[发明专利]基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统

权利要求书

1.一种基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，该系统包括N通道麦克风面阵、主控电路、信号调理电路、A/D采集电路、音频放大电路；所述的N通道麦克风面阵采用矩形阵列，各麦克风之间同向布放，用于接收外界信号，实现将声信号转换为电信号；信号调理电路，用于将麦克风面阵获得的电信号进行放大和滤波，并传输给A/D采集电路，将信号调理电路输出的模拟信号转化为数字信号并进行串并转换后输入到主控电路，主控电路用于将输入信号传输至网络传输模块，同时对输入信号求取数据均值，发送至音频放大电路；此外，主控电路还用于配置系统的工作参数以控制A/D采集电路的工作模式与同步模式，所述的主控电路采用ZYNQ7系列芯片实现。

2.根据权利要求1所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，所述的N通道麦克风面阵选用8行8列等间距布放的矩形阵列，各麦克风之间间距0.05m。

3.根据权利要求1所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，所述的信号调理电路采用AD8667运放芯片实现，具有放大、滤波和差分输出的功能，其中通过电阻的调节可以实现10倍放大；通过两块AD8667运放芯片实现285Hz-3687Hz的滤波，其通带衰减为-3dB，阻带衰减为-30dB；输出运放将模拟信号差分输出，提高输出的稳定性。

4.根据权利要求1所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，所述的A/D采集电路采用两块ADS1601芯片实现80通道的AD采集。

5.根据权利要求4所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，所述的A/D采集电路中每块ADS1601芯片将信号串并转换后变为并行的40路16bit数据，需要拆分为16+16+8的形式，依次进行数字滤波处理，先处理完的会存入寄存器，等待所有的40通道处理完再输出。

6.根据权利要求5所述的基于矩形麦克风阵列的语音信号增强系统，其特征在于，对所述的40路16bit数据进行数字滤波处理后，将2个16bit的数据拼接为一个32bit数据，并将其转化为无符号数分时发送。