專利名稱：聲道切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種聲卡的測試裝置，特別涉及一種聲道切換裝置。
背景技術(shù)：
在個(gè)人計(jì)算機(jī)中，聲卡(Sound Card)已經(jīng)是一種舉足輕重的外圍標(biāo)準(zhǔn)配 備。聲卡處理有關(guān)所有聲音的功能，除了用于聲音的輸出，例如影片、音樂播 放等，也被應(yīng)用于聲音的輸入，例如錄制聲音、語音輸入等。
現(xiàn)有的聲卡測試方式將聲卡上的聲音輸出(LineOut)孔與聲音輸入(Line In、 Microphone)孔利用音源線(Audio Line)或其它可傳遞聲音的線材將其 連接，使成為一個(gè)音頻信號從聲音輸出孔輸出，從聲音輸入孔輸入的回路。一 般音源線的兩端插頭皆是兩個(gè)聲道。若是聲音輸入孔為單聲道，則必須自行將 音源線的一頭的兩個(gè)聲道焊接在一起使其成為單聲道插頭，才能插入聲音輸入 孔。若是聲音輸出端及聲音輸入端皆為雙聲道，即可以直接使用音源線將其串 為一個(gè)回路。例如右聲道輸出端連接至右聲道輸入端。測試人員根據(jù)聲音輸出 端所傳送至聲音輸入端的測試音源，分別監(jiān)聽聲音輸入端所接收到相對應(yīng)的聲 道所發(fā)出的聲音是否有錯(cuò)誤。
這種測試方式會受限于一般聲卡的聲音輸出端可以為雙聲道，甚至是5.1 聲道或7.1聲道，但聲音輸入端幾乎皆為單聲道或雙聲道。測試人員在監(jiān)聽過 程會遭遇到以下的問題。第一、若是待測試的聲道太多，測試人員沒有注意到 其中一個(gè)聲道的話，則可能持續(xù)等待或使其測試結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤，必須再重頭針 對每一個(gè)聲道進(jìn)行監(jiān)測，如此延長了測試時(shí)間。第二、在多聲道的測試中，如 果是5.1聲道，測試人員需要插拔3次音源線并更換3次插孔。如果是7.1聲 道，則需要插拔4次音源線并更換4次插孔。如此，不能避免測試人員換錯(cuò)了 音源線或插錯(cuò)了插孔，且頻繁地更換音源線，增加了插孔不穩(wěn)定(插孔松動、 噪聲增加等)的機(jī)會，影響到測試結(jié)果，同時(shí)也加速了音源線的耗損。發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上的問題，本實(shí)用新型提供一種聲道切換裝置，以改進(jìn)現(xiàn)有的測試 過程中，測試人員沒有注意到其中一個(gè)聲道時(shí)，持續(xù)的等待或造成測試結(jié)果出 現(xiàn)誤差，及人為頻繁地插拔音源線造成測試錯(cuò)誤及損耗音源線的問題。
本實(shí)用新型所揭露的聲道切換裝置，用以檢測電子數(shù)據(jù)處理裝置中的聲卡 的聲道噪聲及信噪比。聲卡包括聲音輸出端及聲音輸入端。聲道切換裝置包括 聲道控制器及聲道模塊。聲道模塊包括聲道切換器及衰減電路。聲道控制器電 性連接至電子裝置與聲音模塊。聲道切換器電性連接至聲道控制器與聲音輸入 端。衰減電路電性連接至聲道切換器與聲音輸入端。聲道控制器用以將聲音輸 出端所傳遞的測試音源與聲道切換器內(nèi)對應(yīng)的聲道電性連接后，測試音源再經(jīng) 由衰減電路傳遞至音源輸入端。同時(shí)由聲音輸入端錄制測試音源。電子數(shù)據(jù)處 理裝置提供監(jiān)聽程序及測試程序，以判斷聲音輸入端是否有漏音及計(jì)算聲音輸 出端的信噪比。
本實(shí)用新型的功效在于，利用聲道控制器的控制，可以使聲音輸出端的聲 道逐一地由聲道切換器及衰減電路傳遞至聲音輸入》瑞，可以降低測試錯(cuò)誤及測 試時(shí)間。且衰減電路可以有效的降低諧波出現(xiàn)的機(jī)率，增加漏音測試及計(jì)算信 噪比的準(zhǔn)確性。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本實(shí) 用新型的限定。


圖l為本實(shí)用新型的第一實(shí)施例的示意圖；以及 圖2為本實(shí)用新型的第二實(shí)施例的示意圖。 其中，附圖標(biāo)記 110 個(gè)人計(jì)算機(jī)
120 聲卡
121 聲音輸出端
1211 左聲道輸出端
1212 右聲道輸出端
1213 中置聲道輸出端1214重低音聲道輸出端
1215后置左聲道輸出端
1216后置右聲道輸出端
1217環(huán)繞左聲道輸出端
1218環(huán)繞右聲道輸出端
122聲音輸入端
1221單聲道輸入端
1222雙聲道輸入端
130聲道控制器
140聲道模塊
150聲道切換器
151、 152、 153、 154、 155、 156、 157、 158 聲道開關(guān) 160 衰減電路
具體實(shí)施方式
以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本實(shí)用新型的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)，其內(nèi)容足以 使任何本領(lǐng)域技術(shù)人員了解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，且根據(jù)本說明 書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求范圍及附圖，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易地理解本 實(shí)用新型相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。以下的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的觀 點(diǎn)，但非以任何觀點(diǎn)限制本實(shí)用新型的范疇。
根據(jù)本實(shí)用新型所揭露的聲道切換裝置，可應(yīng)用于電子數(shù)據(jù)處理裝置中的 聲卡測試。此電子數(shù)據(jù)處理裝置可為個(gè)人計(jì)算機(jī)(Personal Computer)、移 動電話(Mobile Phone)、個(gè)人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant, PDA)、 智能型移動電話(PDA phone、 Smart phone) 、 口袋型計(jì)算機(jī)(Pocket PC) 或掌上型計(jì)算機(jī)(Hand-held PC)等具有發(fā)聲及錄音功能的操作系統(tǒng)。聲卡可 以為ISA接口、 PCI接口或USB接口的任一。
請參閱圖1，其為本實(shí)用新型揭露的聲道切換裝置的雙聲道輸出及單聲道 輸入的第一實(shí)施例示意圖。本實(shí)用新型揭露的聲道切換裝置包括個(gè)人計(jì)算機(jī) 110、聲卡120、聲道控制器130,以及聲道模塊140。其中，聲卡120包括聲 音輸出端121 (包括左聲道輸出端1211及右聲道輸出端1212)及聲音輸入端122 (包括單聲道輸入端1221)。聲道模塊140包括聲道切換器150 (包括聲 道開關(guān)151)及衰減電路160。聲卡120安裝于個(gè)人計(jì)算機(jī)110之中。聲道控 制器130電性連接至個(gè)人計(jì)算機(jī)110與聲道切換器150。衰減電路160電性連 接至聲道切換器150與聲音輸入端122。
聲卡120用來處理個(gè)人計(jì)算機(jī)110有關(guān)聲音的裝置。聲音輸出端121用來 播放測試音源，測試音源可為一系列的正弦波(頻率從20Hz至20KHz)或者 一段音樂。聲音輸入端122用來錄制由聲音輸出端121所播放的測試音源，錄 制時(shí)間可為一個(gè)采樣周期或其它時(shí)間周期。聲道控制器130不限定為符合通用 序列匯排流2. 0協(xié)議的整合式周邊控制器(EZ-USBFX2)，其可以為其它可輸 出電壓信號的控制器。聲道開關(guān)151為繼電器，亦可為電子開關(guān)。衰減電路 160為音頻衰減電路，亦可為其它具有降低諧波產(chǎn)生的機(jī)率的電路。
EZ-USB FX2利用通用輸入輸出(General Purpose I叩ut/Output， GPI0) 控制端產(chǎn)生的電壓信號來控制該聲道切換器150的聲道開關(guān)與聲音輸出端121 電性連接，將聲音輸出端121所播放的測試音源經(jīng)由聲道切換器150及衰減電 路160傳遞至聲音輸入端122。本實(shí)用新型實(shí)施例中使用的GPIO為EZ-USB FX2 中51單芯片中的標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出端口。以設(shè)置PD0為例首先，通過指令 0ED二0xFF&0x01設(shè)置PD0為輸出端口。然后，通過指令PD0二1，使PD0端口輸 出3.3V電壓，或通過指令PD0二0，使PD0端口輸出0V電壓，從而達(dá)到控制繼 電器吸合或斷開的目的。
在本實(shí)用新型第一實(shí)施例中，當(dāng)EZ-USBFX2中的一個(gè)GPI0端口 (如PD0) 輸出電壓為0V，使聲道切換器150的聲道開關(guān)151與左聲道輸出端1211電性 連接。則聲音輸出端121所播放的測試音源的左聲道就可經(jīng)由聲道切換器150 及衰減電路160傳送至聲音輸入端122的單聲道輸入端1221進(jìn)行錄制。反之， 當(dāng)EZ-USBFX2中的一個(gè)GPI0端口 (如PD0)輸出為電壓為3.3V，使聲道切換 器150的聲道開關(guān)151與右聲道輸出端1212電性連接。則聲音輸出端121所 播放的測試音源的右聲道就可經(jīng)由聲道切換器150及衰減電路160傳送至聲音 輸入端122的單聲道輸入端1221進(jìn)行錄制。
在測試左聲道的同時(shí)，可以在右道輸入干擾信號；在測試右聲道時(shí)，可以 在左道輸入干擾信號。如此可以同時(shí)判斷是否有漏音的狀況。測試方式為利用 個(gè)人計(jì)算機(jī)110的監(jiān)聽程序，可在測試聲道中利用頻域比對的方法來解析是否有另一聲道所播放的干擾信號，即可判定有無漏音的狀況發(fā)生。而頻域比對的
方法可以利用傅立葉轉(zhuǎn)換(Fourier Transform)、小波轉(zhuǎn)換(Wavelet Transform)或離散余弓玄轉(zhuǎn)換(Design of Discrete Cosine Transform)。 而以計(jì)算左聲道信噪比的方法如下將EZ-USB FX2中的一個(gè)GPIO端口 (如PD0)輸出電壓為0V，使聲道切換器150的節(jié)點(diǎn)151與左聲道輸出端1211 電性連接，則聲音輸出端121所撥放的左聲道的測試音源(如20Hz的正弦波) 就可經(jīng)由聲道切換器150及衰減電路160傳送至聲音輸入端122的單聲道輸入 端1221進(jìn)行錄制。再利用個(gè)人計(jì)算機(jī)110的測試程序利用傅立葉轉(zhuǎn)換將錄制 的測試音源轉(zhuǎn)換為頻域數(shù)據(jù)，然后根據(jù)頻域數(shù)據(jù)20Hz處的值計(jì)算信噪比。若 是此信噪比小于基準(zhǔn)值(如60dB)，則說明左聲道在20Hz下不能達(dá)到測試要 求。反之，則說明左聲道在處理20Hz時(shí)，具有很好的效果。同理，只要將GPIO 端口 (如PD0)輸出電壓為3.3V，即可以計(jì)算右聲道的信噪比，在此不再贅述 其詳細(xì)過程。
請參閱圖2，其為本實(shí)用新型揭露的聲道切換裝置的7. 1聲道輸出及雙聲 道輸入的第二實(shí)施例示意圖。本實(shí)用新型第二實(shí)施例示意圖中，聲音輸出端 121具有7. 1聲道，且聲道控制器130分別利用PD0控制左聲道輸出端1211 與右聲道輸出端1212、 PD1控制中置聲道輸出端1213與重低音聲道輸出端 1214、 PD2控制后置左聲道輸出端1215與后置右聲道輸出端1216，以及PD3 控制環(huán)繞左聲道輸出端1217與環(huán)繞右聲道輸出端1218。聲音輸入端122具有 雙聲道輸入端1222。
首先，發(fā)送一條指令使聲道控制器130的PD0、 PD1、 PD2，以及PD3輸出 皆為0V，則所有的聲道皆與聲道切換器150無通路。當(dāng)PD0輸出電壓為3.3V 時(shí)，左聲道輸出端1211及右聲道輸出端1212分別與聲道切換器150的聲道開 關(guān)151及聲道開關(guān)152電性連接。接著播放和錄制測試音源，則可以測試左聲 道輸出端1211及右聲道輸出端1212。
同樣，當(dāng)PD1輸出電壓為3.3V時(shí)，中置聲道輸出端1213及重低音聲道輸 出端1214分別與聲道切換器150的聲道開關(guān)153及聲道開關(guān)154電性連接。 當(dāng)PD2輸出電壓為3. 3V時(shí)，后置左聲道輸出端1215與后置右聲道輸出端1216 分別與聲道切換器150的聲道開關(guān)155及聲道開關(guān)156電性連接。當(dāng)PD3輸出 電壓為3. 3V時(shí)，環(huán)繞左聲道輸出端1217與環(huán)繞右聲道輸出端1218分別與聲道切換器150的聲道開關(guān)157及聲道開關(guān)158電性連接。再通過播放和錄制測 試音源，可分別測試不同聲道。
如同第一實(shí)施例的方法，可以在測試某組聲道時(shí)，分別在不同組聲道輸入 干擾信號來測試有無漏音?；蛴诿拷M聲道輸入正弦波來計(jì)算信噪比。詳細(xì)的實(shí) 施方法，在此不再另外贅述。
本新型的功效在于，利用聲道控制器的控制，可以使聲音輸出端的輸出聲 道逐一地由聲道切換器及衰減電路傳遞至聲音輸入端，可以降低測試錯(cuò)誤及測 試時(shí)間，且衰減電路可以有效的降低諧波出現(xiàn)的機(jī)率，增加漏音測試及計(jì)算信 噪比的準(zhǔn)確性。
當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其 實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改 變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種聲道切換裝置，適用于一聲卡的音源測試，該聲卡包括一聲音輸出端及一聲音輸入端，其中，該聲音輸出端包括至少一輸出聲道，該聲音輸入端包括至少一輸入聲道，其特征在于，該聲道切換裝置包括一聲道模塊，用以控制該至少一輸出聲道和該至少一輸入聲道之間的電性連結(jié)；以及一聲道控制器，電性連接至該聲道模塊，用以產(chǎn)生至少一電壓信號以致動該聲道模塊將該至少一輸入聲道的每一個(gè)聲道單獨(dú)電性連接至該至少一輸出聲道中之一。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲道切換裝置，其特征在于，該聲道控制器為 一符合通用序列匯排流2. 0協(xié)議的整合式周邊控制器，其利用一通用輸入輸出 控制端產(chǎn)生的該電壓信號來控制該聲道模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲道切換裝置，其特征在于，該通用輸入輸出 為整合式周邊控制器中51單芯片的標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出端口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聲道切換裝置，其特征在于，該聲道模塊包括 一聲道切換器及一衰減電路，該衰減電路分別與該聲道切換器與該至少一輸入 聲道電性連接，其中，該聲道切換器包括至少一聲道開關(guān)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聲道切換裝置，其特征在于，該聲道開關(guān)為一 繼電器，由該聲道控制器產(chǎn)生的該電壓信號致動該繼電器與該至少一輸入聲道 的電性連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聲道切換裝置，其特征在于，該聲道開關(guān)為一 電子開關(guān)，由該聲道控制器產(chǎn)生的該電壓信號致動該電子開關(guān)與該至少一輸入 聲道的電性連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的聲道切換裝置，其特征在于，該衰減電路為一 音頻衰減電路，用以降低諧波出現(xiàn)的機(jī)率。
專利摘要一種聲道切換裝置，用以切換個(gè)人計(jì)算機(jī)中的聲卡的聲道，以進(jìn)行測試。聲卡包括聲音輸出端及聲音輸入端，切換裝置包括聲道控制器及聲道模塊。聲道控制器用以將聲音模塊內(nèi)對應(yīng)的聲道與聲音輸出端電性連接，使聲音輸出端所產(chǎn)生的測試音源傳遞至聲音輸入端。聲道模塊內(nèi)具有音頻衰減電路以降低諧波出現(xiàn)的機(jī)率。
文檔編號G06F11/267GK201233595SQ20082012665
公開日2009年5月6日 申請日期2008年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者銳 朱, 王頂卓, 陳玄同 申請人:英業(yè)達(dá)股份有限公司