音頻檢測控制及診斷電路的制作方法
【專利摘要】一種音頻檢測控制及診斷電路，包括：第一級負反饋放大電路及第二級負反饋放大電路；整流電路連接在第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端之間；積分電路連接在整流電路與信號輸出端之間；開關(guān)Q1連接在積分電路與信號輸出端之間。本發(fā)明可實現(xiàn)10mV～VCC(可以為12V～48V)范圍的音頻信號檢測；可以實時檢測外部信號的有無、大小等信號、實時控制外部相關(guān)設(shè)備電路的動作；可以實現(xiàn)單聲道、立體聲等音頻信號檢測；實現(xiàn)各個汽車標準的電源電壓變動下突發(fā)情況的檢測；可以同時對于音頻信號的有無、過壓、欠壓等進行實時診斷。
【專利說明】
音頻檢測控制及診斷電路
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電學領(lǐng)域，尤其涉及音頻檢測技術(shù)，特別是一種音頻檢測控制及診斷電路。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車電子中音頻需要實時檢測，尤其是汽車環(huán)境復雜的情況下電源電壓變動的突發(fā)情況下，需要實時控制外部相關(guān)設(shè)備電路的動作、對外部設(shè)備需要保護等可以實現(xiàn)實時控制。
[0003]目前常用的音頻檢測電路有以下幾種:
[0004]I)采用專門的音頻檢測儀器進行檢測、檢測范圍較窄、不能進行外部相關(guān)設(shè)備的實時控制，而且價格昂貴。
[0005]2)采用專用的集成電路進行檢測，只能進行單聲道的檢測，處理效果不理想，而且不能診斷同時對于音頻信號的有無、過壓、欠壓等相關(guān)信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種對音頻進行實時監(jiān)測，控制外部相關(guān)設(shè)備電路，在電源電壓變動時或者設(shè)備正常動作時進行準確實時的檢測設(shè)備的運行狀態(tài)，同時對于音頻信號的有無、過壓、欠壓等進行診斷的音頻檢測控制及診斷電路。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路，包括:第一級負反饋放大電路及第二級負反饋放大電路，第一級負反饋放大電路的負相輸入端與信號輸入端連接，第一級負反饋放大電路的輸出端與第二級負反饋放大電路的正相輸入端連接，第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端連接;整流電路，整流電路連接在第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端之間；積分電路，積分電路連接在整流電路與信號輸出端之間;開關(guān)Ql，開關(guān)Ql連接在積分電路與信號輸出端之間。
[0008]第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的負相輸入端通過第一電容器Cl、第三電阻器R3及第五電阻器R5與信號輸入端連接;第四電容器C4的兩端分別連接運算放大器Ul的正相輸入端和運算放大器Ul的輸出端;第四電阻器R4的兩端分別連接運算放大器Ul的正相輸入端和運算放大器Ul的輸出端;運算放大器Ul的正極與電源連接，電源通過第二電容器C2接地;第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的輸出端通過第三電容器C3、第七電阻器R7與第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的正相輸入端連接;第五電容器C5的兩端分別連接運算放大器U2的正相輸入端和運算放大器U2的輸出端;第六電阻器R6的兩端分別連接運算放大器U2的正相輸入端和運算放大器U2的輸出端;運算放大器U2的負相輸入端通過第八電容器C8接地;第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的正相輸入端和第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的負相輸入端通過第八電阻器R8與電源連接;第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的正相輸入端和第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的負相輸入端通過第十一電阻器Rll接地。
[0009]整流電路包括第六電容器C6、第九電阻器R9、第三二極管D3、第四二極管D4;其中第六電容器C6和第三二極管D3依次與運算放大器U2的輸出端連接;第六電容器C6和第三二極管D3的連接處通過第九電阻器R9接地；第四二極管D4的負極與第三二極管D3的正極連接，第四二極管D4的正極接地。
[0010]積分電路包括第十電阻器RlO和第七電容器C7;其中第三二極管D3和第四二極管D4的連接處通過第十電阻器RlO接地;第三二極管D3和第十電阻器RlO的連接處通過第七電容器C7接地。
[0011]開關(guān)Ql的基極與第三二極管D3和第七電容器C7的連接處連接，開關(guān)Ql的發(fā)射極接地，開關(guān)Ql的集電極通過第十二電阻器R12與電源連接；
[0012]信號輸出端連接在開關(guān)Ql的集電極與第十二電阻器R12的連接處。
[0013]音頻檢測控制及診斷電路還包括一鉗位電路，鉗位電路包括第一二極管Dl和第二二極管D2;其中第一二極管Dl的正極連接在第三電阻器R3和第五電阻器R5的連接處，第一二極管Dl的負極接地；第二二極管D2的負極連接在第三電阻器R3和第五電阻器R5的連接處，第二二極管D2的正極接地。
[0014]信號輸入端包括AUD10+和AUDI O-信號輸入構(gòu)成減法電路;其中AUD10+和AUDI O-分別通過第一電阻器Rl和第二電阻器R2接地。
[0015]本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路成本低廉，采用通用二、三極管和電容電阻構(gòu)成，都是相對便宜的器件;在通帶內(nèi)均可檢測，可以檢測IHz?20KHz全帶域范圍內(nèi)的音頻信號；檢測范圍廣，可實現(xiàn)1mV?VCC(可以為12V?48V)范圍的音頻信號檢測；可以實時檢測外部信號的有無、大小等信號、實時控制外部相關(guān)設(shè)備電路的動作;可以實現(xiàn)單聲道、立體聲等音頻信號檢測;實現(xiàn)各個汽車標準的電源電壓變動下突發(fā)情況的檢測；可以同時對于音頻信號的有無、過壓、欠壓等進行實時診斷。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路圖；
[0017]圖2為本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路控制及診斷流程圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路作進一步詳細說明。
[0019]如圖1、圖2所示，本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路，包括:第一級負反饋放大電路及第二級負反饋放大電路，第一級負反饋放大電路的負相輸入端與信號輸入端連接，第一級負反饋放大電路的輸出端與第二級負反饋放大電路的正相輸入端連接，第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端連接;整流電路，整流電路連接在第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端之間；積分電路，積分電路連接在整流電路與信號輸出端之間；開關(guān)Ql，開關(guān)Ql連接在積分電路與信號輸出端之間。
[0020]第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的負相輸入端通過第一電容器Cl、第三電阻器R3及第五電阻器R5與信號輸入端連接;第四電容器C4的兩端分別連接運算放大器Ul的正相輸入端和運算放大器Ul的輸出端;第四電阻器R4的兩端分別連接運算放大器Ul的正相輸入端和運算放大器Ul的輸出端;運算放大器Ul的正極與電源連接，電源通過第二電容器C2接地;第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的輸出端通過第三電容器C3、第七電阻器R7與第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的正相輸入端連接;第五電容器C5的兩端分別連接運算放大器U2的正相輸入端和運算放大器U2的輸出端;第六電阻器R6的兩端分別連接運算放大器U2的正相輸入端和運算放大器U2的輸出端;運算放大器U2的負相輸入端通過第八電容器C8接地;第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的正相輸入端和第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的負相輸入端通過第八電阻器R8與電源連接;第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的正相輸入端和第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的負相輸入端通過第十一電阻器Rll接地。
[0021 ] 整流電路包括第六電容器C6、第九電阻器R9、第三二極管D3、第四二極管D4;其中第六電容器C6和第三二極管D3依次與運算放大器U2的輸出端連接;第六電容器C6和第三二極管D3的連接處通過第九電阻器R9接地；第四二極管D4的負極與第三二極管D3的正極連接，第四二極管D4的正極接地。
[0022]積分電路包括第十電阻器RlO和第七電容器C7;其中第三二極管D3和第四二極管D4的連接處通過第十電阻器RlO接地;第三二極管D3和第十電阻器RlO的連接處通過第七電容器C7接地。
[0023]開關(guān)Ql的基極與第三二極管D3和第七電容器C7的連接處連接，開關(guān)Ql的發(fā)射極接地，開關(guān)Ql的集電極通過第十二電阻器R12與電源連接；
[0024]信號輸出端連接在開關(guān)Ql的集電極與第十二電阻器R12的連接處。
[0025]音頻檢測控制及診斷電路還包括一鉗位電路，鉗位電路包括第一二極管Dl和第二二極管D2;其中第一二極管Dl的正極連接在第三電阻器R3和第五電阻器R5的連接處，第一二極管Dl的負極接地；第二二極管D2的負極連接在第三電阻器R3和第五電阻器R5的連接處，第二二極管D2的正極接地。
[0026]信號輸入端包括AUD10+和AUDI O-信號輸入構(gòu)成減法電路;其中AUD10+和AUDI O-分別通過第一電阻器Rl和第二電阻器R2接地。
[0027]AUD10+、AUD10_信號輸入構(gòu)成減法電路，輸出AUIDO信號，Ul作為兩級負反饋放大電路，將AUD1信號進行放大，D1、D2作為鉗為電路，信號超出的部分會鉗位在固定部分，同時對電路進行保護，防止外來信號破壞電路正常動作<6、1?9、03、04構(gòu)成整流電路，與1?10、C7構(gòu)成積分電路，把整流后的信號積分到固定水平，控制Ql開關(guān)動作，控制外部電路動作。
[0028]整個環(huán)路是負反饋系統(tǒng)，當AUD10+、AUD10_信號輸入時—減法輸出AUD1信號—將AUD1信號進行放大—將AUD1信號進行放大—C6、R9、D3、D4整流—積分成固定電壓信號—控制Ql開關(guān)動作—控制外部電路動作。
[0029]本發(fā)明音頻檢測控制及診斷電路成本低廉，采用通用二、三極管和電容電阻構(gòu)成，都是相對便宜的器件;在通帶內(nèi)均可檢測，可以檢測IHz?20KHz全帶域范圍內(nèi)的音頻信號；檢測范圍廣，可實現(xiàn)1mV?VCC(可以為12V?48V)范圍的音頻信號檢測；可以實時檢測外部信號的有無、大小等信號、實時控制外部相關(guān)設(shè)備電路的動作;可以實現(xiàn)單聲道、立體聲等音頻信號檢測;實現(xiàn)各個汽車標準的電源電壓變動下突發(fā)情況的檢測；可以同時對于音頻信號的有無、過壓、欠壓等進行實時診斷。
[0030]以上已對本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實施例進行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明創(chuàng)造精神的前提下還可作出種種的等同的變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，包括:第一級負反饋放大電路及第二級負反饋放大電路，第一級負反饋放大電路的負相輸入端與信號輸入端連接，第一級負反饋放大電路的輸出端與第二級負反饋放大電路的正相輸入端連接，第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端連接;整流電路，整流電路連接在第二級負反饋放大電路的輸出端與信號輸出端之間；積分電路，積分電路連接在整流電路與信號輸出端之間；開關(guān)Ql，開關(guān)Ql連接在積分電路與信號輸出端之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的負相輸入端通過第一電容器Cl、第三電阻器R3及第五電阻器R5與信號輸入端連接； 第四電容器C4的兩端分別連接運算放大器Ul的正相輸入端和運算放大器Ul的輸出端； 第四電阻器R4的兩端分別連接運算放大器Ul的正相輸入端和運算放大器Ul的輸出端； 運算放大器Ul的正極與電源連接，電源通過第二電容器C2接地； 第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的輸出端通過第三電容器C3、第七電阻器R7與第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的正相輸入端連接； 第五電容器C5的兩端分別連接運算放大器U2的正相輸入端和運算放大器U2的輸出端； 第六電阻器R6的兩端分別連接運算放大器U2的正相輸入端和運算放大器U2的輸出端； 運算放大器U2的負相輸入端通過第八電容器CS接地； 第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的正相輸入端和第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的負相輸入端通過第八電阻器R8與電源連接； 第一級負反饋放大電路的運算放大器Ul的正相輸入端和第二級負反饋放大電路的運算放大器U2的負相輸入端通過第十一電阻器Rl I接地。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，整流電路包括第六電容器C6、第九電阻器R9、第三二極管D3、第四二極管D4;其中第六電容器C6和第三二極管D3依次與運算放大器U2的輸出端連接;第六電容器C6和第三二極管D3的連接處通過第九電阻器R9接地;第四二極管D4的負極與第三二極管D3的正極連接，第四二極管D4的正極接地。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，積分電路包括第十電阻器RlO和第七電容器C7;其中第三二極管D3和第四二極管D4的連接處通過第十電阻器RlO接地;第三二極管D3和第十電阻器RlO的連接處通過第七電容器C7接地。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，開關(guān)Ql的基極與第三二極管D3和第七電容器C7的連接處連接，開關(guān)Ql的發(fā)射極接地，開關(guān)Ql的集電極通過第十二電阻器R12與電源連接;信號輸出端連接在開關(guān)Ql的集電極與第十二電阻器R12的連接處。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，音頻檢測控制及診斷電路還包括一鉗位電路，鉗位電路包括第一二極管Dl和第二二極管D2;其中第一二極管Dl的正極連接在第三電阻器R3和第五電阻器R5的連接處，第一二極管Dl的負極接地;第二二極管D2的負極連接在第三電阻器R3和第五電阻器R5的連接處，第二二極管D2的正極接地。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的音頻檢測控制及診斷電路，其特征在于，信號輸入端包括AUD1+和AUD1-信號輸入構(gòu)成減法電路;其中AUD1+和AUD1-分別通過第一電阻器Rl和第二電阻器R2接地。
【文檔編號】H03F1/36GK105915186SQ201610218915
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月11日
【發(fā)明人】王澤龍
【申請人】延鋒偉世通汽車電子有限公司