音频信号回环短路电路分析

Csec

下面是一个音频信号回环电路，这些电阻容的功能是什么呢？
# V& U" |; w/ {AMP1-Lout+、AMP1-Rout+是接的喇叭输出，AUDIO_AIL2、AUDIO_AIR2是接的主控音频输入
1 Z# n2 D/ ]# G5 P: K! F



8 `, c! E3 o! L* w" U0 N) |! R
0 ]6 h, D7 a6 d) Y- q; y

金志峰

这个滤波电路不是用来预留调试的，一般在带有语音识别算法、语音唤醒的场景的产品上都可能用到，比如小爱智能音箱、天猫精灵之类的。这个属于模拟回采，回采中效果最好，其次还有数字外部回采和平台内部回采，
0 e3 e: k. Y( w2 W! l各家算法公司（科大讯飞、思必驰...）推荐的滤波电路和这个电路大同小异。

超級狗

: ~9 C% e; |# @& Y

Csec 发表于 2024-9-9 18:07
6 }7 ~/ \2 r1 l! |- C* K/ N附上完整部分的原理图如下：

1.功放输出部分

訊信號回環前需要做什麼處理？
輸入訊號很大，但芯片能接受的輸入訊號很小。回環前需要先做衰減，不衰減的話不是模擬輸入被燒掉，再不然就是輸入訊號造成飽和收到一堆噪聲，所以這電路可能是一個衰減器（Attenuator）。

電路分析
; c9 M" \/ C: k

• 電路左右聲道對稱，所以我們只要分析一半就可以。（藍色框框所示）
• 兩個電阻串接，被稱為 L 型衰減器（L-pad Attenuator），效果等同於分壓電阻（Voltage Devider）。
• 電路可視為兩個 L 型衰減器（L-pad Attenuator）串接。（橘色框框所示）
• RC 並聯構成一個低通濾波器（Low Pass Filter），濾除音頻以外的噪聲。
    ]$ A8 r& b3 _: F. Q

; T( C1 D8 [  A; ]概略計算

• 兩個 L 型衰減器（L-pad Attenuator）串接後的總衰減量約為：
  8 k, U0 z) J+ \. B( t) m" y$ F10KΩ / (10KΩ + 15KΩ) x 10KΩ / (10KΩ + 20KΩ) = 0.1333
  20log(0.1333) = -17.5dB
• 10KΩ 和 1nF 構成的低通濾波器（Low Pass Filter）-3dB 截止頻率（Cut-Off Frequency）約為：
  1 / (2π x 10KΩ x 1nF) = 15.91KHz
  # z$ N- B+ b: {7 y2 p

仿真驗證
野樓梯失敗史（LTSpice）仿真結果如附圖。
# Y: I- G4 a- Z- S5 [" o9 U+ W

• 電路總衰減值約 -19dB。
• -3dB 截止頻率（Cut-Off Frequency）點約略在衰減值為 -22dB 的地方，此點頻率約為 16.24KHz。
• 野樓梯失敗史（LTSpice）仿真檔如附件。
  

% e* L% v; K2 z" H

超級狗

小弟在培養樓主思考的習慣，伸手要答案很快，但成長有限！

! ?- }: ]. |( l# q) |$ e0 r提示：
1 A  A# U8 e4 u/ A+ H( C

• 音頻放大器的功放輸出要推喇叭，所以訊號會很大。
• 音頻放大器的模擬輸入，通常不能接受太大的訊號。
• 所以訊信號回環前需要做什麼處理？這樣應該猜得到這些 RC 是什麼用途了！
  

4 c" S8 ]" m, ^/ j; Q你至少做一下推測，我會給詳細且滿意的答案。
. m4 f& t* p7 b  e

Csec

超級狗 发表于 2024-9-9 09:37
- Q" `7 |* t) \: q/ `小弟在培養樓主思考的習慣，伸手要答案很快，但成長有限！

% W  ]* L2 o* b* t4 O3 w9 f提示：

, G& I4 d) O# F% C+ }我的理解，这些电阻做分压，然后采样回去进行检查，电容是用滤除高频的噪声，不知道对不对
9 n* h, p2 T; D: y1 t

Csec

超級狗 发表于 2024-9-9 09:37
# S6 h3 Q: H+ H9 V- z9 s0 F小弟在培養樓主思考的習慣，伸手要答案很快，但成長有限！

# ^. }5 j: {8 o* d  L& q提示：

附上完整部分的原理图如下：

1.功放输出部分
7 V+ H6 B, p5 ?' H8 N

) V, n- c4 ^9 B7 J  y1 @

2.loopback部分

8 H8 _/ Z" D; W6 j7 s

/ u. T: [" u3 j6 f1 Z# p! u3.接回主控部分

19960609ai

感谢分享。。
4 T8 `$ F7 l% U. S# T4 v

msw139318

感谢分享

wistful555

优秀。。。

Csec

超級狗 发表于 2024-9-9 18:19
訊信號回環前需要做什麼處理？
輸入訊號很大，但芯片能接受的輸入訊號很小。回環前需要先做衰減，不衰減 ...

非常感谢版主的回答，又向前走了一小步，积少成多，继续加油

金志峰

含衰减的带通滤波器，用于某个音频频率区间的滤波，主要接在喇叭输出端进行声音回采，用在回声消除方面

Csec

金志峰 发表于 2024-9-11 00:14
含衰减的带通滤波器，用于某个音频频率区间的滤波，主要接在喇叭输出端进行声音回采，用在回声消除方面

谢谢您的解答，又掌握了一个新的知识点

超級狗

樓主：
小弟好奇一問，這個設計只是預留做回環測試，還是真的有實際應用需求。
* N/ `! H" t2 W( u, t
讓我想起多年前在養雞場工作時，曾經有一個客戶要求要能做通話錄音。在當時 Audio Codec 路徑切換（Switch）及混音（Mixer）功能不發達的時代，我們是曾經把音頻輸出再拉回輸入的作法。但我們是在進入功放前就回環了，所以不需要衰減電路（Attenuator）。
4 t7 z- G2 Q; x

yhg-cad

这个是RK的DEMO上的吧，回采喇叭输出信号的

金志峰

. V) U- ?. j3 G9 U' K- A5 z9 x) k
  v* ~* o* i, R/ k, r/ Z. S5 }& ^@超級狗  "你可以直接講樓上那個在唬爛！^oo^ "      ，既然版主认为本人在唬爛，麻烦把我那个回帖删了吧，免得误导你们了