技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种拾音器，具体涉及一种带降噪、人声增强和长线驱动功能的拾音器。
背景技术
[0002] 在现有的环境监听拾音器，一般通过模拟
电路进行拾音，并直接放大输出。这种处理方式存在一些问题：
[0003] 1.限于成本以及产品体积等原因，咪头不能选择保真度很高的。造成拾音效果与实际声音都存在一定的差别。并且不能大范围录音时不能保证
质量，如要远处的声音要录得清晰、近处的声音就容易过大而失真。如果近处的声音要保证不失真，则远处的声音音量很小。
[0004] 2.现有方案的拾音器一般录下的声音都存在着很大的
背景噪音。严重影响回放时对人声对讲内容的识别。在远处说话的声音被淹沫在噪音里，听不清楚。一般的模拟降噪电路的降噪效果并不理想。一般者是基于模拟
滤波器。设计复杂，同时响应并不好。普遍会造成人声的高频同时部份损失。声音沉闷。
[0005] 3.现有的拾音器存在着经过长距离传输后，声音会失真的问题。录出的声音失真并拌有线路噪声。实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的是提供一种采集的声音真实，并可以大范围录音。同时可以经过较长距离传输后不会造成失真的拾音器。
[0007] 为了达到上述设计目的，本实用新型采用的技术方案如下：
[0008] 一种拾音器，包括音频采集单元，用于采集环境声音并将起转换为电
信号发送至音频编解码单元；
[0009] 音频处理单元，用于接收音频编码单元所发出的
音频信号并对音频进行时域-频域变换后传回音频编解码单元；
[0010] 音频编解码单元，用于接收音频采集单元所传输的
电信号对其进行编码后发送至音频处理单元，在音频处理单元进行处理后再回传到音频编解码单元，音频编解码单元进行解码转成
模拟信号。
[0011] 放大驱动单元，用于将音频编解码单元对音频信号解码后的模拟信号放大到相对线路输出电平幅度;
[0012] 其中所述音频采集单元、音频编解码单元、音频处理单元、放大驱动单元电连接。
[0013] 进一步，所述音频采集单元由两个超大振膜高灵敏度电容式咪头a、咪头b及其对应的预放大电路组成。
[0014] 进一步，所述音频编解码单元包括：高
精度编码器及
解码器。
[0015] 进一步，音频处理单元包括:电路连接的自动增益控
制模块、人声检测模块。
[0016] 进一步，放大驱动单元包括:后级放大电路以及长线驱动电路。
[0017] 进一步，所述音频采集单元咪头a的灵敏度为-50dB ～-53dB用于采集远处的声音，咪头b的灵敏度为59dB～-62dB用于负责采集近处的声音。
[0018] 进一步，所述音频编解码单元同时具备了编码和解码功能，最高支持96K
采样。
[0019] 进一步，所述所述音频编解码单元使用的是44.1K 16BIT采样。
[0020] 进一步，所述音频处理单元还包括有与所述自动增益
控制模块、人声检测模块电路连接的降噪模块和人声增强模块。
[0021] 进一步，所述放大驱动单元输出方式采用
电流型的输出，输出能驱动线路不低于500米。
[0022] 本实用新型所述拾音器的有益效果是：通过双咪头的配置和混合
算法，使远近的声音都可完整的采集到，可以做到大范围拾音而不受距离影响。通过自动增益控制功能，解决远近声音的音量大小差别明显的问题。同时具有人声清晰、背景噪声小、长线传输不失真的优点。通过全数字音频处理，避免信号运算过程中引入线路噪音。并且处理灵活，可以根据情况灵活更改处理算法。
附图说明
[0023] 图1为本实用新型的工作流程示意图。
具体实施方式
[0024] 下面结合
说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。显然，所描述的
实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获取的其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。
[0025] 如图1所示拾音器由音频采集单元、音频编解码单元、音频处理单元、放大驱动单元四部份组成。
[0026] 所述音频采集单元包括用于采集环境声音的两个互补型、超大振膜高灵敏度电容式咪头及电平及阻抗转换用的咪头预放大电路。所述音频编解码单元包括高采样率的高精度编码器、解码器。所述音频处理单元包括自动增益控制模块、人声检测模块、降噪模块、人声增强模块；所述放大驱动单元包括后级放大电路以及长线驱动电路。
[0027] 音频采集单元由两个参数不相同的咪头a和咪头b及阻抗转换用的咪头预放大电路所组成，所述咪头预放大电路为咪头提供偏置和信号调整；咪头a为高增益(-50dＢ～-53dＢ)主要采集远处的声音，咪头b为低增益(-59dＢ～-62dＢ)，主要采集近处的声音,两个咪头参数互补形成一个完整的声音采集方案;咪头需要正确的
偏置电路才可以得到正确的增益及工作点。同时咪头的输出电平很小、输出阻抗很大。为保证编码单元能得到较大的动态范围，就必须将咪头信号放大至编码单元可以接受的范围，同时降
低信号的输出阻抗,预放大电路就完成了上述的两个功能,为保证两个咪头的信号互不干扰，它们拥有各自的偏置及预放大电路。
[0028] 音频编解码单元采用集成IC。它可以同时支持两路音频信号的编码和两路音频信号解码。同时支持CD音质的采样率。最高支持96K采样,考虑到DSP算法强度及音质要求，采用44.1K 16BIT采样，达到了CD的音质。同时IC支持DSP的
数据总线，通过数据总线与DSP进行
数字信号的传输。
[0029] 音频处理单元是系统的核心，它由一颗DSP完成所有功能。DSP的高速运算能
力适合对音频进行时域-频域变换以及基于此
基础上的各种算法。
[0030] 数字音频信号输入输出，从编码器得到数字音频信号进行处理。并把处理结果送到解码器变为模拟信号。
[0031] 混合，两个互补型咪头a和咪头b的数字音频信号分别进入DSP。根据两个咪头的各自频响曲线、各自灵敏度，配置不同的权重进行混合。得到完整的音频信号。
[0032] 自动增益控制（AGC），音频信号在预放大后，在DSP内部还要进行数字增益。数字增益可以用算法进行AGC控制，过小的信号可以适当的放大，过大的信号可以适当的衰减，保证系统能听清微小的信号，以及信号过大时后级
放大器不会过载失真。
[0033] 人声检测，当拾音器需要听清环境中人的对话时，人声检测算法能从噪声中提取出人声
频率，为后面的降噪和人声增强提供参考。
[0034] 降噪，降噪功能降低环境噪声的影响。降噪功能有要去除两种噪声。一种是持续的环境噪声。一般是固定频率的噪声或
频谱很宽的噪声。一种是突然发生的噪声。一般这种噪声没有人声频谱的特征。这两种噪声都可能通过对频域的分析得出，并对它们进行衰减。
[0035] 人声增强，基于人
耳听觉曲线和拾音器频响曲线，对数字
声音信号进行合适的加权均衡，对一些频点进行提升，使人耳听到的人声更悦耳并且更容易识别。
[0036] 后级放大驱动单元从音频解码器得到处理后的模拟信号，并把它放大到相对线路输出电平幅度，由于一般在工程安装时，拾音地点与录音设备之间常会有很长的距离。一般的
电压型输出驱动方式，由于线路的阻抗在线路长的情况下会变得较大，并且容易受到干扰，所以输出方式采用电流型的输出方式，它受线路阻抗的影响小，同时也比电压型输出抗线路干扰的能力强，采用电流型输出驱动在在500米的传输线路上也不会引起人耳察觉的噪声和失真。
[0037] 以上，仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉
本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以
权利要求所界定的保护范围为准。
