[实用新型]音频信号分析仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种音频信号分析仪。

背景技术

音频信号分析仪是一种用来对被测信号进行频率及频谱分析的重要测量仪器，可以广泛应用于电声测量、音频制作、信号分析乃至振动测试等领域。还可应用于测试各种数字音频，如：音响测试、广播电视测试、移动电话、电话测试、DVD、VCD测试、助听器、耳机测试等。早期的音频信号分析仪一般是用频率计、频谱仪等仪器组成而成。这种组合系统使用起来不太方便，测量精度也不太高。而目前，主要的音频信号分析装置主要有以下两种：

第一种是基于FFT(Fast Fourier Translation，快速傅里叶变换)方法的装置，这种装置主要由数据采集模块、缓冲区模块、FFT模块、LCD(Liquid Crystal Display)显示模块、微控制器模块组成。对输入的音频信号进行数据采集转换，之后进行FFT处理，即可获得输入音频信号的频谱情况。这种方案的硬件电路比较简单，但软件程序相对复杂。而FFT的实现需选用相应的DSP芯片，系统整体的性价比又相对偏低。

第二种方案是基于超外差原理的装置，主要由DDS(Direct Digital Synthesis，直接数字频率合成)模块、混频器模块、带通滤波模块、真有效值转换模块、LCD显示模块、微控制器模块组成。由DDS模块产生一定步进频率的信号与输入信号进行混频，然后由适当的滤波器将差频分量滤出以代表相应频率点的幅度。该方案的优点是扫频范围大，硬件成本低，但是对硬件电路的要求比较高，各模块性能都需要精心设计，整体调试时有一定难度。

介于以上原因一种新的性价比高的音频信号分析仪急需被研制。

发明内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研制音频信号分析仪装置，旨在设计一种新的装置，减少现有技术方案中的电路元器件数目繁多、功耗高、可靠性差等不足。本实用新型采用的技术手段如下：

一种音频信号分析仪，其特征在于包括：输出正弦波信号的直接数字频率合成模块；

连接直接数字频率合成模块，将直接数字频率合成模块输出的正弦波信号整形处理成方波信号的比较器模块；

连接比较器模块，将比较器模块输出的方波信号作为输入时钟，并对音频信号进行带通滤波的滤波模块；

连接滤波模块，对滤波模块滤波后的数据进行有效值提取的真有效值转换模块；

连接真有效值转换模块，对真有效值转换模块处理后的数据进行数据采样的数据采集模块；

连接数据采集模块及直接数字频率合成模块，对数据采集模块采样的信号进行处理并输出到键盘/显示模块进行显示、对直接数字频率合成模块发送控制字的控制模块；

连接控制模块，对控制模块输出的数据进行显示，及对控制模块输入设定参数的键盘/显示模块；

上述各模块进行信号连接，并由电源模块进行供电。

所述直接数字频率合成模块采用AD9850芯片，所述滤波模块采用MAX267芯片，所述真有效值转换模块的主芯片采用AD536芯片，所述控制模块采用W78E52B芯片，比较器模块采用电压比较器LM7171芯片。

同现有技术相比本实用新型所提供的分析仪的优点是显而易见的，具体如下：

1、本实用新型具有体积小、功耗低、使用方便和造价低廉的优点。

2、本实用新型与仪器的高度集成化、微型化、智能化的主流发展趋势一致，具备初步的显示功能，使用户很容易组建音频测量系统。

附图说明

图1为本实用新型所述分析仪的结构框图；

图2为本实用新型所述分析仪的电路原理图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的音频信号分析仪包括：直接数字频率合成模块输出的正弦波信号经比较器模块处理成方波信号，后传输给同其相连接的滤波模块，滤波模块以直接数字频率合成模块输出的方波信号作为输入时钟，并对音频信号进行带通滤波；滤波模块滤波后的数据通过真有效值转换模块进行有效值提取后，再通过数据采集模块进行数据采样，最后输入到控制模块中进行处理并输出到键盘/显示模块进行显示；同时控制模块对直接数字频率合成模块发送控制字；键盘/显示模块除对控制模块输出的数据进行显示，还对控制模块输入设定参数；上述各模块进行信号连接，并由电源模块进行供电。