[實用新型]一種判斷聲音位置的2路麥克風的聲音采集和放大電路

有效

• 申請號: 201120271108.6
• 申請日: 2011-07-27
• 公開（公告）號: CN202135300U
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 沈常宇;沈天禛;鐘川;馮華君;李奇;戴順林;鄭珍珍;葉蘭芝;王科;牟晟;蔣曄婷;蔡丹丹;金尚忠;張淑琴
• 申請（專利權）人: 中國計量學院
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種判斷聲音位置的2路麥克風的聲音采集和放大電路，該發明屬于聲學應用和自動化技術領域。

背景技術

麥克風作為聲源定位技術的重要部分，因其隱蔽性強、不易受干擾等優點，已得到廣泛應用。按照麥克風陣列的不同排布，同一聲源到達不同麥克風的時間不同，通過采集聲源到達不同麥克風的時間延遲，可以利用串口將時間延遲和不同麥克風的聲源采集順序傳給上位機，可以將三維空間聲源的位置準確地計算出來。該技術可以廣泛地應用于通信和移動機器人、水下目標定位、電子監控等領域。

但由于現在的麥克風普遍存在精度不高和相應時間過長等缺點，會對聲源定位的準確的產生影響。

本發明為一種判斷聲音位置的2路麥克風的聲音采集和放大電路，能有效改善麥克風接收精度不高和響應時間過長的缺點。

發明內容

本發明屬于聲學應用和自動化技術領域，提供一種判斷聲音位置的2路麥克風的聲音采集和放大電路。

本發明的目的是通過將麥克風收集到的聲音信號放大和比較，能利用聲音信號傳到不同麥克風的時間差初步計算出聲音的坐標位置。

本發明通過以下技術方案實現：

由放大電路、比較電路、二次放大電路、初步處理電路、串口通訊電路和連接插座組成；放大電路采用的是74ALS00芯片作為信號放大器，比較電路采用74LS32芯片作為信號比較器，二次放大電路采用了74LS21芯片作為信號放大器，初步處理電路采用了AT89C51單片機，串口通訊電路采用了MAX232CPE芯片，連接插座J0采用D98九芯插座；本電路通過將麥克風收集到的聲音信號放大和比較，能利用聲音信號傳到不同麥克風的時間差初步計算出聲音的坐標位置。放大電路采用的是74ALS00芯片作為信號放大器，比較電路采用74LS32芯片作為信號比較器，二次放大電路采用了74LS21芯片作為信號放大器，初步處理電路采用了AT89C51單片機，串口通訊電路采用了MAX232CPE芯片，連接插座J0采用D98九芯插座；放大電路U6、U7采用的是74ALS00芯片作為信號放大器，使用了全部1-14個引腳；比較電路U3采用74LS32芯片作為信號比較器，使用了全部1-14個引腳；二次放大電路U4采用了74LS21芯片作為信號放大器，使用了1、2、4、5、6、7、14引腳；初步處理電路U1采用了AT89C51單片機，使用了1、9、10、11、12、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、31、40引腳；串口通訊電路U2采用了MAX232CPE芯片，使用了1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、16引腳；連接插座J0采用D98九芯插座，使用了1、3、4引腳；復位開關S1采用SW-PB材料的按鍵開關。

所述的一種判斷聲音位置的2路麥克風的聲音采集和放大電路，其特征在于：電阻R1的阻值范圍為5-15kΩ；電阻R2的阻值范圍為50-150Ω；電容C1的電容變化范圍為20-50pF；電容C2的電容變化范圍為20-50pF；電容C3的電容變化范圍為0.1-0.3μF；電容C4的電容變化范圍為0.1-0.3μF；電容C5的電容變化范圍為0.1-0.3μF；電容C6的電容變化范圍為0.1-0.3μF；電容C7的電容變化范圍為0.1-0.3μF；耦合電容C8的電容變化范圍為5-15μF；晶振Y1頻率變化范圍為10-15MHz。

所述的一種判斷聲音位置的2路麥克風的聲音采集和放大電路，其特征在于：V_CC提供的正電壓范圍為3-7V；提供的高電平電壓范圍為3-7V。

放大電路部分，使用了放大電路U6、U7的全部1到14個引腳。其中信號放大器U6的第1引腳與麥克風s1相連，第2引腳與第6引腳和比較電路U3的第2引腳相連，第3引腳與第4引腳相連，第5引腳與第9引腳和比較電路U3的第11引腳、單片機U1的第28引腳和U4的第5引腳相連，第7引腳接地，第8引腳與第12引腳和比較電路U3的第5引腳相連，第10引腳與第11引腳相連，第13引腳與麥克風s2相連，第14引腳接V_CC。

放大電路U7的第1引腳與麥克風s3相連，第2引腳與第6引腳和比較電路U3的第10引腳相連，第3引腳與第4引腳相連，第5引腳與第9引腳和單片機U1的第1引腳相連，第7引腳接地，第8引腳與第12引腳和比較電路U3的第13引腳相連，第10引腳與第11引腳相連，第13引腳與麥克風s4相連，第14引腳接V_CC。