[发明专利]一种基于FIR滤波器模块的电子分频器

说明书

本发明公开了一种基于FIR滤波器模块的电子分频器，包括：FIR滤波器模块、功率放大器、LC低通滤波模块以及LC高通滤波模块，FIR滤波器模块的输入端与音频信号输入端电连接，FIR滤波器模块的输出端与功率放大器的输入端电连接，功率放大器的输出端分别与LC高通滤波模块和LC低通滤波模块的输入端电连接，LC高通滤波模块的输出端与高音输出端电连接，LC低通滤波模块的输出端与低音输出端电连接。该分频器利用FIR滤波器模块把幅度和相位独立分开处理的特性，在一个处理通道内把无源分频元件产生的相移都补偿成线性相位，从而无需设置多路功放通道；并且利用FIR滤波器模块对高音频段进行衰减处理，从而可以取消无源分频器中的大功率电阻，大大降低了分频器的发热现象，同时降低了分频器的成本。

技术领域

本发明涉及一种电子分频装置，尤其涉及一种基于FIR滤波器模块的电子分频器。

背景技术

作为专业扩声音箱，本身的特性是难以做到理想的，所以比较好的扩声音箱都会使用数字音频处理器与之搭配，加上功率放大器，组成一个完整的扩声系统。常见的数字音频处理器内置有分频，均衡，增益，延时，极性，限幅等功能，通过调节这些功能参数来与音箱匹配，从而实现对音箱性能的优化。

目前大部分的专业扩声音箱都是2分频、3分频或者4分频结构的。处理器一般有多路输出，例如常见的2入4出、2入6出、4进8出。在现有的有源分频电路中，处理器的一个输出对应一个通道的功率放大器去推动一路单元，每路处理器的输出通道作分频等处理后分开接入对应频带的功放和音箱单元，其结构如图1所示。因此，当要使用数字音频处理器进行系统优化时，每只音箱有多少路分频，就要对应有多少个通道的功放和多少路的数字音频处理器输出，这导致系统复杂而且成本高昂。

而现有的无源分频方式，如图2所示，其虽然无需采用多个功放，但是由于专业音箱的高音单元灵敏度比中低音灵敏度要高得多，一般会高10个DB左右，所以普通的分频器设计必须对高音通道作衰减处理，高音单元的功率比低音单元功率小5-10倍左右，所以分频器的衰减元件承受了大部分的功率，发热量比较大，通常必须使用100-200W的大功率带散热片的电阻。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种基于FIR的电子分频器，其利用FIR(有限脉冲响应)滤波器模块可以把幅度和相位独立分开处理的特性，在一个处理通道内把无源分频元件产生的相移都补偿成线性相位，从而无需设置多路功放通道；并且利用FIR滤波器模块分开设置不同频段的增益，对高音频段进行衰减处理，从而使得无源分频器件仅作分频处理，可不作衰减，可以取消无源分频器中的大功率电阻，大大降低了分频器的发热现象，并增加了分频器的可靠性，同时降低了分频器的成本。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种基于FIR滤波器模块的电子分频器，包括：FIR滤波器模块、功率放大器、LC低通滤波模块以及LC高通滤波模块，所述FIR滤波器模块的输入端与音频信号输入端电连接，所述FIR滤波器模块的输出端与所述功率放大器的输入端电连接，所述功率放大器的输出端与所述LC高通滤波模块的输入端电连接，所述功率放大器的输出端还与所述LC低通滤波模块的输入端电连接，所述LC高通滤波模块的输出端与高音输出端电连接，所述LC低通滤波模块的输出端与低音输出端电连接。

进一步地，所述LC高通滤波模块包括第一电容和第一电感，所述第一电容的一端与所述功率放大器的输出端电连接，所述第一电容的另一端通过所述第一电感接地，所述第一电容与所述第一电感连接的一端与所述高音输出端电连接。

进一步地，所述LC低通滤波模块包括第二电容和第二电感，所述第二电感的一端与所述功率放大器的输出端电连接，所述第二电感的另一端通过所述第二电容接地，所述第二电感与所述第二电容连接的一端与所述低音输出端电连接。

进一步地，所述高音输出端连接有高音扬声器，所述低音输出端连接有中低音扬声器。