一种低音增强器和发声设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低音增强器和发声设备。本实用新型专利技术实施例提供的低音增强器包括音频输入缓冲器、带通滤波器、电子音量调节器、MCU、峰值采集器和比例加法器。其中，音频输入缓冲器将原始音频信号缓冲后输出至带通滤波器；带通滤波器提取出低音信号并将低音信号输出至电子音量调节器；电子音量调节器对当前低音信号的电平幅度进行调整，得到初始调整信号，以及在多次循环中利用比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到调整次数；峰值采集器采集电子音量调节器输出的信号中的峰值信号，将该峰值信号量化为数字信号后输出至MCU；MCU根据数字信号生成控制信号；比例加法器将输入的各信号分别与原始音频信号合成后逐次输出。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及音频电子产品领域，特别涉及一种低音增强器和发声设备。
技术介绍
低音增强是一种可以专门对音频数据中的低音做处理以增强低音效果的技术。现有的低音增强技术主要有压缩量为固定值的固定低音增强方式和压缩量可以变化的动态低音增强方式。然而，在固定低音增强方式下，当出现大信号时容易造成信号消波，严重影响了音频质量，现有的动态低音增强方式虽然能够一定程度上缓解消波问题，然而现有动态低音增强方式，对动态压缩时间以及压缩量等的调整复杂，调节难度过大，增强后的低音的力度和弹性都出现了明显的失真，显著影响了低音质量，导致低音重放效果较差。
技术实现思路
鉴于上述问题，提出了本技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的低音增强器和发声设备。为达到上述目的，本技术实施例采用了如下技术方案：本技术一个实施例提供了一种低音增强器，包括：音频输入缓冲器、带通滤波器、电子音量调节器、MCU、峰值采集器和比例加法器，其中，音频输入缓冲器的输入端和比例加法器的输入端接入原始音频信号，音频输入缓冲器的输出端连接至带通滤波器的输入端，带通滤波器的输出端和MCU的输出端连接至电子音量调节器，电子音量调节器的输出端与峰值采集器的输入端以及比例加法器的输入端相连接，峰值采集器的输出端连接至MCU的输入端；音频输入缓冲器，将原始音频信号缓冲后输出至带通滤波器；带通滤波器，对输入的信号进行滤波，提取出低音信号并将低音信号输出至电子音量调节器；电子音量调节器，对当前低音信号的电平幅度进行调整，得到初始调整信号，以及，根据控制信号以初始调整信号作为第一次循环的处理信号，当满足循环的触发条件时，将上一次循环输出的信号作为当前循环的检测信号，并在当前循环中利用比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到调整次数；峰值采集器，采集电子音量调节器输出的信号中的峰值信号，将该峰值信号量化为数字信号后输出至MCU；MCU，根据数字信号生成控制信号并将该控制信号发送至电子音量调节器；比例加法器，将初始调整信号、每次循环中输出的信号分别与原始音频信号合成后逐次输出。上述低音增强器还包括音频输出缓冲器，电子音量调节器的输出端与峰值采集器的输入端以及比例加法器的输入端相连接包括：电子音量调节器的输出端连接至音频输出缓冲器的输入端，以及音频输出缓冲器的输出端分别连接至峰值采集器的输入端以及比例加法器的输入端；音频输出缓冲器，对输入的低音信号进行缓冲；峰值采集器，从音频输出缓冲器中采集信号的峰值信号，将该峰值信号量化为数字信号后输出至MCU。本专利技术又一实施例提供的一种发声设备包括上述低音增强器、直接或间接连接至低音增强器的比例加法器输出端的功率放大器以及连接在功率放大器输出端的扬声器。进一步的，上述发声设备还包括音频失真调整控制器，该音频调整失真控制器包括：第二MCU、第二电子音量调节器和失真信号采集器，其中，比例加法器的输出端和第二MCU的输出端连接至第二电子音量调节器的输入端，第二电子音量调节器的输出端连接至功率放大器的输入端，功率放大器的输出端与失真信号采集器的输入端和扬声器的输入端相连接，失真信号采集器的输出端连接至第二MCU的输入端；第二电子音量调节器，对当前合成信号的电平幅度进行调整，得到二级调整信号，以及，根据第二MCU的控制信号以初始功率放大信号作为第一次二级循环的处理信号，当满足二级循环的触发条件时，将上一次二级循环输出的信号作为当前二级循环的检测信号，并在当前二级循环中利用二级比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到二级调整次数；功率放大器，对输入信号的功率进行放大；失真信号采集器，采集功率放大器输出的信号中的失真信号，将该失真信号量化为数字信号后输出至第二MCU；第二MCU，根据来自失真信号采集器的数字信号生成控制信号并将该控制信号输出至第二电子音量调节器；扬声器，将初始功率放大信号、每次二级循环中输出的信号分别逐次输出。本技术又一实施例提供的发声设备，包括：前级电子音量调节器、音频输入缓冲器、带通滤波器、电子音量调节器、微处理器MCU、峰值采集器、比例加法器、功率放大器、失真信号采集器和扬声器，前级电子音量调节器的输入端接入原始音频信号，前级电子音量调节器的输出端连接至音频输入缓冲器的输入端和比例加法器的输入端，音频输入缓冲器的输出端连接至带通滤波器的输入端，带通滤波器的输出端和MCU的输出端连接至电子音量调节器，MCU的输出端还连接至前级电子音量调节器的输入端，电子音量调节器的输出端与峰值采集器的输入端以及比例加法器的输入端相连接，峰值采集器的输出端和失真信号采集器的输出端连接至MCU的输入端，比例加法器的输出端连接至功率放大器的输入端，功率放大器的输出端与失真信号采集器的输入端和扬声器相连接，失真信号采集器的输出端连接至MCU的输入端，其中，前级电子音量调节器，对当前原始音频信号的电平幅度进行调整，得到二级调整信号，以及，根据MCU的控制信号以初始功率放大信号作为第一次二级循环的处理信号，当满足二级循环的触发条件时，将上一次二级循环输出的信号作为当前二级循环的检测信号，并在当前二级循环中利用二级比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到二级调整次数；音频输入缓冲器，将输入信号缓冲后输出至带通滤波器；带通滤波器，对输入的信号进行滤波，提取出低音信号并将低音信号输出至电子音量调节器；电子音量调节器，对当前低音信号的电平幅度进行调整，得到初始调整信号，以及，根据MCU的控制信号以初始调整信号作为第一次循环的处理信号，当满足循环的触发条件时，将上一次循环输出的信号作为当前循环的检测信号，并在当前循环中利用比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到调整次数；峰值采集器，采集电子音量调节器输出的信号中的峰值信号，将该峰值信号量化为数字信号后输出至MCU；失真信号采集器，采集功率放大器输出的信号中的失真信号，将该失真信号量化为数字信号后输出至MCU；MCU，根据来自峰值采集器的数字信号生成控制信号并将该控制信号发送至电子音量调节器，以及根据来自失真信号采集器的数字信号生成控制信号并将该控制信号发送至前级电子音量调节器；比例加法器，将来自电子音量调节器的信号和来自前级电子音量调本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低音增强器，其特征在于，包括：音频输入缓冲器、带通滤波器、电子音量调节器、微处理器MCU、峰值采集器和比例加法器，其中，所述音频输入缓冲器的输入端和所述比例加法器的输入端接入原始音频信号，所述音频输入缓冲器的输出端连接至带通滤波器的输入端，所述带通滤波器的输出端和所述MCU的输出端连接至电子音量调节器，所述电子音量调节器的输出端与峰值采集器的输入端以及比例加法器的输入端相连接，所述峰值采集器的输出端连接至MCU的输入端；所述音频输入缓冲器，将原始音频信号缓冲后输出至带通滤波器；所述带通滤波器，对输入的信号进行滤波，提取出低音信号并将低音信号输出至电子音量调节器；所述电子音量调节器，对当前低音信号的电平幅度进行调整，得到初始调整信号，以及，根据控制信号以初始调整信号作为第一次循环的处理信号，当满足循环的触发条件时，将上一次循环输出的信号作为当前循环的检测信号，并在当前循环中利用比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到调整次数；所述峰值采集器，采集电子音量调节器输出的信号中的峰值信号，将该峰值信号量化为数字信号后输出至MCU；所述MCU，根据所述数字信号生成控制信号并将该控制信号发送至电子音量调节器；所述比例加法器，将所述初始调整信号、每次循环中输出的信号分别与所述原始音频信号合成后逐次输出。...

【技术特征摘要】
1.一种低音增强器，其特征在于，包括：音频输入缓冲器、带通滤波
器、电子音量调节器、微处理器MCU、峰值采集器和比例加法器，
其中，所述音频输入缓冲器的输入端和所述比例加法器的输入端接入原
始音频信号，所述音频输入缓冲器的输出端连接至带通滤波器的输入端，所
述带通滤波器的输出端和所述MCU的输出端连接至电子音量调节器，所述
电子音量调节器的输出端与峰值采集器的输入端以及比例加法器的输入端
相连接，所述峰值采集器的输出端连接至MCU的输入端；
所述音频输入缓冲器，将原始音频信号缓冲后输出至带通滤波器；
所述带通滤波器，对输入的信号进行滤波，提取出低音信号并将低音信
号输出至电子音量调节器；
所述电子音量调节器，对当前低音信号的电平幅度进行调整，得到初始
调整信号，以及，根据控制信号以初始调整信号作为第一次循环的处理信
号，当满足循环的触发条件时，将上一次循环输出的信号作为当前循环的
检测信号，并在当前循环中利用比例控制量对检测信号的电平幅度进行调
整，直至达到调整次数；
所述峰值采集器，采集电子音量调节器输出的信号中的峰值信号，将该
峰值信号量化为数字信号后输出至MCU；
所述MCU，根据所述数字信号生成控制信号并将该控制信号发送至电
子音量调节器；
所述比例加法器，将所述初始调整信号、每次循环中输出的信号分别与
所述原始音频信号合成后逐次输出。
2.根据权利要求1所述的低音增强器，其特征在于，还包括音频输出缓
冲器，所述电子音量调节器的输出端与峰值采集器的输入端以及比例加法器
的输入端相连接包括：
所述电子音量调节器的输出端连接至所述音频输出缓冲器的输入端，以
及所述音频输出缓冲器的输出端分别连接至峰值采集器的输入端以及比例加
法器的输入端；
所述音频输出缓冲器，对输入的低音信号进行缓冲；
所述峰值采集器，从音频输出缓冲器中采集信号的峰值信号，将该峰值
信号量化为数字信号后输出至MCU。
3.一种发声设备，其特征在于，包括：权利要求1或2所述的低音增强
器、直接或间接连接至低音增强器的比例加法器输出端的功率放大器以及连
接在功率放大器输出端的扬声器。
4.如权利要求3所述的发声设备，其特征在于，还包括音频失真调整控
制器，所述音频调整失真控制器包括：第二MCU、第二电子音量调节器和
失真信号采集器，其中，
所述比例加法器的输出端和第二MCU的输出端连接至第二电子音量调
节器的输入端，所述第二电子音量调节器的输出端连接至功率放大器的输入
端，所述功率放大器的输出端与所述失真信号采集器的输入端和扬声器的输
入端相连接，所述失真信号采集器的输出端连接至所述第二MCU的输入端；
所述第二电子音量调节器，对当前合成信号的电平幅度进行调整，得到
二级调整信号，以及，根据第二MCU的控制信号以初始功率放大信号作为
第一次二级循环的处理信号，当满足二级循环的触发条件时，将上一次二级
循环输出的信号作为当前二级循环的检测信号，并在当前二级循环中利用二
级比例控制量对检测信号的电平幅度进行调整，直至达到二级调整次数；
所述功率放大器，对输入信号的功率进行放大；
所述失真信号采集器，采集功率放大器输出的信号中的失真信号，将该
失真信号量化为数字信号后输出至第二MCU；
所述第二MCU，根据来自失真信号采集器的数字信号生成控制信号并
将该控制信号输出至第二电子音量调...

【专利技术属性】
技术研发人员：李进保，
申请(专利权)人：青岛歌尔声学科技有限公司，
类型：实用新型
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