本實用新型屬于電子電路的技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及一種自動增益控制電路,其主要用于控制煤礦井下膠帶機音頻通訊的幅值穩(wěn)定。
背景技術(shù):
在煤礦井下皮帶機集控系統(tǒng)中,語音通訊是一項非常重要的功能。由于井下皮帶機沿線長達3km以上,當井下皮帶機發(fā)生緊急情況或者井下設(shè)備在維修時,需要語音通信,以進行信息溝通交流,完成信息的有效傳遞。井下發(fā)生突出情況時,設(shè)備發(fā)出報警提示音,提示皮帶沿線工作人員,避免事故的發(fā)生。
但是,由于井下膠帶機沿線距離長(長達3km),膠帶機沿線掛接模塊數(shù)量多(30多個),音頻總線容易產(chǎn)生干擾大,音頻衰減大,音頻總線地不平及音頻信號負載多等缺點。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的技術(shù)解決問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種自動增益控制電路,其電路拓撲簡單,電路可靠,成本適中,能夠控制煤礦井下膠帶機音頻通訊的幅值穩(wěn)定。
本實用新型的技術(shù)解決方案是:這種自動增益控制電路,其包括音頻信號隔離緩沖電路、音頻信號數(shù)字放大電路、微處理器、音頻信號功率放大電路、正向峰值檢測電路;
當任一個擴音電話模塊作為送話方通訊時,該擴音電話模塊將模擬音頻信號送到音頻通訊總線上;其它擴音電話模塊作為受話方接收音頻通訊總線上的模擬音頻信號,受話方擴音電話模塊通過音頻信號隔離緩沖電路將總線上的各個模塊進行隔離,完成音頻總線上的阻抗變換;正向峰值檢測電路同步采集隔離緩沖后的音頻信號,并將該音頻信號的包絡(luò)峰值發(fā)送給微處理器;微處理器對采集到的峰值進行數(shù)字濾波處理和限幅處理,獲得模擬音頻信號的正向峰值,并獲得受話方擴音電話模塊和送話方擴音電話模塊之間的距離,確定音頻信號數(shù)字放大電路的放大倍數(shù)以及音頻信號功率放大電路的使能控制。
本實用新型當任一個擴音電話模塊作為送話方通訊時,該擴音電話模塊將模擬音頻信號送到音頻通訊總線上;其它擴音電話模塊作為受話方接收音頻通訊總線上的模擬音頻信號,受話方擴音電話模塊通過音頻信號隔離緩沖電路將總線上的各個模塊進行隔離,完成音頻總線上的阻抗變換;正向峰值檢測電路同步采集隔離緩沖后的音頻信號,并將該音頻信號的包絡(luò)峰值發(fā)送給微處理器;微處理器對采集到的峰值進行數(shù)字濾波處理和限幅處理,獲得模擬音頻信號的正向峰值,并獲得受話方擴音電話模塊和送話方擴音電話模塊之間的距離,確定音頻信號數(shù)字放大電路的放大倍數(shù)以及音頻信號功率放大電路的使能控制;因此能夠控制煤礦井下膠帶機音頻通訊的幅值穩(wěn)定,并且電路拓撲簡單,電路可靠,成本適中。
附圖說明
圖1是根據(jù)本實用新型的自動增益控制電路的整體結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
如圖1所示,這種自動增益控制(AGC)電路,其包括音頻信號隔離緩沖電路、音頻信號數(shù)字放大電路、微處理器(MCU)、音頻信號功率放大電路(其連接有喇叭)、正向峰值檢測電路;
當任一個擴音電話模塊作為送話方通訊時,該擴音電話模塊將模擬音頻信號送到音頻通訊總線上;其它擴音電話模塊作為受話方接收音頻通訊總線上的模擬音頻信號,受話方擴音電話模塊通過音頻信號隔離緩沖電路將總線上的各個模塊進行隔離,完成音頻總線上的阻抗變換;正向峰值檢測電路同步采集隔離緩沖后的音頻信號,并將該音頻信號的包絡(luò)峰值發(fā)送給微處理器;微處理器對采集到的峰值進行數(shù)字濾波處理和限幅處理,獲得模擬音頻信號的正向峰值,并獲得受話方擴音電話模塊和送話方擴音電話模塊之間的距離,確定音頻信號數(shù)字放大電路的放大倍數(shù)以及音頻信號功率放大電路的使能控制。
本實用新型當任一個擴音電話模塊作為送話方通訊時,該擴音電話模塊將模擬音頻信號送到音頻通訊總線上;其它擴音電話模塊作為受話方接收音頻通訊總線上的模擬音頻信號,受話方擴音電話模塊通過音頻信號隔離緩沖電路將總線上的各個模塊進行隔離,完成音頻總線上的阻抗變換;正向峰值檢測電路同步采集隔離緩沖后的音頻信號,并將該音頻信號的包絡(luò)峰值發(fā)送給微處理器;微處理器對采集到的峰值進行數(shù)字濾波處理和限幅處理,獲得模擬音頻信號的正向峰值,并獲得受話方擴音電話模塊和送話方擴音電話模塊之間的距離,確定音頻信號數(shù)字放大電路的放大倍數(shù)以及音頻信號功率放大電路的使能控制;因此能夠控制煤礦井下膠帶機音頻通訊的幅值穩(wěn)定,并且電路拓撲簡單,電路可靠,成本適中。
此外,該自動增益控制電路還包括音頻信號濾波電路,其設(shè)在所述音頻信號隔離緩沖電路和所述音頻信號數(shù)字放大電路之間,將音頻信號上的干擾信號進行濾波處理,濾除高頻模擬干擾信號。
此外,所述音頻信號濾波電路包括二階低通巴特沃斯有源濾波器。其能夠更好地濾除音頻信號中的干擾信號。
此外,所述音頻信號數(shù)字放大電路通過數(shù)字電位器與微處理器連接。將音頻信號的包絡(luò)峰值發(fā)送給微處理器(例如,單片機)ADC接口采樣,然后單片機對采集到的峰值進行數(shù)字濾波處理和限幅處理。
此外,所述微處理器還連接計時電路、限幅控制電路;在送話方擴音電話模塊送出音頻信號100ms(毫秒)這段時間內(nèi),放大倍數(shù)是默認A倍,同時放大倍數(shù)大于最大放大倍數(shù)Gainmax時,按照Gainmax處理,放大倍數(shù)小于最小放大倍數(shù)Gainmin時,按照Gainmin處理。
此外,所述微處理器還連接定時器,通過定時器確定當兩次放大倍數(shù)的調(diào)整時間小于3s(秒)時,放大倍數(shù)保持不變。從而保證功放輸出音頻信號的穩(wěn)定性和圓潤性。
以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬本實用新型技術(shù)方案的保護范圍。