[发明专利]一种车载广播系统音频总线复用系统

摘要

本发明是一种车载广播系统音频总线复用系统，发送端采用单端转差分信号发送到总线，接收端从差分转单端获取音频信号，在收发方式切换上采用单刀双掷的继电器同时切换驱动器输入和输出信号，有效的避免了驱动器的输入输出信号的串扰，控制继电器的信号是单片机控制的，单片机根据列车主从信号和连挂信号判断该司机室音频收发状态，控制继电器实现广播音频的收或发的功能。采用本发明的音频复用系统的列车主从切换间能实现主从两端同时监听，连挂后故障车也能实现音频广播，并且音频质量好，同时节省板卡的开发费用，改善车载广播系统的性能。

主权项

一种车载广播系统音频总线复用系统，其特征在于，包括音频信号发送链路和音频信号接收链路，所述音频信号发送链路用于将背板音频信号发送到音频总线上，其包括：广播音频线（1），所述广播音频线（1）连接第一单刀双掷开关（2）的动端（21），所述第一单刀双掷开关（2）的第一不动端（22）连接第一音频功放（3）的单端信号输入端，所述第一音频功放（3）的差分信号输出端连接第二单刀双掷开关（4）的第一不动端（42），所述第二单刀双掷开关（4）的动端（41）连接并通过变压器（5）升压后连接音频总线（6）；所述音频信号接收链路用于从音频总线上接收音频信号，其包括：音频总线（6），所述音频总线（6）连接并通过变压器（5）降压后连接第二单刀双掷开关（4）的动端（41），所述第二单刀双掷开关（4）的第二不动端（43）连接第二音频功放（7）的差分信号输入端，所述第二音频功放（7）的单端信号输出端连接第一单刀双掷开关（2）的第二不动端（23），所述第一单刀双掷开关（2）的动端（21）连接广播音频线（1）；所述第一单刀双掷开关（2）和第二单刀双掷开关（4）的动端分别由第一单刀双掷继电器和第二单刀双掷继电器控制在对应不动端之间切换；该总线复用系统还包括基于单片机控制的电路结构：单片机的GPIO口分别连接第一电阻R72和第二电阻R76一端，第一电阻R72的另一端连接第三电阻R73的一端和第一NPN晶体管Q8的第1脚，第二电阻R76的另一端连接第四电阻R77的一端和第二NPN晶体管Q9的第1脚，第三电阻R73和第四电阻R77的另一端接地，第一NPN晶体管Q8和第二NPN晶体管Q9的第2脚接地，第一NPN晶体管Q8的第3脚连接二极管D3的一端和第二单刀双掷继电器U5的第12脚，第二NPN晶体管Q9的第3脚连接二极管D4的一端和第一单刀双掷继电器U9的第12脚，二极管D3的另一脚连接电源VCC和第二单刀双掷继电器U5的第1脚，第二单刀双掷继电器U5的第3脚连接第一电容C17的一端，第4脚连接变压器T3的第1脚，第5脚连接第一音频功放U10的第8脚，第10脚连接第二电容C18的一端，第9脚连接变压器T3的第4脚，第8脚连接第一音频功放U10的第5脚，第一电容C17的另一端连接第五电阻R12的一端，第五电阻R12的另一端连接第二音频功放U4的第2脚、第三电容C54和第六电阻R11的一端，第三电容C54和第六电阻R11的另一端连接到第二音频功放U4的第1脚和第七电阻R9的一端，第七电阻R9的另一端连接到第一单刀双掷继电器U9的第3脚，第二音频功放U4的第4脚和第八电阻R71的一端接地，第八电阻R71的另一端连接第九电阻R70的一端和第二音频功放U4的第5脚，第九电阻R70的另一端和第二音频功放U4的第8脚连接VCC端，第二电容C18的另一端连接第十电阻R69的一端，第十电阻R69的另一端连接第二音频功放U4的第3脚、第6脚和第7脚，二极管D4的另一端连接VCC端和第一单刀双掷继电器U9的第1脚，第一单刀双掷继电器U9的第4脚连接广播音频信号PA+端，第一单刀双掷继电器U9的第5脚连接第四电容C37的一端，第一单刀双掷继电器U9的第9脚与广播音频信号PA‑端同时接地，第四电容C37的另一端连接第十一电阻R75的一端，第十一电阻R75的另一端连接第一音频功放U10的第4脚、第十二电阻R8和第五电容C13的一端，第十二电阻R8和第五电容C13的另一端连接第一音频功放U10的第5脚，第一音频功放U10的第6脚连接VCC端，第一音频功放U10的第7脚接地，第一音频功放U10的第2脚和第3脚连接第六电容C38的一端，第六电容C38的另一端接地，变压器T3的第5脚连接音频总线信号PA+端，变压器T3的第8脚连接音频总线信号PA‑端；所述第一音频功放U10实现音频单端转差分，单端信号从第四电容C37的左端进入，差分信号从第一音频功放U10的第5脚和第8脚输出；所述第二音频功放U4实现音频差分信号转单端，差分信号从第一电容C17、第二电容C18左端进入，单端信号从第二音频功放U4的第1脚经过第七电阻R9右端输出。