯片，还包括模拟输入缓冲电路和模拟输出缓冲电路；
[0005]模拟音频正信号和模拟音频负信号分别输入至所述模拟输入缓冲电路的输入端，模拟输入缓冲电路的输出端分别与音频编码器的模拟正输入端和模拟负输入端一一对应电性连接，音频编码器的数字输出端通过I2S总线接口与MCU芯片电性连接；
[0006]MCU芯片通过I2S总线接口与音频解码器的数字输入端电性连接，音频解码器的模拟正输出端及模拟负输出端分别与模拟输出缓冲电路的输入端一一对应电性连接，模拟输出缓冲电路的输出端输出经过信号处理后的模拟音频输出信号。
[0007]在以上技术方案的基础上，优选的，模拟输入缓冲电路包括稳压电路，以及结构相同的正极缓冲电路和负极缓冲电路；
[0008]模拟音频正信号输入至所述正极缓冲电路的输入端，正极缓冲电路的输出端与音频编码器的模拟正输入端电性连接；
[0009]模拟音频负信号输入至所述负极缓冲电路的输入端，负极缓冲电路的输出端与音频编码器的模拟负输入端电性连接；
[0010]稳压电路分别与正极缓冲电路的输入端及负极缓冲电路的输入端电性连接。
[0011]在以上技术方案的基础上，优选的，正极缓冲电路包括高通滤波器、电压跟随器和低通滤波器；
[0012]模拟音频正信号通过所述高通滤波器输入至电压跟随器的输入端，电压跟随器的输出端通过低通滤波器与音频编码器的模拟正输入端电性连接；所述稳压电路与电压跟随器的输入端电性连接。
[0013]在以上技术方案的基础上，优选的，稳压电路包括电阻R14、电阻R15、电容C9、电容C10和5V电源；
[0014]5V电源通过电阻R14分别与电阻R15的一端、正极缓冲电路中电压跟随器的输入端及负极缓冲电路中电压跟随器的输入端电性连接，电阻R15的另一端接地，电容C9和电容C10并联后再次并联在电阻R15的两端。
[0015]在以上技术方案的基础上，优选的，模拟输出缓冲电路包括差动二阶低通滤波电路；
[0016]差动二阶低通滤波电路的差分输入端分别与音频解码器中同通道的模拟正输出端及模拟负输出端一一对应电性连接，差动二阶低通滤波电路的输出端输出经过信号处理后的模拟音频输出信号。
[0017]在以上技术方案的基础上，优选的，差动二阶低通滤波电路包括电阻R16
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R21、电容C11
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C13及运算放大器NE5532；
[0018]音频解码器的模拟正输出端通过电阻R16与电阻R18的一端电性连接，电阻R18的另一端与运算放大器NE5532的引脚2电性连接，电容C11并联在运算放大器NE5532的引脚2及其引脚1之间，电阻R17并联在电阻R18的一端及运算放大器NE5532的引脚1之间，运算放大器NE5532的引脚1输出模拟音频输出信号；
[0019]音频解码器中同通道的模拟负输出端通过电阻R19分别与电阻R20的一端及电阻R21的一端电性连接，电阻R21的另一端分别与电容C13的一端及运算放大器NE5532的引脚3电性连接，电阻R20的另一端及电容C13的另一端均接地；电容C12并联在电阻R18的一端及电阻R21的一端之间。
[0020]本技术的相对于现有技术具有以下有益效果：
[0021](1)设置模拟输入缓冲电路和模拟输出缓冲电路，可以分别对模拟音频输入信号和模拟音频输出信号进行缓冲处理，以获取高次谐波失真小且频率特性好的模拟信号；
[0022](2)在模拟输入缓冲电路中设置分别对模拟音频正信号和模拟音频负信号进行缓冲处理的正极缓冲电路和负极缓冲电路，使模拟音频正信号和模拟负信号获得较低的噪声和谐波失真，滤除音频信号中的高次谐波成分，保证通讯过程中无杂音；在模拟输入缓冲电路中还设置为正极缓冲电路和负极缓冲电路提供稳定基准电压的稳压电路，可以保证正极缓冲电路和负极缓冲电路输出稳定；
[0023](3)在正极缓冲电路中设置由高通滤波器和低通滤波器组成的带通滤波器，用于提取预设频段范围内的模拟音频信号，保证高次谐波失真小，频率特性好；电压跟随器使输出信号大小不变，但带负载能力得到加强；
[0024](4)差动二阶低通滤波电路可以抑制音频模拟信号发送过程中产生的共模干扰信号，抑制由温度噪声变化等带给电路的影响。
附图说明
[0025]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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
[0026]图1为本技术基于数字视频会议系统的视频融合网关的结构图；
[0027]图2为本技术基于数字视频会议系统的视频融合网关中模拟输入缓冲电路的结构图；
[0028]图3为本技术基于数字视频会议系统的视频融合网关中模拟输入缓冲电路的电路图；
[0029]图4为本技术基于数字视频会议系统的视频融合网关中模拟输出缓冲电路的电路图。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于数字视频会议系统的视频融合网关，其包括音频编码器、音频解码器和MCU芯片，其特征在于：还包括模拟输入缓冲电路和模拟输出缓冲电路；模拟音频正信号和模拟音频负信号分别输入至所述模拟输入缓冲电路的输入端，模拟输入缓冲电路的输出端分别与音频编码器的模拟正输入端和模拟负输入端一一对应电性连接，音频编码器的数字输出端通过I2S总线接口与MCU芯片电性连接；所述MCU芯片通过I2S总线接口与音频解码器的数字输入端电性连接，音频解码器的模拟正输出端及模拟负输出端分别与模拟输出缓冲电路的输入端一一对应电性连接，模拟输出缓冲电路的输出端输出经过信号处理后的模拟音频输出信号。2.如权利要求1所述的基于数字视频会议系统的视频融合网关，其特征在于：所述模拟输入缓冲电路包括稳压电路，以及结构相同的正极缓冲电路和负极缓冲电路；模拟音频正信号输入至所述正极缓冲电路的输入端，正极缓冲电路的输出端与音频编码器的模拟正输入端电性连接；模拟音频负信号输入至所述负极缓冲电路的输入端，负极缓冲电路的输出端与音频编码器的模拟负输入端电性连接；所述稳压电路分别与正极缓冲电路的输入端及负极缓冲电路的输入端电性连接。3.如权利要求2所述的基于数字视频会议系统的视频融合网关，其特征在于：所述正极缓冲电路包括高通滤波器、电压跟随器和低通滤波器；模拟音频正信号通过所述高通滤波器输入至电压跟随器的输入端，电压跟随器的输出端通过低通滤波器与音频编码器的模拟正输入端电性连接；所述稳压电路与电压跟随器的输入端电性连接。4.如权利要求3所述的基于数字视频会议系统的视频融合网关，其特征在于：所述稳压电路包括电阻R14、电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏英喆，石浩，孙惠清，姜建平，汪庚森，
申请(专利权)人：武汉微谷科技有限公司，
类型：新型
国别省市：