[发明专利]一种电子设备及音频模数转换方法

说明书

本发明提供的一种电子设备及音频模数转换方法。在一个实施例中，所述电子设备上开有小孔，所述麦克风通过设备上的小孔采集音频信号，所述音频信号经放大器放大后，传输到模数转换器；模数转换器用于将音频信号转换为数字信号，并将所述数字信号作为原始数字信号发送给加法器；数字带通滤波器，将N个数字带通滤波器并联在模数转换器和加法器之间，其中N为大于等于1的自然数。将从模数转换器输出的原始数字信号通过N个数字滤波器，得到N段高频信号，将不同频段的高频信号乘以不同的增强系数，并叠加到原始数字信号中达到了增强原始信号中高频信号的效果，改善了由于小孔衍射导致的声音失真的问题。

技术领域

本发明涉及音频模数转换(ADC)技术领域,尤其涉及一种电子设备及音频模数转换方法。

背景技术

音频模数转换器被广泛的应用于电子设备中。例如，手机、无线耳机、智能音箱，这些电子设备都配备麦克风，采集音频信号，然后转化为数字信号，然后通过射频发射传送到其他设备上或进行语言识别等处理。以蓝牙耳机为例，蓝牙耳机内置麦克风，采集音频信号，经过音频模数转换器，转化为数字信号，然后通过射频电路传送至手机。手机通过射频电路传送给另一个手机，然后通过喇叭播放出来，这样对方可以听到声音，实现语音通话。实际中，由于手机、耳机、音箱这些设备需要设计美观，麦克风通常会被内置，仅通过一个小孔来透过声音，当声波经过此小孔时，会存在衍射现象(diffraction)，而人可以听到声音通常为20Hz-20KHz的频率范围。当这些频率声音经过小孔时，由于频率不一样的声波，在小孔中衍射的程度不同，因此其强度损失的程度不同，这样会导致声音失真。根据声波衍射的原理，越低频的声波衍射越强，因此损失较小；而高频的声波衍射越弱，损失较大。因此经过小孔后，被麦克风采集到的声音低频部分失真较小，而高频部分失真较大，这样组合的声音信号会失真，这样的声音对方接受听到的就不一样了。本发明的目的是改善由于小孔衍射导致的声音失真的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种电子设备及音频模数转换方法。

第一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：麦克风、放大器、模数转换器，加法器以及N个数字带通滤波器，其中N为大于等于1的自然数；

所述电子设备上开有小孔，所述麦克风通过设备上的小孔采集音频信号，所述音频信号经放大器放大后，传输到模数转换器；

模数转换器，用于将音频信号转换为数字信号，并将所述数字信号作为原始数字信号发送给加法器；

将所述N个数字带通滤波器并联在模数转换器和加法器之间，并将所述原始数字信号通过N个数字滤波器，得到N段高频信号，将每一段高频信号乘以一个增强系数；

加法器，用于将增强后的N段高频信号叠加到原始数字信号中。

可选地，所述N个数字带通滤波器并联在模数转换器和加法器之间包括：每一个数字带通滤波器都通过一个数字乘法器与加法器相连。

可选地，所述数字带通滤波器通过的数字信号频率大于300Hz。

可选地，所述增强系数根据设备上小孔的特征进行设定或者根据实际的测量效果进行设定。

可选地，所述将每一段高频信号乘以一个增强系数包括：频率越高的数字信号段乘以的增强系数越大，频率越低的数字信号段乘以的增强系数越小。

第二方面，本发明申请提供了一种音频模数转换的方法，包括：

采集音频信号，并将所述音频信号进行放大；

将放大后的音频信号转换为数字信号，并将所述数字信号作为原始数字信号；

利用多个数字带通滤波器器对所述原始数字信号分别进行滤波处理得到N段高频信号，其中N为大于等于1的自然数；