音频信号幅值检测电路？求解释！

只看该作者 · 2012-12-17 14:56

本帖最后由 wuyansky 于 2012-12-17 14:59 编辑

各位前辈好！
最近看到一款音响产品上用到了这样的电路，看了快一个星期还是没弄明白。请大家帮忙分析一下。感激不尽！

左右声道的模拟音频信号通过这部分电路进行处理，送入单片机内部ADC。
猜想其作用应该是检测输入信号的有无，如果没有输入信号，就待机。

问题如下：
1. 最前面，将左右声道信号通过R1、R2在B点连接，这是将两声道信号相加吗？如果不通过R1、R2而是将两声道直接相连（我看到一些简单的单声道功放有这样用的），会不会造成信号源短路，或是两声道间的串扰？
2. 中间，运放电路的作用是什么？积分电路？D点为什么要接电容C3呢？
3. 最后面，D1、C5、R7是组成了包络检波器吗？那这里反接的D2又是怎么回事呢？
4. 还有，前面通过运放将基准电平抬高到2.5V，后面又用C4隔直输出，为什么不直接去掉C4和D2进行包络检波呢？。。。

这些问题一直困扰着我，也许解决了一个问题其他的就迎刃而解了。
最近在学习模电，没人指导进步很慢，请大家帮帮我吧！

只看该作者 · 2012-12-17 15:48

本帖最后由 rdhmjd 于 2012-12-17 15:53 编辑

1.是两声道共用检测,这样接串扰肯定是有的,只不过电阻阻值比较大,要求不高的话,可以忽略...
2.运放在这里的作用是放大交流信号,D点的电容是交流负反馈电容...
3.D1、D2、C5、主要是将放大后的信号整形，以便单片机读取信号，D2提供C4的放电回路，防止C4被充满...
4.因为4558是双电源供电的，用在单电源的场合就需要将输入端设置在一半的VCC，否则不能正常工作...
因输入信号比较微弱，不利于直接检测，所以利用4558对输入信号进行放大后，再整形成为单片机可以读取的信号。

1万 · 2012-12-17 16:15

1. 最前面，将左右声道信号通过R1、R2在B点连接，这是将两声道信号相加吗？如果不通过R1、R2而是将两声道直接相连（我看到一些简单的单声道功放有这样用的），会不会造成信号源短路，或是两声道间的串扰？
会造成两信号源短路, 两声道间的串扰还是小问题, 特别严重时功放可能会损坏.
2. 中间，运放电路的作用是什么？积分电路？D点为什么要接电容C3呢？
交流放大, 积分滤波
3. 最后面，D1、C5、R7是组成了包络检波器吗？那这里反接的D2又是怎么回事呢？
包络检波器, D2 给C4 充电.
4. 还有，前面通过运放将基准电平抬高到2.5V，后面又用C4隔直输出，为什么不直接去掉C4和D2进行包络检波呢？。。。
将基准电平抬高到2.5V提供合理的偏置. 直接去掉C4, 偏置造成的直流信号就被检出来.

2万 · 2012-12-17 16:26

检测声音有无的，不需要ADC就可以检测到。

只看该作者 · 2012-12-17 16:26

这个还真不那么好懂

2万 · 2012-12-17 18:19

这个还真的太容易了，还是把教科书的知识学会吧。
我大一的时候，看电视机原理，行输出电路愣是看不太懂。
大三的时候，一看就懂了。

只看该作者 · 2012-12-19 09:18

rdhmjd 发表于 2012-12-17 15:48
1.是两声道共用检测,这样接串扰肯定是有的,只不过电阻阻值比较大,要求不高的话,可以忽略...
2.运放在这里的 ...

1. 两声道共用检测，是将两声道信号在B点相加吗？但这里又不是加法电路啊。
2. 明白了。
3. 也就是说砍掉负半轴波形，然后滤除频率较高的成分，保留频率较低的成分，使得波形更加平坦，接近音频信号包络，对吗？
4. 在上图中，将C4短路，D2去掉，然后在G点接电容隔直，是不是能起到同样的效果？还省去了一个二极管。
谢谢！

1万 · 2012-12-19 09:32

wuyansky 发表于 2012-12-19 09:18
1. 两声道共用检测，是将两声道信号在B点相加吗？但这里又不是加法电路啊。
2. 明白了。
3. 也就是说砍掉 ...

1.两声道于B点相加，意图不错，效果欠佳。因为“这里又不是加法电路”
3.取样任意半轴倒是无所谓，只要比例于信号幅度就行。这里实际接近Vpp
4.一个也不能省

只看该作者 · 2012-12-19 09:36

airwill 发表于 2012-12-17 16:15
1. 最前面，将左右声道信号通过R1、R2在B点连接，这是将两声道信号相加吗？如果不通过R1、R2而是将两声道直 ...

1. 谢谢提醒。不过还有新问题：R1和R3以分压形式将左声道信号进行衰减，这又是为什么？何不去掉R3，将两声道信号通过C1加到C点，这样后端运放适当减小放大倍数不就可以了？
2. 明白了，谢谢。
3. 正半周时电容C4通过D1进行充电，负半周时C4通过D2进行放电，从而保证交流信号能正常通过C4，是这样吗？
4. 将C4短路，D2去掉，包络检波器检出的包络带有直流成分（2.5V~5V）。但后端ADC可以输入0~5V，所以无需去掉直流偏置的啊？如果非要隔直的话，将C4短路，D2去掉，在G点后接隔直电容，是不是和上图有同样的作用？
谢谢版主！

只看该作者 · 2012-12-19 09:39

coody 发表于 2012-12-17 16:26
检测声音有无的，不需要ADC就可以检测到。

有更简单的办法吗？请指教！

只看该作者 · 2012-12-19 09:42

2389676302 发表于 2012-12-17 16:26
这个还真不那么好懂

最近在看模电书，请多指教啊！

只看该作者 · 2012-12-19 09:43

gx_huang 发表于 2012-12-17 18:19
这个还真的太容易了，还是把教科书的知识学会吧。
我大一的时候，看电视机原理，行输出电路愣是看不太懂。
...

要得要得！还是得一点点积累，不敢急功近利。

只看该作者 · 2012-12-19 11:29

3.因放大倍数较大,200多倍,电源电压才5V,输出信号基本是满幅的,所以有信号时G点应该是持续的高电平.
4.不能省,因单片机检测需要的是持续的高电平,并不是交流信号,你这样接,甚至可能造成G点无输出.

只看该作者 · 2012-12-19 12:02

rdhmjd 发表于 2012-12-19 11:29
3.因放大倍数较大,200多倍,电源电压才5V,输出信号基本是满幅的,所以有信号时G点应该是持续的高电平.
4.不能 ...

有信号时运放满幅输出（0V~5V的方波？），通过电容C4以后，变为-2.5V~2.5V的方波。然后经包络检波器，得到的高电平应接近2.5V才是啊？？

只看该作者 · 2012-12-19 12:41

不清楚是什么波,输出幅度也没有0-5V,G点输出估计是在2-3V左右

只看该作者 · 2012-12-29 15:24

非常感谢大家的细心解答！我继续看模电书。

音频信号幅值检测电路？求解释！

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