[发明专利]风噪声消除系统及其消除方法

权利要求书

1.一种风噪声消除系统，其特征在于，包括：

电容式麦克风，设有场效应管、电容、驻极体薄膜等，用于将声音信号转化为电信号；

模数转换器，用于将电容式麦克风产生的电信号转换为数字信号；

音频信号处理芯片，存储有风噪声消除算法，用于处理模数转换器产生的数字信号并输出一个语言增强信号；

数模转换器，接收音频信号处理芯片产生的语言增强信号并转换为模拟信号；

功率放大器，在给定失真率条件下，产生最大功率输出以驱动负载；

电容式麦克风、模数转换器、音频信号处理芯片、数模转换器、功率放大器依次连接。

2.根据权利要求1所述的风噪声消除系统，其特征在于，所述模数转换器、音频信号处理芯片、数模转换器安装在一块电路板上。

3.根据权利要求1所述的风噪声消除系统，其特征在于，所述电容式麦克风的输入端面固定安装了一层金属网。

4.根据权利要求1所述的风噪声消除系统，其特征在于，所述音频信号处理芯片内置风噪声消除算法。

5.根据权利要求1所述的风噪声消除系统，其特征在于，所述音频信号处理芯片包括：

I²C总线，是一种高性能芯片间同步传输总线，用于芯片间的双向同步数据传输；

输入矩阵，用于接收模数转换器输出的音频数字信号并进行第一次信号处理；

相移模块，用于控制音频数字信号的移相大小；

低通滤波器，用于数字信号的滤波。

6.根据权利要求1所述的风噪声消除系统，其特征在于，所述功率放大器包括：

前置放大器，起匹配作用，可以将前面的信号大部分吸收过去，输出阻抗低，可以将信号大部分传送出去，它本身又是一种电流放大器，将输入的电压信号转化成电流信号，并给予适当的放大；

驱动放大器，起桥梁作用，它将前置放大器送来的电流信号作进一步放大，将其放大成中等功率的信号驱动末级功率放大器正常工作；

末级功率放大器，用于将驱动放大器送来的电流信号形成大功率信号。

7.一种风噪声消除系统的消除方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，计算频谱，定义电容式麦克风的输入信号为s(n)，对s(n)做快速傅立叶变换得到信号的频谱为S(w)；

步骤二，提取低频能量特征值，假设频谱S(w)＝{s₁(w)，s₂(w)，…，s_N(w)}中最接近300Hz的频点为s_k(w)，定义信号的低频特征值为如下式：

η=Σi=1ksi(w)2Σi=1Nsi(w)2]]>

步骤三，计算衰减系数，计算公式如下式：

ξ=1,η≤0.8203(η-0.85),0.8<η≤0.950,η>0.95]]>

步骤四，输出增强语音，增强语音频谱为如下式：

S′(w)=ξ*S(w)]]>

步骤五，对S'(w)做反傅立叶变换得到增强语音信号