本发明涉及对讲设备技术领域，特别是涉及一种音频输出调节电路及拾音器。
背景技术：
安防行业中主要使用拾音器进行环境声音的采集，并连接到监控摄像机的音频输入接口，然后通过监控摄像机进行声音的编码与传输到监控中心进行音视频预览与录音录像存储。
然而现有的安防拾音器在输出端音量大小不可调，将导致拾音器接入到监控摄像机后，只能通过摄像机后端进行音量调节，但监控摄像机的音量调节是基于拾音器的输入信号的幅值，当拾音器输出的音量太小而且不可调时将严重限制传输至监控中心的音量的大小的范围，从而影响监控音频达不到目标音量大小、声音还原性差，严重影响监控系统声音采集部分的功能和性能。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种声音还原性高，且输出音量及阻抗可以根据现场环境需要进行调节的音频输出调节电路及拾音器。
一种音频输出调节电路，包括功率放大单元及阻抗调节单元；所述功率放大单元的输入端与拾音器的音频输入口电连接，所述功率放大单元的输出端与所述阻抗调节单元的输入端电连接，所述阻抗调节单元的输出端与拾音器的音频输出口电连接；
其中，所述功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大信号，所述阻抗调节单元用于对所述音频放大信号进行阻抗调节后输出至所述拾音器的音频输出口。
另外，根据本发明提供的音频输出调节电路，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述功率放大单元包括第一变位器、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容及功率放大器；
所述第一变位器的第二端与所述第二电容的第一端电连接，所述第一变位器与所述第二电容所形成的节点与所述功率放大器的第一端电连接，所述第一变位器的第一端与所述第一电阻电连接，所述第一电阻及所述第二电阻的第二端分别与所述功率放大器的第二端电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电容的第二端与所述功率的放大器的第四端电连接。
进一步地，所述功率放大单元的放大倍数为：
其中，r6为第一电阻；r7为第二电阻；r1为第一变位器，所述第一电位器的阻值范围为0～5kω。
进一步地，所述功率放大单元的增益为：k＝10lga。
进一步地，所述阻抗调节单元包括第二变位器、第二电容及功率放大器；
所述第二变位器的第二端与所述拾音器的音频输出口电连接，所述第二变位器的第一端与所述第二电容的第二端电连接，所述第二电容的第一端通过所述第一变位器与第二电容所形成的节点与所述功率放大器的第一端电连接。
进一步地，所述第二变位器的阻值范围为0～1kω，所述阻抗调节单元的阻抗调节范围为376ω-1.7kω。
进一步地，所述电路还包括设于所述拾音器的音频输入口电与所述功率放大单元之间的隔离单元；所述隔离单元包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述拾音器的音频输入口电连接，所述第三电容的第二端与所述功率放大器的第三端电连接。
进一步地，所述电路还包括一偏置单元，所述偏置单元包括第三电阻、第四电阻、第三电容及第五电阻；
所述电三电阻的第一端与电源电连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端电连接，所述第三电容的第一端及第二端分别与所述第五电阻的第一端及第四电阻的第二端电连接，所述第五电阻的第二端与所述功率放大器的第三端电连接。
进一步地，所述第三电阻的阻值为10kω，所述第四电阻的阻值为10kω，所述第三电容的电容值为0.1μh，所述第五电阻的阻值为47kω。
为了解决上述技术问题，本发明实施例还提供了一种拾音器，包括如上所述的音频输出音量控制电路。
根据本发明提出的音频输出调节电路及拾音器，包括功率放大单元及阻抗调节单元；所述功率放大单元的输入端与拾音器的音频输入口电连接，所述功率放大单元的输出端与所述阻抗调节单元的输入端电连接，所述阻抗调节单元的输出端与拾音器的音频输出口电连接；其中，所述功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大信号，所述阻抗调节单元用于对所述音频放大信号进行阻抗调节后输出至所述拾音器的音频输出口。本发明的拾音器的输出音量可以根据现场环境需要进行调节；拾音器的输出阻抗也可以根据实际连接到的监控摄像机进行调节，达到阻抗匹配的目的；同时能够避免由于音量太低，输出阻抗不匹配存在的声音还原性问题；此外，单电源设计，简化电路复杂性，满足了实际应用需求。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的音频输出调节电路的结构框图；
图2为本发明一实施例提供的音频输出调节电路的电路连接示意图；
图3为本发明一实施例提供的拾音器的原理框图。
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”以及类似的表述只是为了说明的目的，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
安防行业中主要使用拾音器进行环境声音的采集，并连接到监控摄像机的音频输入接口，然后通过监控摄像机进行声音的编码与传输到监控中心进行音视频预览与录音录像存储。
然而现有安防拾音器在输出端音量大小不可调，将导致拾音器接入到监控摄像机后，只能通过摄像机后端进行音量调节，但监控摄像机的音量调节是基于拾音器的输入信号的幅值，当拾音器输出的音量太小而且不可调时将严重限制传输至监控中心的音量的大小的范围，从而影响监控音频达不到目标音量大小。同时，由于现有监控摄像机的音频输入接口的输入阻抗的差异性，从而导致拾音器与监控摄像机间的音频传输存在阻抗不匹配问题，譬如声音音量异常、声音还原性差、声音音调异常等，严重影响监控系统声音采集部分的功能和性能。
如图1至图2所示，基于上述问题，本发明实施例公开了一种音频输出调节电路，包括与功率放大单元30电连接的阻抗调节单元40。
具体的，所述功率放大单元30的输入端与拾音器的音频输入口电连接，所述功率放大单元30的输出端与所述阻抗调节单元40的输入端电连接，所述阻抗调节单元40的输出端与拾音器的音频输出口电连接。其中，所述功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大信号，所述阻抗调节单元用于对所述音频放大信号进行阻抗调节后输出至所述拾音器的音频输出口。
进一步地，所述功率放大单元30包括第一变位器r1、第一电阻r6、第二电阻r7、第一电容c3、第二电容c4及功率放大器u1。所述第一变位器r1的第二端与所述第二电容c4的第一端电连接，所述第一变位器r1与所述第二电容c4所形成的节点与所述功率放大器u1的第一端电连接，所述第一变位器r1的第一端与所述第一电阻电连接，所述第一电阻r6及所述第二电阻r7的第二端分别与所述功率放大器u1的第二端电连接，所述第二电阻r7的第一端与所述第一电容c3的第一端电连接，所述第一电容c3的第二端与所述功率的放大器u1的第四端电连接。其中，所述第一电容c3的第二端与所述功率的放大器u1的第四端所形成的节点接地。c3、c4为实现交流信号即音频信号的放大处理。
所述功率放大单元的放大倍数为：
其中，r6为第一电阻；r7为第二电阻；r1为第一变位器。所述第一电位器的阻值范围为0～5kω，所述第一电阻及第二电阻的阻值为1kω，所述功率放大单元的放大倍数范围为2～7。
所述功率放大单元的增益为：k＝10lga。
当a为(2，7)时，k取值范围为(3.01，8.49)db。
进一步地，所述阻抗调节单元40包括第二变位器r2、第二电容c4及功率放大器u1。
所述第二变位器r2的第二端与所述拾音器的音频输出口电连接，所述第二变位器r2的第一端与所述第二电容c4的第二端电连接，所述第二电容c4的第一端通过所述第一变位器r2与第二电容c4所形成的节点与所述功率放大器u1的第一端电连接。所述第二变位器的阻值范围为0～1kω，所述阻抗调节单元的阻抗调节范围为376ω-1.7kω。
可以理解的，本申请中的第二变位器r2，第二电容c4与功率放大器u1构成对功率放大单元的输出阻抗进行调节的阻抗调节单元；其中，所述第二变位器的r2最大阻值为1kω，实测输出阻抗调节范围为376ω-1.7kω，即可实现外接监控摄像机负载阻抗匹配为600ω-1.6kω。亦可根据实际现场使用要求进行阻抗调节(更换r2可达最大阻值即可实现)。
进一步地，所述音频输出调节电路还包括设于所述拾音器的音频输入口电与所述功率放大单元之间的隔离单元10。所述隔离单元10包括第三电容c1，所述第三电容c1的第一端与所述拾音器的音频输入口电连接，所述第三电容c1的第二端与所述功率放大器u1的第三端电连接。
本申请中声音通过咪头采集后信号由拾音器的音频输入口audio_in，再经第三电容c1进行隔离后输入功率放大单元。其中，第三电容c1为输入耦合电容，隔直通交，能够避免所述功率放大单元输入端与信号源之间的干扰。
进一步地，所述电路还包括一偏置单元20。所述偏置单元包括第三电阻r3、第四电阻r4、第三电容c2及第五电阻r5。
所述电三电阻r3的第一端与电源电连接，所述第三电阻r3的第二端与所述第四电阻r4的第一端电连接，所述第三电容r3的第一端及第二端分别与所述第五电阻r5的第一端及第四电阻r4的第二端电连接，所述第五电阻r5的第二端与所述功率放大器u1的第三端电连接。电阻r3，r4和电源vcc提供运放ne5532的静态工作点和偏置电压。第三电容c2及第五电阻r5对输入所述功率放大器的电源信号进行滤波。
其中，所述第三电阻r3的阻值为10kω，所述第四电阻r4的阻值为10kω，所述第三电容c2的电容值为0.1μh，所述第五电阻r5的阻值为47kω。
本发明提出的一种音频输出调节电路，包括功率放大单元及阻抗调节单元；所述功率放大单元的输入端与拾音器的音频输入口电连接，所述功率放大单元的输出端与所述阻抗调节单元的输入端电连接，所述阻抗调节单元的输出端与拾音器的音频输出口电连接；其中，所述功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大信号，所述阻抗调节单元用于对所述音频放大信号进行阻抗调节后输出至所述拾音器的音频输出口。本发明的拾音器的输出音量可以根据现场环境需要进行调节；拾音器的输出阻抗还可以根据实际连接到的监控摄像机进行调节，达到阻抗匹配的目的；同时能够避免由于音量太低，输出阻抗不匹配存在的声音还原性问题；此外，单电源设计，简化电路复杂性，满足了实际应用需求。
请参阅图3，本发明实施例提供的一种拾音器，其中，包括如上所述的音频输出音量控制电路。
根据本发明提出的拾音器，其输出音量可以根据现场环境需要进行调节；且拾音器的输出阻抗可以根据实际连接到的监控摄像机进行调节，达到阻抗匹配的目的；同时能够避免由于音量太低，输出阻抗不匹配存在的声音还原性问题；此外，单电源设计，简化电路复杂性，满足了实际应用需求。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种音频输出调节电路，其特征在于，包括功率放大单元及阻抗调节单元；所述功率放大单元的输入端与拾音器的音频输入口电连接，所述功率放大单元的输出端与所述阻抗调节单元的输入端电连接，所述阻抗调节单元的输出端与拾音器的音频输出口电连接；
其中，所述功率放大单元用于对音频输入口输入的音频信号进行功率放大以得到音频放大信号，所述阻抗调节单元用于对所述音频放大信号进行阻抗调节后输出至所述拾音器的音频输出口。
2.根据权利要求1所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述功率放大单元包括第一变位器、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容及功率放大器；
所述第一变位器的第二端与所述第二电容的第一端电连接，所述第一变位器与所述第二电容所形成的节点与所述功率放大器的第一端电连接，所述第一变位器的第一端与所述第一电阻电连接，所述第一电阻及所述第二电阻的第二端分别与所述功率放大器的第二端电连接，所述第二电阻的第一端与所述第一电容的第一端电连接，所述第一电容的第二端与所述功率的放大器的第四端电连接。
3.根据权利要求1所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述功率放大单元的放大倍数为：
其中，r6为第一电阻；r7为第二电阻；r1为第一变位器，所述第一电位器的阻值范围为0～5kω。
4.根据权利要求3所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述功率放大单元的增益为：k＝10lga。
5.根据权利要求2所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述阻抗调节单元包括第二变位器、第二电容及功率放大器；
所述第二变位器的第二端与所述拾音器的音频输出口电连接，所述第二变位器的第一端与所述第二电容的第二端电连接，所述第二电容的第一端通过所述第一变位器与第二电容所形成的节点与所述功率放大器的第一端电连接。
6.根据权利要求5所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述第二变位器的阻值范围为0～1kω，所述阻抗调节单元的阻抗调节范围为376ω-1.7kω。
7.根据权利要求1所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述电路还包括设于所述拾音器的音频输入口电与所述功率放大单元之间的隔离单元；所述隔离单元包括第三电容，所述第三电容的第一端与所述拾音器的音频输入口电连接，所述第三电容的第二端与所述功率放大器的第三端电连接。
8.根据权利要求2所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述电路还包括一偏置单元，所述偏置单元包括第三电阻、第四电阻、第三电容及第五电阻；
所述电三电阻的第一端与电源电连接，所述第三电阻的第二端与所述第四电阻的第一端电连接，所述第三电容的第一端及第二端分别与所述第五电阻的第一端及第四电阻的第二端电连接，所述第五电阻的第二端与所述功率放大器的第三端电连接。
9.根据权利要求8所述的音频输出调节电路，其特征在于，所述第三电阻的阻值为10kω，所述第四电阻的阻值为10kω，所述第三电容的电容值为0.1μh，所述第五电阻的阻值为47kω。
10.一种拾音器，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的音频输出音量控制电路。
技术总结