專利名稱:汽車音頻光纖傳輸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種音頻信號(hào)傳輸裝置。尤其是一種用于汽車中采用光纖進(jìn)行音頻傳輸?shù)难b置。
背景技術(shù):
為了增加汽車駕駛的樂趣,音響是汽車上必不可少的設(shè)備,音樂一方面可以舒緩駕駛帶來(lái)的緊張和疲勞,另一方面可以通過音響中的收音機(jī)接收更多的信息,如交通狀況等。汽車音響一般由三部分組成,第一是主音源輸出部分,包括CD/DVD播放機(jī)或其它音頻輸出設(shè)備,一般安裝在前座處;第二是放大器,一般安裝在后座處;第三是揚(yáng)聲器,一般安裝在車門處。音頻輸出端與放大器之間一般通過音頻信號(hào)線連接,音頻信號(hào)線一般都是采用銅材,以減少音質(zhì)的損耗,但是實(shí)際上在汽車內(nèi)存在很多的電磁干擾,這些干擾會(huì)在音頻信號(hào)線上感應(yīng)產(chǎn)生雜波同樣影響音質(zhì),當(dāng)然也有帶屏蔽層的音頻信號(hào)線,可價(jià)格相當(dāng)昂貴。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車音頻光纖傳輸裝置,采用光纖作為傳輸介質(zhì)具有很強(qiáng)的抗干擾性、確保了播放音質(zhì),而且成本低廉。
本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于包括光纖發(fā)射模塊,光纖接收模塊和用于傳輸光信號(hào)的光纖,模擬音頻信號(hào)經(jīng)采樣編碼后轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào),該信號(hào)通過光纖發(fā)射模塊轉(zhuǎn)換為光電信號(hào)后通過光纖傳送到光纖接收模塊,接收到的光電信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換還原為模擬音頻信號(hào),模擬音頻信號(hào)經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器播放。
本發(fā)明的有益效果是音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)再通過光纖進(jìn)行傳輸,能夠有效的避免車內(nèi)干擾對(duì)音質(zhì)的影響,確保了播放音質(zhì),而且采用光纖作為傳輸介質(zhì),其成本相對(duì)于銅質(zhì)音頻線信號(hào)來(lái)說成本更加低廉。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明圖1是本發(fā)明的電路方框圖;圖2是本發(fā)明光纖發(fā)射部分的電路原理圖;圖3是本發(fā)明光纖接收部分的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D1,汽車音頻光纖傳輸裝置,包括光纖發(fā)射模塊U1,光纖接收模塊U2和用于傳輸光信號(hào)的光纖,模擬音頻信號(hào)經(jīng)采樣編碼后轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào),該信號(hào)通過光纖發(fā)射模塊U1轉(zhuǎn)換為光電信號(hào)后通過光纖傳送到光纖接收模塊U2,接收到的光電信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換還原為模擬音頻信號(hào),模擬音頻信號(hào)經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器播放。
下面根據(jù)具體的電路原理圖對(duì)本發(fā)明的電路結(jié)構(gòu)以及工作原理作詳細(xì)描述。
光纖發(fā)射部分,參照?qǐng)D21.光纖發(fā)射模塊U1,用于將數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行編碼獲得相應(yīng)的光電信號(hào)以通過光纖傳輸,其包括數(shù)字音頻發(fā)射集成電路IC10和光電發(fā)射器OPT2,光電發(fā)射器OPT2與數(shù)字音頻發(fā)射集成電路IC10的發(fā)射信號(hào)輸出端相連。經(jīng)數(shù)字化的音頻信號(hào)輸入到數(shù)字音頻發(fā)射集成電路IC10中,編碼獲得一定頻率的光驅(qū)動(dòng)信號(hào),該信號(hào)控制光電發(fā)射器OPT2向光纖發(fā)射傳輸。
2.音頻輸入模塊U3,用于處理各種音頻輸入,進(jìn)行阻抗匹配以及放大,其包括多個(gè)音頻輸入端口P1、P2、麥克風(fēng)接口P3、以及與音頻輸入端口P1、P2和麥克風(fēng)接口P3的相連的多個(gè)由運(yùn)算放大器IC6至IC8及其外圍電路組成的前置放大器U31。音頻輸入端口可以連接多種設(shè)備,如CD播放機(jī)、收音機(jī)、MP3甚至是手機(jī)等,使用者可根據(jù)需要進(jìn)行選擇,如果將手機(jī)的耳機(jī)輸出端口接入,那么即可通過音箱播出以實(shí)現(xiàn)免提功能。本發(fā)明還考慮到其他的娛樂性,加入了麥克風(fēng)接口P3,該接口經(jīng)過阻抗匹配、濾波后連接運(yùn)算放大器IC7B進(jìn)行放大,然后再把麥克風(fēng)信號(hào)送入前置放大器U31進(jìn)行混音,實(shí)現(xiàn)卡拉OK的功能。
3.模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊U4,由于數(shù)字音頻發(fā)射集成電路IC10只能處理數(shù)字信號(hào),因此音頻輸入模塊U3輸出的模擬音頻信號(hào)需要經(jīng)本模塊進(jìn)行模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換,其包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換集成電路IC9及其外圍電路。
4.單片機(jī)IC11,用于控制協(xié)調(diào)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊U4與光纖發(fā)射模塊U1之間的數(shù)據(jù)傳輸,主要是監(jiān)測(cè)音頻輸入模塊U3有無(wú)音頻輸入,當(dāng)有音頻輸入時(shí),單片機(jī)IC11控制數(shù)字音頻發(fā)射集成電路IC10工作,產(chǎn)生光電信號(hào),否則數(shù)字音頻發(fā)射集成電路IC10處于休眠狀態(tài)。
光纖接收部分,參照?qǐng)D3
1.光纖接收模塊U2,用于將接收光纖傳來(lái)光信號(hào)并進(jìn)行解碼獲得相應(yīng)的數(shù)字信號(hào),其包括數(shù)字音頻接收集成電路IC4和光電接收器OPT1,光電接收器OPT1與數(shù)字音頻接收集成電路IC4的接收信號(hào)輸入端相連。光電接收器OPT1收到發(fā)射模塊U1的光電信號(hào)時(shí),將該信號(hào)傳送給數(shù)字音頻接收集成電路IC4進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào)輸出。
2.數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊U5,數(shù)字音頻接收集成電路IC4獲得的數(shù)字音頻信號(hào)并不能直接放大播放,需要數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊U5進(jìn)行數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換以獲得模擬音頻信號(hào),其包括數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換集成電路IC3及其外圍電路。
3.濾波放大模塊U6,對(duì)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換集成電路IC3輸出的模擬音頻信號(hào)進(jìn)行濾波和放大,以獲得音質(zhì)較高且具有一定驅(qū)動(dòng)能力的模擬音頻,該音頻信號(hào)可以傳輸?shù)焦β史糯笃鬟M(jìn)行放大驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器。其包括濾波電路U61和由運(yùn)算放大器IC2及其外圍電路組成的前置放大電路U62。
4.單片機(jī)IC1,用于控制協(xié)調(diào)數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊U5與光纖發(fā)射模塊U1之間的數(shù)據(jù)傳輸,主要是監(jiān)測(cè)光纖發(fā)射模塊U1有無(wú)光信號(hào)輸入,當(dāng)有光信號(hào)輸入時(shí),單片機(jī)IC1控制數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊U5工作,否則處于休眠狀態(tài)。
音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)再通過光纖進(jìn)行傳輸,能夠有效的避免車內(nèi)干擾對(duì)音質(zhì)的影響,確保了播放音質(zhì),而且采用光纖作為傳輸介質(zhì),其成本相對(duì)于銅質(zhì)音頻信號(hào)線來(lái)說成本更加低廉。而且本發(fā)明還針對(duì)需要開發(fā)設(shè)計(jì)了多種音頻接口以適應(yīng)容戶的不同需要,如MP3接口使汽車音響能播放的音源更加廣泛,耳機(jī)接口使客戶方便的實(shí)現(xiàn)免提功能,麥克風(fēng)接口使汽車音響也能實(shí)現(xiàn)卡拉OK的功能等等。
權(quán)利要求
1.汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于包括光纖發(fā)射模塊(U1),光纖接收模塊(U2)和用于傳輸光信號(hào)的光纖,模擬音頻信號(hào)經(jīng)采樣編碼后轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào),該信號(hào)通過光纖發(fā)射模塊(U1)轉(zhuǎn)換為光電信號(hào)后通過光纖傳送到光纖接收模塊(U2),接收到的光電信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換還原為模擬音頻信號(hào),模擬音頻信號(hào)經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器播放。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于所述光纖發(fā)射模塊(U1)包括數(shù)字音頻發(fā)射集成電路(IC10)和光電發(fā)射器(OPT2),光電發(fā)射器(OPT2)與數(shù)字音頻發(fā)射集成電路(IC10)的發(fā)射信號(hào)輸出端相連;所述光纖接收模塊(U2)包括數(shù)字音頻接收集成電路(IC4)和光電接收器(OPT1),光電接收器(OPT1)與數(shù)字音頻接收集成電路(IC4)的接收信號(hào)輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于還包括有音頻輸入模塊(U3)和模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(U4),音頻輸入模塊(U3)的輸出端口與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(U4)相連,模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(U4)的輸出端口與光纖發(fā)射模塊(U1)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于音頻輸入模塊(U3)包括多個(gè)音頻輸入端口(P1、P2)、麥克風(fēng)接口(P3)、以及與音頻輸入端口(P1、P2)和麥克風(fēng)接口(P3)的相連的多個(gè)由運(yùn)算放大器(IC6至IC8)及其外圍電路組成的前置放大器(U31)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(U4)包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換集成電路(IC9)及其外圍電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于光纖發(fā)射模塊(U1)和模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊(U4)的相應(yīng)控制端口分別與實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步控制的單片機(jī)(IC11)相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于還包括數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊(U5)和濾波放大模塊(U6),光纖接收模塊(U2)的輸出端依次連接數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊(U5)和濾波放大模塊(U6),濾波放大模塊(U6)的輸出端輸出模擬音頻信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊(U5)包括數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換集成電路(IC3)及其外圍電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于濾波放大模塊(U6)包括濾波電路(U61)和由運(yùn)算放大器(IC2)及其外圍電路組成的前置放大電路(U62)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車音頻光纖傳輸裝置,其特征在于光纖接收模塊(U2)和數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換模塊(U5)的相應(yīng)控制端口分別與實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步控制的另一單片機(jī)(IC1)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種汽車音頻光纖傳輸裝置,包括光纖發(fā)射模塊,光纖接收模塊和用于傳輸光信號(hào)的光纖,模擬音頻信號(hào)經(jīng)采樣編碼后轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào),該信號(hào)通過光纖發(fā)射模塊轉(zhuǎn)換為光電信號(hào)后通過光纖傳送到光纖接收模塊,接收到的光電信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換還原為模擬音頻信號(hào),模擬音頻信號(hào)經(jīng)放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器播放。音頻模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)再通過光纖進(jìn)行傳輸,能夠有效的避免車內(nèi)干擾對(duì)音質(zhì)的影響,確保了播放音質(zhì),而且采用光纖作為傳輸介質(zhì),其成本相對(duì)于銅質(zhì)音頻信號(hào)線來(lái)說成本更加低廉。
文檔編號(hào)H04B10/02GK101039150SQ20061013233
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2006年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月23日
發(fā)明者鄧志華 申請(qǐng)人:鄧志華