[发明专利]嵌入式庭审一体机的音频采集控制电路及其方法

说明书

技术领域

本发明属于庭审设备的音频采集，具体涉及一种嵌入式庭审一体机的音频采集控制电路及其方法。

背景技术

嵌入式庭审数字采编播控一体机是一种能够连接模拟、SDI高清、网路摄像机、球机、麦克风等采集其音视频信号进行本地输出回显以及音视频编码本地存储、刻录、网络实时视频传播的数字硬盘录像设备。

庭审应用中对音频信号采集的前端麦克风有两种：一种是先使用手拉手麦克风采集音频，输入到手拉手麦克主机，再将音频信号送入嵌入式庭审音频接口；另一种是使用独立的点对点麦克风直接采集音频信号送入庭审主机。

手拉手麦克风采集音频信号采，由于使用设备较多，布线繁琐；同时还需要多点供电，维护成本较高。而现有的点对点麦克风采集音频信号，可以减少中间设备的传输，更加便捷的施工布线，省去麦克风的外部电源供电，避免多点供电，维护成本低；但是由于主机直接提供电源给点对点麦克风后，再通过点对点麦克风播放音频，会造成音频播放时，声音失真、不稳定。

发明内容

本发明是为了解决了上述问题，而提出的一种既能为点对点麦克风提供电源，又可满足音频信号的正常采集的嵌入式庭审一体机的音频采集控制电路及其方法。

本发明的技术方案是：

本发明的嵌入式庭审一体机的音频采集控制电路，包括麦克风依次通过ESD（Electro-Static discharge，静电释放）防护器件和隔离电容连接两级运算放大器，运算放大器播放音频；庭审一体机的单片机通过两级三极管控制连接电源模块，电源模块依次经过隔离电阻和ESD防护器件向麦克风提供直流电压。

本发明的嵌入式庭审一体机的音频采集控制方法，具体为：电源模块向麦克风提供电源时，电源模块将庭审一体机的12V直流电压转48V直流电压，庭审一体机的单片机通过两级三极管控制电源模块，依次经过隔离电阻和ESD防护器件向麦克风提供48V直流电压；麦克风播放音频时，麦克风依次通过ESD防护器和隔离电容，将音频经过两级运算放大器，播放音频。

本发明的有益效果是：

本发明既满足了点对点麦克风已有的进一步集成后端设备的功能，减少中间设备的传输，更加便捷的施工布线，同时省去麦克风的外部电源供电，避免多点供电，维护成本低的优点；又有一体机直接提供电压给麦克风，避免对一体机供电造成负担，在兼容手拉手麦克的音频输入的同时，实现音频放大倍数、音频幅可灵活调整，得到立体声音的同相位合并，输出音频波形不失真的效果。

附图说明

图1是本发明的电路结构示意图。

具体实施方式

以下，参照附图及实施例对本发明进行详细说明：

如图1所示，本发明的嵌入式庭审一体机的音频采集控制电路，包括麦克风依次通过一级ESD防护器件和隔离电容连接两级运算放大器，运算放大器播放音频；庭审一体机的单片机通过两级三极管控制连接电源模块，电源模块依次经过隔离电阻和一级ESD防护器件向麦克风提供直流电压。一级ESD防护器件型号为STD06SB。

所述的隔离电容的容值为100nF-100V以下，容值超过100nF-100V会造成模拟音频削顶。

所述的隔离电阻阻值为1μF-100V。

所述的电源模块采用12V转48V直流升压LDO电源供电，保证电源纹波最小，PCB板（Printed circuit board，印刷电路板）铺地和数字地隔离，采用单点接地等办法，进一步消除杂音干扰，得到需要的不失真放大音频源。

本发明的嵌入式庭审一体机的音频采集控制方法，具体为：电源模块向麦克风提供电源时，电源模块将庭审一体机的12V直流电压转48V直流电压，庭审一体机的单片机通过两级三极管控制电源模块，依次经过隔离电阻和一级ESD防护器件向麦克风提供48V直流电压；麦克风播放音频时，麦克风依次通过一级ESD防护器和隔离电容，将音频经过两级运算放大器，播放音频。运算放大器对输入的音频进行放大处理，运算放大放大器通过负反馈电路进行放大，放大倍数通过反馈串联电阻与输入串联电阻的倍数进行计算，两级运算放大可放大更多的自由倍数。

本发明电路中通过两个三极管及隔离电阻可使庭审一体机的单片机控制电源模块的48V供电电压的通断；一级ESD防护器件和隔离电容的使用防止外界静电的损坏，从而达到音频信号的正常采集；两级放大器的放大滤波，可调试音频反馈电路的放大倍数，并且能将左右声道立体声合并为单向声音输入。