專利名稱：一種嘯叫抑制裝置及擴聲系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種嘯叫抑制裝置及應用該裝置的擴聲系統(tǒng)。
背景技術：
在公共娛樂場合、企事業(yè)單位多功能會議廳和文藝演出場合等所應用的各種類型 的擴聲系統(tǒng)中，如果將話筒音量進行較大的提升，音箱發(fā)出的聲音就會傳到話筒引起嘯叫， 這種現(xiàn)象就是聲反饋。聲反饋不僅破壞了音質(zhì)、限制了話筒聲音的擴展音量、使話筒拾取的 聲音不能良好再現(xiàn)，而且深度的聲反饋還會使系統(tǒng)信號過強，從而燒毀功放或音箱(一般 情況下是燒毀音箱的高音頭)，造成損失。所以，擴聲系統(tǒng)一旦出現(xiàn)聲反饋現(xiàn)象，一定要想方 設法制止，否則，不僅給用戶帶來諸多不便，還會對擴聲系統(tǒng)造成損害。擴聲系統(tǒng)產(chǎn)生聲反 饋現(xiàn)象的主要原因是聲音信號中某些聲音的頻率過強，倘若將這些過強頻率的聲音信號進 行衰減，就可以避免聲反饋現(xiàn)象的產(chǎn)生。傳統(tǒng)的嘯叫反饋抑制器有以下3種抑制方式1)移頻(移相)方式用電阻、電容及有源器件組成移頻電路對信號進行移頻處 理，頻率改變后最終破壞嘯叫反饋形成的條件，達到嘯叫抑制的目的；其特點是電路簡單、 成本低，但效果不明顯，嘯叫抑制能力很差；2)均衡器調(diào)整方式用圖示均衡器或參量均衡器對嘯叫抑制的對應的頻率進行 衰減，從而達到嘯叫抑制的目的；這種方式的的特點是操作復雜、操作誤差大，成本也不低， 實際使用中很難達到好的嘯叫抑制效果；3)采用專業(yè)數(shù)字式自動嘯叫反饋抑制器設備選進，效果明顯，自動話程度高，但 其非常昂貴，除非大型正規(guī)擴聲要求外都很少使用。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術問題在于提供一種嘯叫抑制裝置，能夠有效抑制嘯叫的 產(chǎn)生，并且不影響輸出的語音質(zhì)量；本實用新型要解決的另一技術問題在于提供一種擴聲系統(tǒng)，在語音輸出時不會產(chǎn) 生嘯叫。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是一種嘯叫抑制裝置，包括用于將模擬聲音信號轉換成數(shù)字聲音信號的A/D轉換器、對數(shù)字聲音信號進行毫秒級延時處理的延時處理器、將數(shù)字聲音信號轉換成模擬聲音信號輸出的D/A轉換器、以及用于對延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率調(diào)制的低頻調(diào)制器；其中，所述A/D轉換器、延時處理器、D/A轉換器順序連接，且所述低頻調(diào)制器與延 時處理器連接。其中，所述延時處理器采用具有基于上述模型生成的延時算法的DSP處理器或者延時專用芯片，且所述延時專用芯片包括M6583芯片、ES56028芯片等。一種擴聲系統(tǒng)，包括麥克風和揚聲器，還包括嘯叫抑制裝置，該嘯叫抑制裝置包 括用于將模擬聲音信號轉換成數(shù)字聲音信號的A/D轉換器、對數(shù)字聲音信號進行毫秒級延時處理的延時處理器、將數(shù)字聲音信號轉換成模擬聲音信號輸出的D/A轉換器、以及用于對延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率調(diào)制的低頻調(diào)制器；所述A/D轉換器、延時處理器、D/A轉換器順序連接，所述低頻調(diào)制器與延時處理 器連接；且所述A/D轉換器的信號輸入端與麥克風連接，D/A轉換器的信號輸出端與揚聲器 連接。其中，所述延時處理器采用具有基于上述模型生成的延時算法的DSP處理器或者 延時專用芯片，且所述延時專用芯片包括M6583芯片、ES56028芯片等。本實用新型的有益效果是應用本實用新型，可采用對語音信號先進行毫秒級的延時處理再進行低頻率調(diào)的 方式來使得語音信號中所有的頻率成分都不停地被改變，即打破了嘯叫頻率點建立的穩(wěn)態(tài) 條件，從而達到有效抑制嘯叫的目的；另外，由于毫秒級的延時處理結果只相當于將聲源點移動了幾米(聲音在空氣中 的傳播速度是340米/秒)，對語音輸出幾乎沒有影響，且所采用的低頻率調(diào)制方式對人聲 擴聲的音質(zhì)影響很小，所以，本實用新型不僅有效抑制嘯叫還保證了輸出的語音質(zhì)量。

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1為本實用新型實施例提供的嘯叫抑制裝置結構圖。圖2為本實用新型實施例提供的擴聲系統(tǒng)結構圖。
具體實施方式
請參閱圖1，本實用新型實施例提供的嘯叫抑制裝置包括順序連接的A/D轉換 器、延時處理器和D/A轉換器，以及與延時處理器連接的低頻調(diào)制器；其中，A/D轉換器，用于接收模擬聲音信號并將模擬聲音信號轉換成數(shù)字聲音信號 的；延時處理器，用于對數(shù)字聲音信號進行毫秒級的延時處理；D/A轉換器，用于將數(shù)字聲 音信號轉換成模擬聲音信號并輸出；低頻調(diào)制器，用于對延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率 調(diào)制。所述延時處理器可以采用DSP處理器(具有基于上述模型生成的算法)，也可采用延 時專用 IC (例如 M65831、ES56028 等)。由于嘯叫的產(chǎn)生必須具備穩(wěn)定條件，該穩(wěn)態(tài)條件是指當擴聲系統(tǒng)在某個頻率點 產(chǎn)生臨界嘯叫(有產(chǎn)生嘯叫的可能，但尚未嘯叫的狀態(tài))，有某個因素的觸發(fā)導致嘯叫開始 產(chǎn)生，此時若喇叭的聲音再次傳回話筒，只要這條件穩(wěn)定不改變，嘯叫就越來越強烈，因而 本實用新型采用破壞嘯叫產(chǎn)生的穩(wěn)定條件的方式來抑制嘯叫的產(chǎn)生，其工作原理具體為首先，輸入的模擬聲音信號經(jīng)A/D轉換器轉換成數(shù)字聲音信號后，延時處理器對 該數(shù)字聲音信號進行毫秒級的延時處理；這個過程的影響只相當于聲源點移動了幾米(聲音在空氣中的傳播速度是340米/秒)，所以延時處理對最終輸出的語音質(zhì)量幾乎沒有影 響。然后，對該延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率的調(diào)制(低頻的調(diào)制頻率約 0. 1-0. 5Hz)，這樣的處理結果是信號中所有的頻率成分都在不停地被改變，也就打破嘯叫 頻率點建立的穩(wěn)態(tài)條件，而且這種方式對所有可能的嘯叫頻率點的改變都有效，因而能夠 達到明顯的嘯叫抑制效果。由于是很低頻率的調(diào)制，這種方式對人聲擴聲的音質(zhì)影響很小。最后，將調(diào)制后的數(shù)字聲音信號經(jīng)D/A轉換器轉換成模擬聲音信號后輸出。在上述處理過程中，雖然選取越大的調(diào)制頻率F和調(diào)制幅度D，嘯叫抑制裝置的嘯 叫抑制能力會越強，但是對聽感的負面影響會越嚴重，因而需選取合適的低頻的調(diào)制幅度D 和調(diào)制頻率F，其中，合適的低頻調(diào)制幅度D的選取范圍為ImS 10mS，合適的低頻調(diào)制頻 率F的選取范圍為0. IHz-O. 5Hz。請參閱圖2，本實用新型實施例提供的擴聲系統(tǒng)包括麥克風、嘯叫抑制裝置、揚 聲器；其中，嘯叫抑制裝置的結構如圖1所示，其A/D轉換器的信號輸入端與麥克風連接，其 D/A轉換器的信號輸出端與揚聲器連接。其工作原理為經(jīng)麥克風采集的模擬聲音信號輸入至嘯叫抑制裝置，經(jīng)嘯叫抑制 裝置進行模數(shù)轉換、延時、調(diào)制、數(shù)模轉換處理后輸出模擬聲音信號至揚聲器。綜上所述，本實用新型在無損語音質(zhì)量的前提下實現(xiàn)了對嘯叫的有效抑制，實現(xiàn) 方法簡單有效。以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，僅僅參照較佳實施例對 本實用新型進行了詳細說明。本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本 實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種嘯叫抑制裝置，其特征在于，包括用于將模擬聲音信號轉換成數(shù)字聲音信號的A/D轉換器、 對數(shù)字聲音信號進行毫秒級延時處理的延時處理器、 將數(shù)字聲音信號轉換成模擬聲音信號輸出的D/A轉換器、以及 用于對延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率調(diào)制的低頻調(diào)制器；其中，所述A/D轉換器、延時處理器、D/A轉換器順序連接，且所述低頻調(diào)制器與延時處理器連接。
2.如權利要求1所述的嘯叫抑制裝置，其特征在于，所述延時處理器采用DSP處理器或 者延時專用芯片。
3.如權利要求2所述的嘯叫抑制裝置，其特征在于，所述延時專用芯片包括M6583芯片 和ES56028芯片。
4.一種擴聲系統(tǒng)，包括麥克風和揚聲器，其特征在于，還包括嘯叫抑制裝置，該嘯叫抑 制裝置包括用于將模擬聲音信號轉換成數(shù)字聲音信號的A/D轉換器、 對數(shù)字聲音信號進行毫秒級延時處理的延時處理器、 將數(shù)字聲音信號轉換成模擬聲音信號輸出的D/A轉換 器、以及 用于對延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率調(diào)制的低頻調(diào)制器；所述A/D轉換器、延時處理器、D/A轉換器順序連接，所述低頻調(diào)制器與延時處理器連 接；且所述A/D轉換器的信號輸入端與麥克風連接，D/A轉換器的信號輸出端與揚聲器連 接。
5.如權利要求4所述的擴聲系統(tǒng)，其特征在于，所述延時處理器采用DSP處理器或者延 時專用芯片。
6.如權利要求5所述的擴聲系統(tǒng)，其特征在于，所述延時專用芯片包括M6583和 ES56028 芯片。
專利摘要本實用新型公開了一種嘯叫抑制裝置及擴聲系統(tǒng)，其中的嘯叫抑制裝置包括用于將模擬聲音信號轉換成數(shù)字聲音信號的A/D轉換器、對數(shù)字聲音信號進行毫秒級延時處理的延時處理器、將數(shù)字聲音信號轉換成模擬聲音信號輸出的D/A轉換器、以及用于對延時的數(shù)字聲音信號進行低頻率調(diào)制的低頻調(diào)制器；其中，A/D轉換器、延時處理器、D/A轉換器順序連接，且低頻調(diào)制器與延時處理器連接。應用本實用新型，可采用對語音信號先進行毫秒級的延時處理再進行低頻率調(diào)的方式來使得語音信號中所有的頻率成分都不停地被改變，即打破了嘯叫頻率點建立的穩(wěn)態(tài)條件，從而達到有效抑制嘯叫的目的，且保證了輸出的語音質(zhì)量。
文檔編號H04R27/00GK201789629SQ20102052369
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權日2010年9月8日
發(fā)明者沈紫輝 申請人:廣州愛威音響有限公司