压缩器控制电路及具有其的音频设备的制作方法

1.本实用新型涉及电子电路技术领域，特别涉及一种压缩器控制电路及具有其的音频设备。


背景技术：

2.音频设备用于接收语音信号，将其经过放大、滤波等处理后再进行输出，而语音信号具有幅值有大有小的特点，这样的信号特点会导致系统频率响应不好，使得音频输出幅度变化范围大。另外，语音信号过大会导致无声音输出甚至烧毁功放或者扬声器。因此，如何得到稳定的音频输出成为了亟需解决的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种压缩器控制电路及具有其的音频设备，能够对音频信号的幅值进行压缩调整，减少音频输出幅度变化，提供稳定的音频输出。
4.第一方面，本实用新型实施例提供了一种压缩器控制电路，包括：
5.音频输入端，用于与麦克风连接，以接收输入信号；
6.音频输出端，用于输出压缩信号；
7.增益调节模块，包括第一变阻器和第一放大器，所述第一变阻器包括第一变阻端、第二变阻端和第一滑动端，所述第一放大器包括第一输出端、与所述音频输入端连接的第一负极端和用于接地的第一正极端，所述第一输出端分别与所述第一滑动端、所述第二变阻端和所述音频输出端连接，所述第一变阻端与所述第一负极端连接；
8.阀值调节模块，包括第二变阻器和第二放大器，所述第二变阻器包括第三变阻端、第四变阻端和第二滑动端，所述第二放大器包括第二输出端、用于与电源正极连接的第二正极端，以及分别与所述第二输出端和所述第三变阻端连接的第二负极端，所述第四变阻端和所述第二滑动端分别连接至所述音频输入端；
9.信号比较模块，包括信号输出端、与所述第一变阻端连接的信号正极端，以及与所述第二输出端连接的信号负极端；
10.信号压缩模块，分别与所述信号输出端与所述音频输入端连接。
11.根据本实用新型实施例的压缩器控制电路，至少具有以下有益效果：通过音频输入端接收输入信号，将输入信号分别输至增益调节模块和阀值调节模块，经过增益调节模块放大处理后的信号和经过阀值调节模块限制处理后的信号进入信号比较模块进行比较判断是否需要对输入的音频信号进行压缩处理。在认为输入的音频信号需要进行压缩处理的情况下，信号输出端输出信号驱动信号压缩模块运行以对输入的音频信号进行压缩处理，从而能够对音频信号的幅值进行压缩调整，减少音频输出幅度变化，提供稳定的音频输出。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述信号压缩模块包括第一mos管、第一压缩二极
管、第一压缩电容、第一压缩电阻、第二压缩电阻和用于与电源负极连接的第三压缩电阻，所述第一mos管的栅极与所述第一压缩电阻连接，所述第一mos管的漏极与所述音频输入端连接，所述第一mos管的源极分别与所述第一压缩二极管的负极和所述第二压缩电阻连接，所述第一压缩二极管的正极、所述第一压缩电容的正极、所述第一压缩电阻、所述第二压缩电阻和所述第三压缩电阻分别与所述信号输出端连接。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述信号压缩模块还包括第四压缩电阻和第二压缩二极管，所述第四压缩电阻的一端与第一压缩二极管的正极连接，另一端与所述第二压缩二极管的负极连接，所述第二压缩二极管的正极与所述信号输出端连接。
14.在本实用新型的一些实施例中，还包括第一输入电容、第二输入电容和第一输入电阻，所述音频输入端分别与所述第一输入电容的正极和所述第二输入电容的负极连接，所述第一输入电容的负极通过所述第一输入电阻与所述第一负极端连接，所述第二输入电容的正极分别与所述第四变阻端和所述第二滑动端连接。
15.在本实用新型的一些实施例中，所述增益调节模块还包括第一增益电容、第一增益电阻和第二增益电阻，所述第一增益电容的一端与所述第一负极端连接，另一端与所述第一输出端连接，所述第一变阻端通过所述第一增益电阻与所述第一负极端连接，所述第一负极端通过所述第二增益电阻与所述音频输入端连接。
16.在本实用新型的一些实施例中，所述增益调节模块还包括第二增益电容，所述第二增益电容的一端连接至所述第二增益电阻与所述第一负极端的连接点，所述第二增益电容的另一端接地。
17.在本实用新型的一些实施例中，还包括第一输出电容，所述第一输出端与所述第一输出电容的正极连接，所述第一输出电容的负极与所述音频输出端连接。
18.在本实用新型的一些实施例中，所述阀值调节模块还包括第一阀值电阻、第二阀值电阻、第一阀值电容和第一阀值二极管，所述第二输出端与所述第一阀值二极管的负极连接，所述第二负极端与所述第一阀值二极管的正极连接，所述第一阀值电阻和所述第一阀值电容分别与所述第一阀值二极管并联，所述第二正极端通过所述第二阀值电阻与所述第三变阻端连接。
19.在本实用新型的一些实施例中，还包括压缩提示模块，所述压缩提示模块包括第一提示放大器、第一提示电容和指示灯，所述第一提示放大器的正极端分别与所述信号输出端和所述信号压缩模块连接，所述第一提示放大器的负极端通过所述第一提示电容连接至所述第一提示放大器的输出端，所述第一提示放大器的输出端与所述指示灯连接。
20.第二方面，本实用新型实施例提供了一种音频设备，包括如上述第一方面提供的压缩器控制电路。
21.根据本实用新型实施例的音频设备，至少具有以下有益效果：音频设备采用压缩器控制电路，其中，通过音频输入端接收输入信号，将输入信号分别输至增益调节模块和阀值调节模块，经过增益调节模块放大处理后的信号和经过阀值调节模块限制处理后的信号进入信号比较模块进行比较判断是否需要对输入的音频信号进行压缩处理。在认为输入的音频信号需要进行压缩处理的情况下，信号输出端输出信号驱动信号压缩模块运行以对输入的音频信号进行压缩处理，从而能够对音频信号的幅值进行压缩调整，减少音频输出幅度变化，提供稳定的音频输出。
22.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
23.本实用新型的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，
24.其中：
25.图1是本实用新型一实施例的压缩器控制电路的电路连接示意图。
具体实施方式
26.本部分将详细描述本技术的具体实施例，本技术之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本技术的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本技术保护范围的限制。
27.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
28.在本技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
29.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
30.下面结合附图，对本技术实施例作进一步阐述。
31.第一方面，参照图1，图1是本实用新型一实施例提供的压缩器控制电路的电路连接示意图，可以理解的是，该压缩器控制电路中包括有音频输入端in、音频输出端out、增益调节模块、阀值调节模块、信号比较模块u2b和信号压缩模块。其中，音频输入模块能够与麦克风连接，从而能够接收到来自于麦克风输入的音频信号，而音频输出端out能够向扬声器或者调音设备输出压缩后的音频信号。增益调节模块包括有第一变阻器vr1和第一放大器u1a，第一变阻器vr1包括第一变阻端、第二变阻端和第一滑动端，而第一放大器u1a包括第一输出端、第一负极端和第一正极端，其中，第一负极端与音频输入端in连接，第一正极端接地，而第一输出端分别与第一滑动端、第二变阻端和音频输出端out连接，通过调节第一变阻器vr1的第一滑动端能够增益调节模块的增益参数，对音频信号的幅值进行增益调整，从而达到调节增益调节模块输出的音频信号的效果。
32.阀值调节模块包括第二变阻器vr2和第二放大器u2c，第二变阻器vr2包括第三变阻端、第四变阻端和第二滑动端，第二放大器u2c包括第二输出端、第二正极端和第二负极端，其中，第二正极端可以与电源正极连接，第二负极端分别与第二输出端和第三变阻端连接，第四变阻端和第二滑动端分别连接至音频输入端in,因此，通过调节第二变阻器vr2的第二滑动端能够改变第二放大器u2c在第二负极端的输入信号，进而调节第二放大器u2c在
第二输出端的输出信号，实现能够调整信号压缩的阀值的效果。
33.信号比较模块u2b包括信号输出端、信号正极端和信号负极端。当信号正极端接收得到的电压信号高于信号负极端接收得到的电压信号，信号输出端输出高电平。当信号正极端接收得到的电压信号低于信号负极端接收得到的电压信号，信号输出端输出低电平。信号正极端与第一变阻端连接，即信号正极端能够接收来自于增益调节模块的增益电压信号，而信号负极端与第二输出端连接，即信号负极端能够接收来自于阀值调节模块的阀值电压信号。另外，信号压缩模块分别与信号输出端和音频输入端in连接，因此，当增益电压信号高于阀值电压信号，信号输出端向信号压缩模块输出高电平信号，驱动信号压缩模块对音频输入端in的输入信号进行信号压缩处理，降低输入信号的幅值，进而降低经过增益调节模块后的输出信号的幅值。当阀值电压信号高于增益电压信号，信号输出端向信号压缩模块输出低电平信号，信号压缩模块停止工作，即不对音频输入端in的输入信号进行信号压缩处理，利用经过增益调节模块处理后的输出信号直接进行输出，从而对低幅值音频信号进行幅值增大处理。利用本实用新型实施例提供的压缩器控制电路能够判断音频输入端in输入的音频信号是否需要压缩调整，并能够对音频信号的幅值进行压缩调整，即对高幅值音频信号进行幅值抑制处理，对低幅值音频信号进行幅值增大处理，减少音频输出幅度变化，提供稳定的音频输出。
34.可以理解的是，信号压缩模块包括有第一mos管q1、第一压缩二极管d1、第一压缩电容c5、第一压缩电阻r4、第二压缩电阻r5和第三压缩电阻r7。其中，第一mos管q1的栅极与第一压缩电阻r4连接，第一mos管q1的漏极与音频输入端in连接，第一mos管q1的源极分别与第一压缩二极管d1的负极、第二压缩电阻r5和第三压缩电阻r7连接，另外，第一mos管q1的源极还接地。其中，第三压缩电阻r7的一端不仅与第一压缩电容c5的负极连接，而且还接地。第三压缩电阻r7的另一端分别与第一压缩电容c5的正极、第一压缩电阻r4、第二压缩电阻r5、第一压缩二极管d1的正极以及信号输出端连接。
35.可以理解的是，信号压缩模块还包括有第四压缩电阻r8和第二压缩二极管d3，第四压缩电阻r8的一端分别与第一压缩二极管d1的正极、第一压缩电阻r4、第二压缩电阻r5、第三压缩电阻r7和第一压缩电容c5的正极连接，另外，第四压缩电阻r8的一端还可以与压缩提示模块连接。而第四压缩电阻r8的另一端与第二压缩二极管d3的负极连接，第二压缩二极管d3的正极与信号输出端连接。第四压缩电阻r8的阻值可以为66千欧姆，第一压缩电阻r4的阻值可以为100千欧姆，第二压缩电阻r5的阻值可以为22千欧姆。
36.可以理解的是，压缩器控制电路还包括有第一输入电容c2、第二输入电容c8和第一输入电阻r1，其中，音频输入端in分别与第一输入电容c2的正极和第二输入电容c8的负极连接，第一输入电容c2的负极通过第一输入电阻r1与第一负极端连接，第二输入电容c8的正极分别与第四变阻端和第二滑动端连接。第一输入电容c2的电容量可以为47微法，耐压值为25伏，其中，第二输入电容c8的电容量和耐压值，或者第一压缩电容c5的电容量和耐压值可以与第一输入电容c2的电容量和耐压值可以对应相等。
37.可以理解的是，增益调节模块还包括第一增益电容c1、第一增益电阻r3和第二增益电阻r2，其中，第一增益电容c1的一端与第一负极端连接，而另一端与第一输出端连接。第一增益电阻r3的一端连接至第一变阻端，另一端连接至第一负极端，即第一增益电阻r3与第一变阻器vr1形成增益调节支路，而第一增益电容c1并联至增益调节支路。另外，第二
增益电阻r2的一端连接至音频输入端in，另一端连接至第一负极端。其中，第二增益电阻r2的阻值和第三压缩电阻r7的阻值相等。另外，第一增益电阻r3的阻值和第一输入电阻r1的阻值相等，即第一增益电阻r3的阻值和第一输入电阻r1的阻值可以设置为27千欧姆。第一增益电容c1的电容量可以为22皮法。第二增益电阻r2的阻值和第三压缩电阻r7的阻值可以设置为820欧姆。
38.可以理解的是，增益调节模块还包括有第二增益电容c4，其中，第二增益电容c4的一端连接至第二增益电阻r2与第一负极端的连接点，而另一端与第一正极端连接，即接地。
39.可以理解的是，压缩器控制电路还包括有第一输出电容c3，其中，第一输出端与第一输出电容c3的正极连接，第一输出电容c3的负极与音频输出端out连接。第一输出电容c3的电容量可以为47微法，耐压值为25伏。
40.可以理解的是，阀值调节模块还包括有第一阀值电阻r9、第二阀值电阻r10、第一阀值电容c7和第一阀值二极管d4，其中，第二放大器u2c的第二输出端与第一阀值二极管d4的负极连接，并且第二放大器u2c的第二负极端与第一阀值二极管d4的正极连接。第一阀值电阻r9的一端连接至第二输出端，另一端连接至第二负极端。另外，第一阀值电容c7的一端连接至第二输出端，另一端连接至第二负极端，即第一阀值电容c7和第一阀值电阻r9分别与第一阀值二极管d4并联，第二正极端通过第二阀值电阻r10与第三变阻端连接。其中，第一阀值电阻r9的阻值和第二阀值电阻r10的阻值相等，即第一阀值电阻r9的阻值和第二阀值电阻r10的阻值可以设置为12千欧姆，第一阀值电容c7的电容量为68皮法。
41.可以理解的是，压缩器控制电路还包括压缩提示模块，压缩提示模块包括第一提示放大器u2a、第一提示电容c6和指示灯d2，第一提示放大器u2a的正极端分别与信号输出端和信号压缩模块连接，而第一提示放大器u2a的负极端通过第一提示电容c6与第一提示放大器u2a的输出端连接，第一提示放大器u2a的输出端与指示灯d2连接。另外，第一提示放大器u2a的负极端还与电源的负极连接。因此，在信号输出端输出高电平的情况下，信号压缩模块得电驱动，进行信号压缩，并且第一提示放大器u2a的正极端得到高电平信号，从而第一提示放大器u2a的输出端输出高电平信号，使得指示灯d2得电亮起。因此，可以通过压缩提示模块的指示灯d2的亮灭状态表示信号压缩模块的工作状态，当指示灯d2亮起，可以表示为信号压缩模块处于工作状态，对音频信号进行信号压缩处理；而当指示灯d2熄灭，可以表示为信号压缩模块处于停止工作状态，即未对音频信号进行压缩处理。其中，第一提示放大器u2a的输出端与指示灯d2之间连接有用于保护指示灯d2的保护电阻r6。其中，保护电阻r6的阻值可以为6800欧姆，第一提示电容c6的电容量可以为100皮法。
42.本领域技术人员可以理解的是，上述电路元器件的具体数值可以根据实际需求确定，在此不多作限定。
43.第二方面，本实用新型还提供了一种音频设备，其中，该音频设备包括有如第一方面实施例提供的压缩器控制电路。音频设备采用压缩器控制电路，其中，通过音频输入端in接收输入信号，将输入信号分别输至增益调节模块和阀值调节模块，经过增益调节模块放大处理后的信号和经过阀值调节模块限制处理后的信号进入信号比较模块u2b进行比较判断是否需要对输入的音频信号进行压缩处理。在认为输入的音频信号需要进行压缩处理的情况下，信号输出端输出信号驱动信号压缩模块运行以对输入的音频信号进行压缩处理，从而能够对音频信号的幅值进行压缩调整，减少音频输出幅度变化，提供稳定的音频输出。
44.需要说明的是，上述电路元器件的数量可以根据实际需求增加或者减少，具体数值可以根据压缩器控制电路以及音频设备结构的具体情况调整，在此不多作赘述。
45.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。

技术特征：
1.一种压缩器控制电路，其特征在于，包括：音频输入端，用于与麦克风连接，以接收输入信号；音频输出端，用于输出压缩信号；增益调节模块，包括第一变阻器和第一放大器，所述第一变阻器包括第一变阻端、第二变阻端和第一滑动端，所述第一放大器包括第一输出端、与所述音频输入端连接的第一负极端和用于接地的第一正极端，所述第一输出端分别与所述第一滑动端、所述第二变阻端和所述音频输出端连接，所述第一变阻端与所述第一负极端连接；阀值调节模块，包括第二变阻器和第二放大器，所述第二变阻器包括第三变阻端、第四变阻端和第二滑动端，所述第二放大器包括第二输出端、用于与电源正极连接的第二正极端，以及分别与所述第二输出端和所述第三变阻端连接的第二负极端，所述第四变阻端和所述第二滑动端分别连接至所述音频输入端；信号比较模块，包括信号输出端、与所述第一变阻端连接的信号正极端，以及与所述第二输出端连接的信号负极端；信号压缩模块，分别与所述信号输出端与所述音频输入端连接。2.根据权利要求1所述的压缩器控制电路，其特征在于，所述信号压缩模块包括第一mos管、第一压缩二极管、第一压缩电容、第一压缩电阻、第二压缩电阻和用于与电源负极连接的第三压缩电阻，所述第一mos管的栅极与所述第一压缩电阻连接，所述第一mos管的漏极与所述音频输入端连接，所述第一mos管的源极分别与所述第一压缩二极管的负极和所述第二压缩电阻连接，所述第一压缩二极管的正极、所述第一压缩电容的正极、所述第一压缩电阻、所述第二压缩电阻和所述第三压缩电阻分别与所述信号输出端连接。3.根据权利要求2所述的压缩器控制电路，其特征在于，所述信号压缩模块还包括第四压缩电阻和第二压缩二极管，所述第四压缩电阻的一端与第一压缩二极管的正极连接，另一端与所述第二压缩二极管的负极连接，所述第二压缩二极管的正极与所述信号输出端连接。4.根据权利要求2所述的压缩器控制电路，其特征在于，还包括第一输入电容、第二输入电容和第一输入电阻，所述音频输入端分别与所述第一输入电容的正极和所述第二输入电容的负极连接，所述第一输入电容的负极通过所述第一输入电阻与所述第一负极端连接，所述第二输入电容的正极分别与所述第四变阻端和所述第二滑动端连接。5.根据权利要求1所述的压缩器控制电路，其特征在于，所述增益调节模块还包括第一增益电容、第一增益电阻和第二增益电阻，所述第一增益电容的一端与所述第一负极端连接，另一端与所述第一输出端连接，所述第一变阻端通过所述第一增益电阻与所述第一负极端连接，所述第一负极端通过所述第二增益电阻与所述音频输入端连接。6.根据权利要求5所述的压缩器控制电路，其特征在于，所述增益调节模块还包括第二增益电容，所述第二增益电容的一端连接至所述第二增益电阻与所述第一负极端的连接点，所述第二增益电容的另一端接地。7.根据权利要求1所述的压缩器控制电路，其特征在于，还包括第一输出电容，所述第一输出端与所述第一输出电容的正极连接，所述第一输出电容的负极与所述音频输出端连接。8.根据权利要求1所述的压缩器控制电路，其特征在于，所述阀值调节模块还包括第一
阀值电阻、第二阀值电阻、第一阀值电容和第一阀值二极管，所述第二输出端与所述第一阀值二极管的负极连接，所述第二负极端与所述第一阀值二极管的正极连接，所述第一阀值电阻和所述第一阀值电容分别与所述第一阀值二极管并联，所述第二正极端通过所述第二阀值电阻与所述第三变阻端连接。9.根据权利要求1所述的压缩器控制电路，其特征在于，还包括压缩提示模块，所述压缩提示模块包括第一提示放大器、第一提示电容和指示灯，所述第一提示放大器的正极端分别与所述信号输出端和所述信号压缩模块连接，所述第一提示放大器的负极端通过所述第一提示电容连接至所述第一提示放大器的输出端，所述第一提示放大器的输出端与所述指示灯连接。10.一种音频设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的压缩器控制电路。

技术总结
本实用新型公开了一种压缩器控制电路及具有其的音频设备，包括音频输入端、音频输出端、增益调节模块、阀值调节模块、信号比较模块和信号压缩模块。其中，增益调节模块包括第一变阻器和第一放大器，第一输出端分别与第一滑动端、第二变阻端和音频输出端连接，第一变阻端与第一负极端连接；阀值调节模块包括第二变阻器和第二放大器；信号比较模块包括信号输出端、与第一变阻端连接的信号正极端，以及与第二输出端连接的信号负极端；信号压缩模块分别与信号输出端与音频输入端连接。本实用新型提出一种压缩器控制电路及具有其的音频设备，能够对音频信号的幅值进行压缩调整，减少音频输出幅度变化，提供稳定的音频输出。提供稳定的音频输出。提供稳定的音频输出。


技术研发人员：梁明健
受保护的技术使用者：恩平市奥美音响有限公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/7/19