一种基于信号电平调节电路的音频信号处理系统

本发明涉及电子领域，具体的说，是一种基于信号电平调节电路的音频信号处理 系统。

音频接收设备已经是日常生活、学习、工作中不可缺少的工具，而音频接收设备的 工作稳定与否则是取决于音频处理系统。现有的音频处理系统无法准确的对输入的音频信 号进行处理，从而导致音频接收设备输出信号时会出现杂音、失真的情况，严重影响用户的 收听效果。

因此，提供一种能准确的对音频信号进行处理的音频处理系统便是当务之急。

本发明的目的在于克服现有技术中的音频处理系统无法准确的对音频信号进行 处理的缺陷，提供的一种基于信号电平调节电路的音频信号处理系统。

本发明通过以下技术方案来实现：一种基于信号电平调节电路的音频信号处理系 统，主要由处理芯片U，三极管VT2，三极管VT3，N极与三极管VT2的发射极相连接、P极经电阻 R10后与处理芯片U的CC管脚相连接的二极管D4，负极经电阻R12后与三极管VT3的基极相连 接、正极经电阻R11后与处理芯片U的CF管脚相连接的极性电容C5，与处理芯片U的IN管脚相 连接的二阶滤波电路，与三极管VT3的集电极相连接的功率放大电路，串接在处理芯片U的 OUT管脚与功率放大电路之间的信号电平调节电路，以及串接在功率放大电路与三极管VT2 的集电极之间的信号输出处理电路组成；所述三极管VT2的基极与处理芯片U的COM管脚相 连接；所述三极管VT3的发射极与处理芯片U的CM管脚相连接；所述处理芯片U的VS管脚与电 源相连接。

所述信号电平调节电路由三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，正极与三极管VT5的 集电极相连接、负极与处理芯片U的OUT管脚相连接的极性电容C12，正极与三极管VT5的发 射极相连接、负极经电阻R24后与极性电容C12的正极相连接的极性电容C13，N极电阻R30后 与三极管VT6的集电极相连接、P极经电阻R25后与三极管VT5的发射极相连接的二极管D10， 负极经电阻R26后与三极管VT5的基极相连接、正极经电阻R28后与三极管VT7的集电极相连 接的极性电容C14，正极经可调电阻R29后与三极管VT7的基极相连接、负极与三极管VT6的 基极相连接的极性电容C15，N极电阻R27后与极性电容C15的正极相连接、P极与极性电容 C12的正极相连接的二极管D9，P极经电阻R32后与三极管VT7的发射极相连接、N极接地的二 极管D12，以及P极与三极管VT6的发射极相连接、N极经电阻R31后与二极管D12的N极相连接 的二极管D11组成；所述极性电容C14的负极与三极管VT5的基极相连接后接地；所述二极管 D11的N极还与二极管D10的N极相连接；所述极性电容C13的负极接地；所述二极管D12的N极 作为信号电平调节电路的输出端并与功率放大电路相连接。

所述二阶滤波电路由放大器P1，三极管VT1，正极经电阻R23后与放大器P1的正极 相连接、负极作为二阶滤波电路的输入端的极性电容C1，N极与极性电容C1的负极相连接、P 极经电阻R4后与放大器P1的正极相连接的二极管D2，正极与极性电容C1的正极相连接、负 极与二极管D2的P极相连接的极性电容C2，N极经电阻R2后与放大器P1的输出端相连接、P极 经电阻R1后与放大器P1的正极相连接的二极管D1，一端与二极管D1的N极相连接、另一端与 放大器P1的输出端相连接的电感L1，负极经电阻R6后与放大器P1的负极相连接、正极经电 阻R5后与放大器P1的输出端相连接的极性电容C3，N极与放大器P1的负极相连接、P极经电 阻R7后与三极管VT1的基极相连接的二极管D3，一端与二极管D3的N极相连接、另一端接地 的电阻R8，正极与三极管VT1的发射极相连接、负极接地的极性电容C4，以及一端与极性电 容C4的正极相连接、另一端与极性电容C4的负极相连接的电阻R9组成；所述放大器P1的正 极接地；所述三极管VT1的集电极分别与极性电容C3的正极和处理芯片U的IN管脚相连接。

进一步的，所述信号输出处理电路由放大器P2，放大器P3，正极与放大器P2的正极 相连接、负极与三极管VT2的集电极相连接的极性电容C7，N极经电阻R14后与放大器P2的输 出端相连接、P极经电阻R13后与放大器P2的正极相连接的二极管D5，一端与放大器P2的输 出端相连接、另一端与放大器P3的正极相连接的电阻R15，正极与放大器P2的负极相连接、 负极经电阻R16后与放大器P2的输出端相连接的极性电容C8，N极与放大器P3的负极相连 接、P极接地的二极管D6，以及正极与放大器P3的输出端相连接、负极经可调电阻R17后与二 极管D6的N极相连接的极性电容C9组成；所述极性电容C9的负极作为信号输出处理电路的 输出端并与功率放大电路相连接。

所述功率放大电路由放大器P4，三极管VT4，P极与放大器P4的正极相连接、N极经 电阻R18后与极性电容C9的负极相连接的二极管D7，正极与二极管D12的N极相连接、负极经 电阻R19后与放大器P4的正极相连接的极性电容C6，N极与三极管VT3的集电极相连接、P极 经电阻R23后与三极管VT4的基极相连接的二极管D8，一端与二极管D8的N极相连接、另一端 与放大器P4的负极相连接的可调电阻R22，正极与三极管VT4的发射极相连接、负极顺次经 电感L2和电阻R21后与放大器P4的输出端相连接的极性电容C11，以及正极经电阻R20后与 放大器P4的输出端相连接、负极作为功率放大电路的输出端的极性电容C10组成；所述三极 管VT4的发射极与放大器P4的负极相连接、其集电极接地。

为了本发明的实际使用效果，所述处理芯片U则优先采用AD736集成芯片来实现。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明能对采样音频信号中的干扰信号进行消除或抑制，本发明能对采样音 频信号中的干扰信号进行消除或抑制，并且本发明还能使采样音频信号频率远高于输入音 频信号最高频率，该采样音频信号频率至少能达到输入音频信号最高频率的2.5倍，从而提 高了本发明对音频信号处理的准确性，从而本发明能有效的防止音频接收设备播放时出现 杂音、失真的情况，确保了用户的收听效果。

(2)本发明能对音频信号频率的矩形波信号的占空比进行调节，使输出的电信号 电平保持稳定，从而提高了本发明对音频信号处理的准确性。

(3)本发明能使音频信号的频率范围保持在10HZ-25HZ，从而确保了本发明的对音 频信号处理的准确性，有效的提高了音频接收设备输出的音频质量。

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明的信号电平调节电路的电路结构示意图。

下面结合实施例及其附图对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不 限于此。

实施例

如图1所示，本发明主要由处理芯片U，三极管VT2，三极管VT3，电阻R10，电阻R11， 电阻R12，极性电容C5，二极管D4，信号电平调节电路，二阶滤波电路，功率放大电路，以及信 号输出处理电路组成。

连接时，二极管D4的N极与三极管VT2的发射极相连接、其P极则经电阻R10后与处 理芯片U的CC管脚相连接。极性电容C5的负极经电阻R12后与三极管VT3的基极相连接、其正 极则经电阻R11后与处理芯片U的CF管脚相连接。二阶滤波电路与处理芯片U的IN管脚相连 接。功率放大电路与三极管VT3的集电极相连接。信号电平调节电路串接在处理芯片U的OUT 管脚与功率放大电路之间。信号输出处理电路串接在功率放大电路与三极管VT2的集电极 之间。

所述三极管VT2的基极与处理芯片U的COM管脚相连接；所述三极管VT3的发射极与 处理芯片U的CM管脚相连接；所述处理芯片U的VS管脚与电源相连接。为了本发明的实际使 用效果，所述处理芯片U则优先采用AD736集成芯片来实现。

进一步地，所述二阶滤波电路由放大器P1，三极管VT1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电 阻R4，电阻R5，电阻R6，电阻R7，电阻R8，电阻R9，极性电容C1，极性电容C2，极性电容C3，极性 电容C4，电感L1，二极管D1，二极管D2，以及二极管D3组成。

连接时，极性电容C1的正极经电阻R23后与放大器P1的正极相连接、其负极则作为 二阶滤波电路的输入端并与音频信号采集器相连接。二极管D2的N极与极性电容C1的负极 相连接、其P极则经电阻R4后与放大器P1的正极相连接。极性电容C2的正极与极性电容C1的 正极相连接、其负极则与二极管D2的P极相连接。

其中，二极管D1的N极经电阻R2后与放大器P1的输出端相连接、其P极则经电阻R1 后与放大器P1的正极相连接。电感L1的一端与二极管D1的N极相连接、其另一端则与放大器 P1的输出端相连接。极性电容C3的负极经电阻R6后与放大器P1的负极相连接、其正极则经 电阻R5后与放大器P1的输出端相连接。二极管D3的N极与放大器P1的负极相连接、其P极则 经电阻R7后与三极管VT1的基极相连接。

同时，电阻R8的一端与二极管D3的N极相连接、其另一端则接地。极性电容C4的正 极与三极管VT1的发射极相连接、其负极则接地。电阻R9的一端与极性电容C4的正极相连 接、其另一端则与极性电容C4的负极相连接。所述放大器P1的正极接地；所述三极管VT1的 集电极分别与极性电容C3的正极和处理芯片U的IN管脚相连接。

更进一步地，所述信号输出处理电路由放大器P2，放大器P3，电阻R13，电阻R14，电 阻R15，电阻R16，可调电阻R17，极性电容C7，极性电容C8，极性电容C9，二极管D5，以及二极 管D6组成。

连接时，极性电容C7的正极与放大器P2的正极相连接、其负极则与三极管VT2的集 电极相连接。二极管D5的N极经电阻R14后与放大器P2的输出端相连接、其P极则经电阻R13 后与放大器P2的正极相连接。电阻R15的一端与放大器P2的输出端相连接、其另一端则与放 大器P3的正极相连接。

其中，极性电容C8的正极与放大器P2的负极相连接、其负极则经电阻R16后与放大 器P2的输出端相连接。二极管D6的N极与放大器P3的负极相连接、其P极则接地。极性电容C9 的正极与放大器P3的输出端相连接、其负极则经可调电阻R17后与二极管D6的N极相连接。 所述极性电容C9的负极作为信号输出处理电路的输出端并与功率放大电路相连接。

再进一步地，所述功率放大电路由放大器P4，三极管VT4，电阻R18，电阻R19，电阻 R20，电阻R21，可调电阻R22，电阻R23，极性电容C6，极性电容C10，极性电容C11，二极管D7， 二极管D8，以及电感L2组成。

连接时，二极管D7的P极与放大器P4的正极相连接、其N极则经电阻R18后与极性电 容C9的负极相连接。极性电容C6的正极与二极管D12的N极相连接、其负极则经电阻R19后与 放大器P4的正极相连接。二极管D8的N极与三极管VT3的集电极相连接、其P极则经电阻R23 后与三极管VT4的基极相连接。

同时，可调电阻R22的一端与二极管D8的N极相连接、其另一端则与放大器P4的负 极相连接。极性电容C11的正极与三极管VT4的发射极相连接、其负极则顺次经电感L2和电 阻R21后与放大器P4的输出端相连接。极性电容C10的正极经电阻R20后与放大器P4的输出 端相连接、其负极则作为功率放大电路的输出端。所述三极管VT4的发射极与放大器P4的负 极相连接、其集电极接地。

如图2所示，所述信号电平调节电路由三极管VT5，三极管VT6，三极管VT7，电阻 R24，电阻R25，电阻R26，电阻R27，电阻R28，可调电阻R29，电阻R30，电阻R31，电阻R32，极性 电容C12，极性电容C13，极性电容C14，极性电容C15，二极管D9，二极管D10，二极管D11，以及 二极管D12组成。

连接时，极性电容C12的正极与三极管VT5的集电极相连接、其负极则与处理芯片U 的OUT管脚相连接。极性电容C13的正极与三极管VT5的发射极相连接、其负极则经电阻R24 后与极性电容C12的正极相连接。二极管D10的N极电阻R30后与三极管VT6的集电极相连接、 其P极则经电阻R25后与三极管VT5的发射极相连接。极性电容C14的负极经电阻R26后与三 极管VT5的基极相连接、其正极则经电阻R28后与三极管VT7的集电极相连接。

同时，极性电容C15的正极经可调电阻R29后与三极管VT7的基极相连接、其负极则 与三极管VT6的基极相连接。二极管D9的N极电阻R27后与极性电容C15的正极相连接、其P极 则与极性电容C12的正极相连接。二极管D12的P极经电阻R32后与三极管VT7的发射极相连 接、其N极则接地。二极管D11的P极与三极管VT6的发射极相连接、其N极则经电阻R31后与二 极管D12的N极相连接。

所述极性电容C14的负极与三极管VT5的基极相连接后接地；所述二极管D11的N极 还与二极管D10的N极相连接；所述极性电容C13的负极接地；所述二极管D12的N极作为信号 电平调节电路的输出端并与功率放大电路相连接。

运行时，本发明能对采样音频信号中的干扰信号进行消除或抑制，本发明能对采 样音频信号中的干扰信号进行消除或抑制，并且本发明还能使采样音频信号频率远高于输 入音频信号最高频率，该采样音频信号频率至少能达到输入音频信号最高频率的2.5倍，从 而提高了本发明对音频信号处理的准确性，从而本发明能有效的防止音频接收设备播放时 出现杂音、失真的情况，确保了用户的收听效果。

同时，本发明能对音频信号频率的矩形波信号的占空比进行调节，使输出的电信 号电平保持稳定，从而提高了本发明对音频信号处理的准确性。本发明能使音频信号的频 率范围保持在10HZ-25HZ，从而确保了本发明的对音频信号处理的准确性，有效的提高了音 频接收设备输出的音频质量。

按照上述实施例，即可很好的实现本发明。