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立体声信号相位差电平差测试仪

作者:时间:2012-10-27来源:网络收藏

摘要:提出了一种的设计方法。用单片机为控制核心,主要由检测模块、检测模块、频谱分析及处理模块、电源模块、键盘和显示模块组成。将LR经频谱分析、整形及占空比检测电路进行处理,采用过零鉴相法,通过测矩形波占空比,实现的测试。将LR信号用AD736专用芯片实现AC/DC转换,通过单片机编程,得到LR。试验数据表明该仪器实现了LR信号相位差电平差的测试,且具有较高的测试精度,并能存储和显示相关信息。本设计具有创新性和实用性,为高质量立体声广播和研发制造高质量音响设备奠定了基础。
关键词:;相位差;电平差;

在立体声播音或放音时,如果左右声道信号存在相位差和电平差,对播音或放音质量将会产生一定影响,出现声像漂移、音量减小、噪音增大和失真等故障现象。左右声道相位差电平差越大,音质也越差,严重时还会造成无音故障。
为此文中设计了立体声信号相位差电平差,只有准确测出相位差电平差,再用补偿电路进行修正,才能保证播音或放音质量,更好地满足人们欣赏到音质优美的广播或音乐的需要。

1 设计方案
如图1所示,是立体声信号相位差电平差测试仪原理方框图。提出了一种立体声信号相位差电平差测试仪的设计方法。用C8051F020单片机为控制核心,主要由相位差检测模块、电平差检测模块、频谱分析及处理模块、电源模块、键盘和显示模块组成。将LR立体声信号经频谱分析、整形及占空比检测电路进行处理,采用过零鉴相法,通过测矩形波占空比,实现相位差的测试。将LR信号分别用AD736专用芯片实现AC/DC转换,通过单片机编程,得到LR电平差。整个系统用单片机控制,键盘操作,用LCD显示相位差电平差及相关信息。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/170730.htm

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2 系统硬件设计
2.1 相位差检测模块
2.1.1 方框图和电路原理图
如图2所示,是相位差检测模块原理方框图。如图3所示,是相位差检测模块电路原理。

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相位差检测模块由电压比较器、与门、放大器、占空比检测电路和仪器放大器组成。如图3所示,IC2 LM311和IC21LM311及其周围器件,构成2个电压比较器,L(A点信号)R(B点信号)左右声道信号分别经IC2、IC21电压比较器整形变为方波信号(C点信号和D点信号),然后再相与,得到矩形波(E点信号),74LS08是与门。IC4 AD827及其周围器件构成同相放大器,对与门输出的信号进行放大。IC5 CD4069及其周围器件构成占空比检测电路,用过零鉴相法,测量两个矩形波信号的占空比。输入端加入一个占空比为D的矩形波,输出端F点输出一个直流信号,数值在0~100 mV之间变化,这个直流信号既代表占空比D,是反映相位差的一个量。IC6 OPA2111及其周围器件组成仪器放大器,用于放大F点输出信号,因这个信号数值在0~100 mV,是小信号,所以采用自动较零型仪器放大器,以保证测试仪有很高的精度。当开关S1、S2同时打在“1”时,完成自动较零功能;当开关S1、S2同时打在“3”时,是正常的放大功能。放大后的信号,再加到单片机的A/D端,C8051F 020的内部设有12位A/D转换器。

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