[發明專利]一種具有降低多路音源噪聲的音頻系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201410283585.2
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN105228058B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 邱安崇;李華權;黃銳程
• 申請（專利權）人: 惠州市德賽西威汽車電子股份有限公司
• 主分類號: H04R3/02
• 分類號: H04R3/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任海燕

本發明公開了一種降低多路音源噪聲的方法，包括系統上電并啟動靜音模式；檢測是否有外部動作，若有，微處理器對外部動作所對應的音源選擇操作指令進行自動識別，否則循環執行本步驟；根據識別結果判定是否為內部音源，若是，執行內部音源處理步驟，否則，執行外部音源處理步驟；解除靜音模式并播放音頻信號。本發明還公開一種具有降低多路音源噪聲的音頻系統,與現有技術相比，本發明實現方式比較簡單，利用所增加的接地開關模塊，對系統采用一定的邏輯控制方法，發揮單點接地的優點，改善單點接地方式的局限性與缺陷，解決外部音源模塊音頻地無法使用單點接地方式的問題，降低多路音源的噪聲干擾。另外，節省了專用音頻處理IC等器件的高額成本。

技術領域

本發明涉及音頻處理技術領域，具體地說是一種降低多路音源噪聲的方法。

背景技術

隨著科技的發展，音頻設備越來越多，如DVD音源，收音機音源，藍牙音源，手機接入音源等，目前的大多數消費類電子與汽車電子類音響系統已不只輸入單一音源，可支持多路音源信號輸入。但是隨著不同功率的音源輸入端的增加，各音源自身的共地噪聲也會同時干擾其他音源通道，產生類似于“嗡嗡”電流聲，影響整個音響系統的聲音參數，如信噪比等，隨著音源數量的增加，這種噪聲干擾越明顯。

此類共地噪聲主要由于地環路電流干擾引起，而目前現有方案中，降低共地噪聲的方式主要有兩種：一種是通過改善PCB 的布線方式，如音頻地（AGND）采用單點接地方式，結構簡單并且沒有地環路干擾。第二種是增加降噪音頻處理IC，如接地噪聲隔離放大器。

圖1所示為目前比較普遍音響系統結構圖，為第一種現有方案。圖中所示接地電阻為0歐。

對于內部音源模塊，如藍牙模塊，收音模塊等，如果多個內部音源同時接入音頻處理模塊，則由于PCB空間的限制，往往導致地線過長，阻抗過大，存在公共阻抗耦合問題，且不同音源模塊功率大小不一，大功率音源模塊的地線電流會影響小功率音源模塊，在功率大小相差大或地噪聲電平相差大的情況下，難以統一使用，只能依靠經驗豐富設計者通過優化PCB布線方式來更改，而且要不斷根據不同布局等進行調試，容易因此造成高昂的研發成本。

對于外部音源，如手機，IPOD等，則難以采用單點接地方式。由于外部音源的音頻地（AGND）通常已經采用了獨立單點接地方式，并且已經固化成產品，這樣整個系統相當于形成了多點接地方式，而多點接地方式缺陷是存在地環路電流干擾，地環路電流干擾容易形成電流噪聲。如果要實現單點接地方式，將音響系統的音頻地（AGND）與系統地（GND）斷開，即取消電阻R，而一旦不接或取消外部音源，音響系統的音頻地（AGND）將以浮地形式存在，非常容易出現音響系統無法工作或出現靜電問題，故當使用外部音源時無法通過單點接地方式降低噪聲，必須增加隔離放大措施，因此大大地增加了額外的產品成本。

第二種方案是增加降噪音頻處理IC。市場上降噪音頻處理IC工作原理基本一致，即利用差分增幅器的共模信號抑制特性，抵消接地間電位差引起的噪聲成分，從而提高信噪比S/N。此方法也是市場上比較成熟的降低共地噪聲的方式，高效實用，而且可同時應用到所有音源上，包括內部音源和外部音源。但如果每個模塊都使用音頻處理IC，則整個產品的成本將大大提高，并且市場上此類IC的濾波等參數不同，容易造成選型復雜，存在風險。

在上述兩種解決方案中，當系統越大，接入的內/外部音源越多則上述方案所帶來的技術缺陷的表現就越明顯。

發明內容

針對上述現有技術，本發明要解決的技術問題是提供一種降低多路音源噪聲的方法，改善單點接地方式的局限性與缺陷，以較低成本，有效達到降低多路音源的噪聲干擾目的。

為了解決上述問題，本發明提供一種具有降低多路音源噪聲的音頻系統，包括外設的輸入設備，設置在音頻系統中的音頻處理模塊，連接于所述輸入設備與音頻處理模塊之間的微處理器，與所述音頻處理模塊相連的內部音源模塊以及外設的外部音源模塊，還包括分別與所述音頻處理模塊、微處理器、內部音源模塊以及外接的外部音源模塊相連接的接地開關選擇模塊。