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？
AMP1-Lout+、AMP1-Rout+是接的喇叭输出，AUDIO_AIL2、AUDIO_AIR2是接的主控音频输入

% Q2 R9 }: a: i! A1 v; }

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，
7 t8 r, R7 W8 Q" U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

Csec 发表于 2024-9-9 18:07
+ s7 t9 v, s9 O: w附上完整部分的原理图如下：
+ e: f  ?2 w4 ~
1.功放输出部分

; B0 L, B4 X9 `1 ]% s5 D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）。
& c# R+ E/ z, a# `) W4 v, }
電路分析

• 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。
  

概略計算
$ W$ @: u/ e7 Y7 D9 v; x0 Z

• 兩個 L 型衰減器（L-pad Attenuator）串接後的總衰減量約為：
  $ v+ ^- n1 v- ~/ j6 Z" e10KΩ / (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
  3 Q6 Z4 h) e% O3 y$ F$ J+ _, M, b

) ~$ T% C4 U  @/ Y仿真驗證
野樓梯失敗史（LTSpice）仿真結果如附圖。
- ]  f+ r. P' i0 C- i- w1 z1 }

• 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。
  

: V- i8 s& l) X' h# V

2 ~' Z3 y! u8 i8 d5 m5 }

超級狗

0 k2 f% c, W8 w% ?# O
小弟在培養樓主思考的習慣，伸手要答案很快，但成長有限！
; O9 E9 X9 l% x7 p+ `2 F
提示：

• 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！
  

. S% K. O' Z$ a5 B# M! p你至少做一下推測，我會給詳細且滿意的答案。
! K( Q) a3 y# m% K0 Q' \2 [# K" A
- w; t+ \" a4 s9 h% H3 L+ O
9 j2 o: R4 b  K' k4 }8 N- l" ^( w4 a
2 Q" H+ l. O: ?1 ?) C

Csec

超級狗 发表于 2024-9-9 09:37
小弟在培養樓主思考的習慣，伸手要答案很快，但成長有限！

, e0 _$ m0 y7 q. b% K% ~+ c提示：

" h0 w8 A! ?) e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

Csec

超級狗 发表于 2024-9-9 09:37
0 c0 R0 n" F0 ]+ p7 Y小弟在培養樓主思考的習慣，伸手要答案很快，但成長有限！
; {8 e/ N! c* v4 I& u' e" N: {
提示：

2 o: s4 Q- W8 z( F+ \+ O附上完整部分的原理图如下：
' E$ M$ m5 D4 S/ V9 d  h1 A- Y' w( \
1.功放输出部分
0 T! o. ^1 r6 w& m: ~
. V  R/ l8 ]& L, r5 z# I
+ h* l: E2 N! d( j2 J& w

: g) K2 }& z6 M3 k- X0 P  Z7 |6 Q2.loopback部分
# _) X. O- w  v( S8 k
3 V4 o& y5 A( X3 h+ {% D+ R5 R
0 h* ]/ r+ h1 ?+ t8 t
3.接回主控部分


3 _! K: e" X2 `8 ~, c4 V5 |

19960609ai

感谢分享。。

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
5 b& x( j8 D; j; t  G

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
" E- q0 \! Q$ Z# y8 L  [. c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

) b- b4 V  W; W! v5 `谢谢您的解答，又掌握了一个新的知识点

超級狗

樓主：
8 U8 F: x: |/ q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。

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）。
1 q- n: ?. f0 s6 j7 e
; |- @6 r* D/ Q- p8 A6 E9 I6 Y3 Q# J

yhg-cad

这个是RK的DEMO上的吧，回采喇叭输出信号的

金志峰

4 A" @$ \) U( R5 C$ \0 u
3 G) g. ^! Z2 p) x@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