一种音频调制电路、系统及调音台的制作方法

1.本实用新型涉及集成电子电路技术领域，尤其是一种音频调制电路、系统及调音台。


背景技术：

2.现有技术中，在对音频设备进行调控时，用户通常是通过可以旋转任意角度的编码器进行的，例如：进行数字音量调节、通过多控件进行单一选择、或者进行多个参数选项的控制以及针对页面的快速操作等等，数字脉冲编码器有着灵活的运用场合。
3.但在音频调制的过程中，或者在调音台等具体的调制设备中，旋转式的编码器仍会有所局限，例如不能实现360度的旋转等。现有的调音台通常会结合触摸屏实现协同控制，而由于旋转式的编码器的局限性，在触摸屏损坏的情况下或者用户无法使用触摸控制的情况下，仅通过旋转式的编码器调节大量的调音参数，变得十分困难。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题之一，本实用新型的目的在于：提供一种能够实现便捷控制的音频调制电路、系统及调音台。
5.本实用新型所采取的技术方案是：
6.第一方面，本实用新型方案提供了一种音频调制电路，其包括adc模数转换模块、处理器模块、dac数模转换模块、数字脉冲编码阵列模块以及交互显示模块；
7.其中，所述数字脉冲编码阵列模块用于根据输入的脉冲信号触发调节指令；所述脉冲编码阵列模块的输出端连接至所述处理器模块的输入引脚；所述处理器模块的输出引脚连接至所述dac数模转换模块的输入端，所述处理器模块的输出引脚还连接至所述交互显示模块的输出端；所述的处理器模块的输入引脚还连接至所述adc模数转换模块的输出端。
8.在一些可选的实施例中，所述数字脉冲编码阵列模块包括并行输入转串行输出芯片以及数字脉冲编码器；
9.所述数字脉冲编码器用于将用户指令转换为脉冲信号，所述并行输入转串行输出用于根据并行的所述脉冲信号触发串行信号；
10.所述数字脉冲编码器的输出端连接至所述并行输入转串行输出芯片的输入端，所述并行输入转串行输出芯片的输出端连接至所述处理器模块的输入引脚。
11.在一些可选的实施例中，所述数字脉冲编码器为360度数字脉冲编码器。
12.在一些可选的实施例中，所述电路包括至少一个所述输入转串行输出芯片；所述输入转串行输出芯片的输入引脚连接有四个所述360度数字脉冲编码器。
13.在一些可选的实施例中，所述adc模数转换模块为cs5368芯片。
14.在一些可选的实施例中，所述dac数模转换模块为cs4383芯片。
15.在一些可选的实施例中，所述adc模数转换模块通过tdm总线连接至所述处理器模
块，所述dac数模转换模块通过tdm总线连接至所述处理器模块。
16.在一些可选的实施例中，所述交互显示模块为lcd触摸显示屏。
17.第二方面，本实用新型提供一种音频调制系统，该系统包含了第一方面中任意一种音频调制电路。
18.第三方面，本实用新型提供一种模拟信号转数字信号的采样设备，该设备包含了第二方面中一种模拟信号转数字信号的采样系统。
19.本实用新型的有益效果是：本技术的技术方案通过数字脉冲编码阵列模块，通过阵列的方式可以实现多个参数的调节，并且数字脉冲编码阵列可以实现数字脉冲编码器旋转任意角度的调节(包括360
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)；本实用新型能够实现在调音过程中触摸控制触摸屏损坏或无法触摸控制的情况下，更为方便地调节大量的参数内容。
附图说明
20.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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。
21.图1为本实用新型实施例提供的一种音频调制电路的模块示意图；
22.图2为本实用新型实施例提供的另一种音频调制电路的模块示意图；
23.图3为本实用新型实施例提供的数字脉冲编码器接收阵列的电路原理图；
24.图4为本实用新型实施例提供的数字编码动作与对应变量调节关系示意图；
25.图5为本实用新型实施例提供的adc模数转换模块与dac数模转换模块的电路原理图。
具体实施方式
26.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.第一方面，如图1所示，本实用新型所提供的一种音频调制电路，该系统包括adc模数转换模块、处理器模块、dac数模转换模块、数字脉冲编码阵列模块以及交互显示模块；
30.其中，adc模数转换模块的输入端接入音频信号的输入，adc模数转换模块的输出端连接至处理器模块的信号输入引脚；dac数模转换模块的输入端接至处理器模块的信号输出引脚，其输出端连接扬声器等设备进行模拟音频信号的输出，此外，处理器模块的输入引脚还连接至交互显示模块的输入端，处理器模块的输入引脚还连接至数字脉冲编码阵列模块的输出端。
31.具体地，如图2所示，在一些实施例中，adc模数转换模块用于将输入的待调节模拟信号进行转换得到相应的数字信号并输入至处理器模块进行调节，而处理器模块所获取得到的各种调节指令，是根据数字脉冲编码阵列模块所触发的各种脉冲信号进一步所触发的内置指令；数字脉冲编码阵列模块通过旋钮装置等获取用户操作指令，并由旋钮装置等产生的动作触发对应的数字脉冲信号，并将信号传输至处理器模块，处理器模块根据内置的信号—指令的映射规则，结合接收到的数字脉冲信号触发相应的调节指令；在本实施例中，处理器所内置的指令包括但限于：数字音量调节、数字混音调节、数字滤波调节、数字均衡器调节、数字延时器调节、快速页面翻转以及空间功能选择等。实施例中的处理器模块可以选用dsp处理器或者mcu单片机等处理器进行实现。实施例根据触发的调节指令对adc模数转换模块输入的数字音频信号进行相应的调节，再输出至dac数模转换模块，由dac数模转换模块将数字音频信号转换成为模拟音频信号，输出至扬声器等装置进行音频输出。除此之外，本技术的实施例中，该处理器模块内置有用户操作应用层，通过通信接口与交互显示模块进行通信连接，实现人机交互功能。
32.如图3所示，在一些可行的实施例中，数字脉冲编码阵列模块包括并行输入转串行输出芯片以及数字脉冲编码器；
33.其中，数字脉冲编码器的输出端连接至并行输入转串行输出芯片的输入端，并行输入转串行输出芯片的输出端连接至处理器模块的输入引脚。
34.具体地，数字脉冲编码器用于将用户指令，即编码器装置采集到的用户动作转换为脉冲信号；而并行输入转串行输出用于根据若干个数字编码器所产生的并行的脉冲信号触发串行信号，并将串行信号传输至处理器模块；在实施例中，数字脉冲编码器采用360度数字脉冲编码器，且实施例的电路中包括至少一个输入转串行输出芯片，该输入转串行输出芯片的输入引脚连接有四个360度数字脉冲编码器。
35.如图3所示，更为具体的，在实施例电路中设有两片并行输入转串行输出芯片u29和u30，均选用8位并行输入转串行输出芯片的74hc165芯片，将芯片u29和u30的d0引脚到d7引脚上的信号电平通过q7引脚输出给单片机或其它处理器。两片级联式芯片通过级联模式读取8个数字编码器的数字脉冲信号。实施例中，数字编码器采用某电子制品有限公司生产的ec11型脉冲编码器，该编码器为360度数字脉冲编码器，编码器旋转一圈360度产生20个脉冲信号。编码器正向旋转和反向旋转可以通过预先内置的软件来进行判断，图4为数字编码动作与对应软件变量调节关系示意图，如图4所示，结合本实施例电路硬件编码器a脚与b脚关系为：当顺时针旋转一次时b脚是1，a脚是0电平信号；当逆时针旋转一次时b脚是0，a脚是1电平信号；当不旋转时b脚是1，a脚是1电平信号。
36.在一些可行的实施例中，电路中的adc模数转换模块为cs5368芯片；
37.具体地，如图5所示，在本实施例中adc模数转换模块u16是cirrus logic公司的一款a/d转换器产品：cs5368芯片；cs5368芯片是114分贝，192赫兹，4/6/8轨道a/d转换器，其数据位数为24位转换。其采样率可达192千赫。其接口模式包括8轨道tdm接口模式，左对齐、i2s以及tdm模式，具体可由dsp处理器等处理器的接口决定。本实施例中电路采用tdm模式和dsp处理器相连。
38.在一些可行的实施例中，电路中的dac数模转换模块为cs4383芯片；
39.具体地，如图5所示，在本实施中dac数模转换模块u11是cirrus logic公司的一款兼具dsd支持和快速存取数字滤波功能以及tdm界面的24位8声道d/a转换器：cs4383芯片；其采用多位delta
‑
sigma结构；其数据位数为24位转换。其转换率可达40k
‑
192千赫。其接口模式可以支持业界标准tdm界面，在本实施例的电路中采用tdm模式和dsp处理器相连。
40.在一些可行的实施例中，电路中的adc模数转换模块通过tdm总线连接至处理器模块，dac数模转换模块通过tdm总线连接至处理器模块；
41.具体地，如图5所示，实施例中采用的tdm总线连接是一种时分复用模式；时分复用是指一种通过不同信道或时隙中的交叉位脉冲，同时在同一个通信媒体上传输多个数字化数据、语音和视频信号等的技术。tdm技术利用每个信号在时间上的交叉，就可以在一条物理信道上传输多个数字信号。
42.在一些可行的实施例中，实施例电路中交互显示模块为lcd触摸显示屏，在实施例的电路中，还可以通过lcd触摸显示屏进行参数的显示，以及对参数进行调整，协同编码器完成参数的调整。
43.本实施例的完整实施过程为：
44.当用户需要进行音量递增时，顺时针旋转第一次，输出音频的音量数据加1；再顺时针旋转第二次时，音量数据再加1。由于旋转一圈360度产生20个脉冲信号，也就是音量数据加20。若在实施例中，音量数据0是最小20是音量最大。顺时针旋转一圈音量就从最小调到最大了；再顺时钟旋转时由于音量数据已经最大，接收到的顺时钟旋转软件判断无效。
45.当用户需要进行音量递减时，逆时针旋转第一次，输出音频的音量数据减1；再逆时针旋转第二次时，音量数据再减1。由于旋转一圈360度产生20个脉冲信号，也就是音量数据减20。若在实施例中，如果音量数据20是音量最大，这时逆时针旋转一圈音量就从最大调到最小了。再逆时针旋转时由于音量数据已经最小，接收到的逆时针旋转软件判断无效。
46.在日常生活场景中，由于用户习惯的将音量最大定义为100，最小定义为0(静音)。
47.1、当用户要求旋转一圈可以调节音量最大与最小值，旋转一圈20个脉冲信号，每旋转一次音量变化数据量为5的数值。20次乘5等于100数据音量；
48.2，当用户要求旋转二圈可以调节音量最大与最小值，旋转一圈20个脉冲信号，二圈为40个脉冲信号，每旋转一次音量变化数据量为约为2.5的数值。40次乘以2.5等于100数据音量；
49.3，当用户要求旋转三圈可以调节音量最大与最小值，旋转一圈20个脉冲信号，三圈为60个脉冲信号，每旋转一次音量变化数据量为约为1.6的数值。60次乘以1.6等于100数据音量；
50.4，当用户要求音量最大调节顺时针旋转为二圈，音量最小调节逆时针旋转为一圈；
51.a，音量最大调节。顺时针旋旋转二圈40个脉冲信号，旋转一次音量变化数据量为约为2.5的数值。40次乘以2.5等于100数据音量；
52.b，音量最小调节逆时针旋转一圈20个脉冲，每旋转一次音量变化数据量为5的数值。20次乘以5等于100数据音量；
53.第二方面，本实用新型提供一种音频调制系统，该系统包含了第一方案中任意一种音频调制电路。
54.第三方面，本实用新型还提供了一种模拟信号转数字信号的采样设备，该设备包含了第二方面中的一种音频调制系统。
55.综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有以下的特点或优点：
56.本实用新型的技术方案能够有效解决在调音台lcd屏上触摸控制触摸屏坏或用户不用触摸控制的情况下，让用户可以方便的调节大量参数。
57.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“另一实施方式”或“某些实施方式”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
58.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。