[发明专利]音频发射芯片、音频接收芯片和无线麦克风系统

说明书

技术领域

本发明涉及微电子领域，尤其涉及一种音频发射芯片、音频接收芯片和无线麦克风系统。

背景技术

人们在会议室、舞台等较大的空间进行交流活动时，因自然声源(如演讲、乐器演奏和演唱等)发出的声音能量是有限的，其声压级随着传播距离的增大而迅速衰减，再加上环境噪声的影响，使声音的传播距离更短，因此需要使用麦克风将声源的信号放大，有效地提高声场范围内的声压级，增大声音的传播距离。麦克风分为有线麦克风和无线麦克风两种，其中，无线麦克风由于携带和使用都比较方便，得到广泛的应用。无线麦克风的工作原理是采用麦克风将来自声源的声音信号转化为音频信号，该音频信号经音频发射机调制为射频信号后，通过天线将该射频信号以电磁波的形式从空中发射出去。该电磁波通过天线接收后，经音频接收机进行解调得到音频信号，该音频信号传送至扬声器转化为声音。无线麦克风传递的音频信号通常为高保真信号，频率为20Hz~20KHz。

无线麦克风除了需要传输音频信号外，还需要传输一些辅助信息，比如：电池电压、开关机、音量调节、灯光系统的操作等信息，从而方便用户的使用。但是如何在传输音频信号的同时对辅助信息进行传输，尚没有有效的解决方案。

发明内容

本发明提供一种音频发射芯片、音频接收芯片和无线麦克风系统，用以实现同时对音频信号和辅助信息进行发射和接收。

本发明提供一种音频发射芯片，包括：

发射前端处理模块，用于对音频信号进行动态范围收缩处理，对辅助信息进行调制，将处理后的音频信号和调制后的辅助信息进行叠加，得到复合信号，其中，所述调制后的辅助信息的频率与所述音频信号的频率不同；

调制器，用于根据信道选择信号，将所述复合信号调制为射频信号；

所述发射前端处理模块和所述调制器集成在单个的集成电路中。

本发明还提供一种音频发射方法，包括：

对音频信号进行动态范围收缩处理，对辅助信息进行调制，将处理后的音频信号和调制后的辅助信息进行叠加，得到复合信号，其中，所述调制后的辅助信息的频率与所述音频信号的频率不同；

根据信道选择信号，将所述复合信号调制为射频信号；

上述步骤在单个的集成电路中实现。

本发明还提供一种音频接收芯片，包括：

接收前端处理模块，用于根据信道选择信号，对接收的射频信号进行下变频处理和模数转换处理；

解调器，用于对所述接收前端处理模块输出的信号进行解调处理，得到复合信号，其中，所述复合信号为动态范围收缩处理后的音频信号和调制后的辅助信息的叠加，所述调制后的辅助信息的频率与所述音频信号的频率不同；

音频处理模块，用于对所述复合信号进行滤波、动态范围扩展和数模转换处理，得到音频信号；

辅助信息处理模块，用于对所述复合信号进行滤波和解调处理，得到辅助信息；

所述接收前端处理模块、所述解调器、所述音频处理模块和所述辅助信息处理模块集成在单个的集成电路中。

本发明还提供一种音频接收方法，包括：

根据信道选择信号，对接收的射频信号进行下变频处理和模数转换处理；

对下变频处理和模数转换处理后的信号进行解调处理，得到复合信号，其中，所述复合信号为动态范围收缩处理后的音频信号和调制后的辅助信息的叠加，所述调制后的辅助信息的频率与所述音频信号的频率不同；

对所述复合信号进行滤波、动态范围扩展和数模转换处理，得到音频信号；

对所述复合信号进行滤波和解调处理，得到辅助信息；

上述步骤在单个的集成电路中实现。

本发明还提供一种具有音频发射芯片的便携设备，包括：

信道选择接口；

音频信号输入接口；

前述音频发射芯片；

射频信号输出接口。

本发明还提供一种具有音频接收芯片的便携设备，包括：

射频信号输入接口；

信道选择接口；

前述的音频接收芯片；

音频信号输出接口；

辅助信息输出接口。

本发明还提供一种无线通信系统，包括音频发射机和音频接收机，所述音频发射机包括前述的音频发射芯片，所述音频接收机包括前述的音频接收芯片。

本发明还提供一种无线麦克风系统，包括麦克风、音频发射机和音频接收机，所述音频发射机包括前述的音频发射芯片，所述音频接收机包括前述的音频接收芯片。