一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種采樣率提升裝置，尤其是一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]提高采樣率可以降低輸出噪聲。如果數(shù)字音頻系統(tǒng)原來(lái)的采樣頻率為fs (通常為44.1KHz或48KHz)，若將采樣頻率提高為Rfs，并且R>1，則稱為過(guò)采樣，其中R稱為過(guò)采樣率。在這種采樣的數(shù)字信號(hào)中，由于量化比特?cái)?shù)沒(méi)有改變，故量化噪聲功率也不變。這時(shí)的量化噪聲被均勻分布在O-Rf s/2頻帶內(nèi)，也就是音頻頻帶內(nèi)的噪聲降低了。在過(guò)采樣時(shí)，采樣頻率提高一倍，即Rfs=4fB，則系統(tǒng)的信噪比提高3dB，換言之相當(dāng)于量化比特?cái)?shù)提高0.5bit。若R?l，Rfs/2就遠(yuǎn)大于音頻信號(hào)的最高頻率，使得均勻分布在O-Rfs/2頻率范圍內(nèi)的量化噪聲大部分被分布在音頻頻帶以外的區(qū)域。進(jìn)一步采用噪聲整形技術(shù)使原來(lái)均勻分布的量化噪聲轉(zhuǎn)變成集中到高頻區(qū)的新的分布方式。雖然總的噪聲量沒(méi)有減少，但音頻頻帶內(nèi)的噪聲卻降低了。此時(shí)音頻頻帶外的噪聲雖然增加了，但可用簡(jiǎn)單的低通濾波器加以濾掉。
[0003]現(xiàn)有的大多數(shù)的升頻設(shè)計(jì)不管信號(hào)采樣率是多少，全部提高到192K。在數(shù)字音頻工業(yè)領(lǐng)域，一般來(lái)說(shuō)非整數(shù)倍重采樣轉(zhuǎn)換時(shí)候的數(shù)據(jù)運(yùn)算會(huì)引入誤差，引入失真會(huì)劣化音質(zhì)?，F(xiàn)有的升頻技術(shù)是只有單時(shí)鐘源的，無(wú)論輸入信號(hào)的采樣率是48kHz還是44.1kHz，最后總是將采樣率變換為192kHz，升頻的目的是降低噪聲電平，提高音質(zhì)。若是44.1kHz時(shí)候升頻的倍數(shù)是192/44.1=4.3537…倍，是無(wú)限不循環(huán)的小數(shù)，產(chǎn)生了驚人的運(yùn)算量和四舍五入誤差，由此會(huì)引起信號(hào)的失真從而降低了音質(zhì)。因此，迫切需要設(shè)計(jì)一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服采樣率非整數(shù)倍提升時(shí)造成音質(zhì)劣化的缺陷，提供一種可以根據(jù)切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置。
[0005]本實(shí)用新型通過(guò)下述方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，包括音頻接收器、采樣率變換器、微處理器、選擇開(kāi)關(guān)、時(shí)鐘源，所述音頻接收器設(shè)有數(shù)據(jù)接收端口，所述音頻接收器將接收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)后送到采樣率變換器，所述音頻接收器還內(nèi)置有輸出時(shí)鐘，所述輸出時(shí)鐘發(fā)送音頻接收器接收到的數(shù)據(jù)至微處理器，所述微處理器控制選擇開(kāi)關(guān)，選擇開(kāi)關(guān)分別與時(shí)鐘源和采樣率變換器對(duì)應(yīng)連接，所述時(shí)鐘源為并聯(lián)設(shè)置的至少兩個(gè)，所述采樣率變換器還與微處理器對(duì)應(yīng)連接。
[0007]進(jìn)一步地，本裝置還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)據(jù)經(jīng)采樣率變換器變換后輸送到數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
[0008]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)接收端口包括光纖輸入端口、USB輸入端口、同軸接口輸入端□ O
[0009]進(jìn)一步地，所述時(shí)鐘源包括24.576 MHz晶體振蕩器和22.5792 MHz晶體振蕩器。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0011]1.本實(shí)用新型一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置設(shè)有的時(shí)鐘源包括24.576MHz晶體振蕩器和22.5792 MHz晶體振蕩器，消除了單時(shí)鐘方式提升采樣率過(guò)程中非整數(shù)倍升頻時(shí)四舍五入引起的失真，提高了輸出信號(hào)的品質(zhì)；
[0012]2.本實(shí)用新型一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置的數(shù)據(jù)接收端口包括光纖輸入端口、USB輸入端口、同軸接口輸入端口，具有廣泛的適用性。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型所述可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合圖1對(duì)本實(shí)用新型優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明:
[0015]參見(jiàn)圖1所示，本實(shí)用新型所述可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，包括音頻接收器、采樣率變換器、微處理器、選擇開(kāi)關(guān)、時(shí)鐘源，其特征在于:所述音頻接收器設(shè)有數(shù)據(jù)接收端口，所述數(shù)據(jù)接收端口包括光纖輸入端口、USB輸入端口、同軸接口輸入端口。根據(jù)不同的數(shù)據(jù)輸入端口，選擇對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)接收端口，用于接收輸入數(shù)據(jù)。所述音頻接收器將接收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)后送到采樣率變換器，所述音頻接收器還內(nèi)置有輸出時(shí)鐘，所述輸出時(shí)鐘發(fā)送音頻接收器接收到的數(shù)據(jù)至微處理器，微處理器從音頻接收器內(nèi)置的輸出時(shí)鐘上計(jì)算出輸入數(shù)據(jù)的原始采樣率，然后微處理器計(jì)算出選用哪種時(shí)鐘源可以保證不出現(xiàn)采樣率非整數(shù)倍提升。
[0016]所述微處理器控制選擇開(kāi)關(guān)，選擇開(kāi)關(guān)分別與時(shí)鐘源和采樣率變換器對(duì)應(yīng)連接，所述時(shí)鐘源為并聯(lián)設(shè)置的至少兩個(gè)，所述時(shí)鐘源包括時(shí)鐘源I和時(shí)鐘源2，所述時(shí)鐘源I為24.576 MHz晶體振蕩器，所述時(shí)鐘源2為22.5792 MHz晶體振蕩器。微處理器控制選擇開(kāi)關(guān)選擇相對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘源，所述采樣率變換器還與微處理器對(duì)應(yīng)連接，采樣率變換器在微處理器的控制下，按照選定的時(shí)鐘進(jìn)行采樣率變換，本裝置還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)據(jù)經(jīng)采樣率變換器變換后輸送到數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
[0017]盡管已經(jīng)對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做了較為詳細(xì)的闡述和列舉，應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)上述實(shí)施例做出修改或者采用等同的替代方案，這對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)，在不偏離本實(shí)用新型精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn)，均屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，包括音頻接收器、采樣率變換器、微處理器、選擇開(kāi)關(guān)、時(shí)鐘源，其特征在于:所述音頻接收器設(shè)有數(shù)據(jù)接收端口，所述音頻接收器將接收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)后送到采樣率變換器，所述音頻接收器還內(nèi)置有輸出時(shí)鐘，所述輸出時(shí)鐘發(fā)送音頻接收器接收到的數(shù)據(jù)至微處理器，所述微處理器控制選擇開(kāi)關(guān)，選擇開(kāi)關(guān)分別與時(shí)鐘源和采樣率變換器對(duì)應(yīng)連接，所述時(shí)鐘源為并聯(lián)設(shè)置的至少兩個(gè)，所述采樣率變換器還與微處理器對(duì)應(yīng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，其特征在于:本裝置還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器，數(shù)據(jù)經(jīng)采樣率變換器變換后輸送到數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)接收端口包括光纖輸入端口、USB輸入端口、同軸接口輸入端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，其特征在于:所述時(shí)鐘源包括24.576 MHz晶體振蕩器和22.5792 MHz晶體振蕩器。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可切換時(shí)鐘源的采樣率提升裝置，包括音頻接收器、采樣率變換器、微處理器、選擇開(kāi)關(guān)、時(shí)鐘源，所述音頻接收器設(shè)有數(shù)據(jù)接收端口，所述音頻接收器將接收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)后送到采樣率變換器，所述音頻接收器還內(nèi)置有輸出時(shí)鐘，所述輸出時(shí)鐘發(fā)送音頻接收器接收到的數(shù)據(jù)至微處理器，所述微處理器控制選擇開(kāi)關(guān)，選擇開(kāi)關(guān)分別與時(shí)鐘源和采樣率變換器對(duì)應(yīng)連接，所述時(shí)鐘源為并聯(lián)設(shè)置的至少兩個(gè)，所述采樣率變換器還與微處理器對(duì)應(yīng)連接。本實(shí)用新型的時(shí)鐘源包括24.576MHz晶體振蕩器和22.5792MHz晶體振蕩器，消除了單時(shí)鐘方式提升采樣率過(guò)程中非整數(shù)倍升頻時(shí)引起的失真，提高了輸出信號(hào)的品質(zhì)。
【IPC分類】G05B19-04
【公開(kāi)號(hào)】CN204613624
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520211445
【發(fā)明人】王豐碩
【申請(qǐng)人】深圳曠世音響技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月2日
【申請(qǐng)日】2015年4月10日