CN117499840B - 一种带音响装置的操作模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带音响装置的操作模块，涉及具备音响功能的操作模块，操作模块包括第一连接端子、第二连接端子、第一三级管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻，所述第一三级管发射极和第一连接端子连接，第一三级管基极和第一电阻一端连接，第二MOS管源极和电源连接，第二MOS管栅极和第二连接端子连接，本发明可以通过语音指令的方式对设备进行操作，可以基于因环境噪声产生的音频信号的最大幅值进行固态屏蔽，能在因人为使用电子设备或人员交流所产生持续的非指令性音频信号时使屏蔽的状态转为动态屏蔽状态，提高操作灵敏性。

Description

一种带音响装置的操作模块

技术领域

本发明涉及具备音响功能的操作模块，特别涉及一种带音响装置的操作模块。

背景技术

现如今基于音响的操作设备多种多样，设备不同使用的环境不同，其灵敏性受限于非指令性音频信号的强度，现有的基于音响操作的设备只能对因环境产生的音频信号进行屏蔽，不能在因人为使用电子设备或人员交流所产生持续的非指令性音频信号时改变屏蔽状态提高灵敏度。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种带音响装置的操作模块，所述操作模块包括第一连接端子P1、第二连接端子P2、第一三级管Q1、第二MOS管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2，所述第一三级管Q1发射极和第一连接端子P1连接，第一三级管Q1基极和第一电阻R1一端连接，第二MOS管Q2源极和电源连接，第二MOS管Q2栅极和第二连接端子P2连接，第二MOS管Q2漏极连接在第一三级管Q1基极和第一电阻R1之间，第二电阻R2一端连接在第二MOS管Q2漏极、第一三级管Q1基极、第一电阻R1之间，第一电阻R1、第二电阻R2的另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4、第一二极管D1、第三电阻R3、第四电阻R4，所述第一三级管Q1集电极和第一运算放大器U1同相端连接，第三电阻R3一端和电源连接，第四电阻R4一端和第三电阻R3另一端连接，第三MOS管Q3源极连接在第三电阻R3和第四电阻R4之间，第三MOS管Q3漏极和第一二极管D1阳极连接，第一二极管D1阴极和第一运算放大器U1反相端连接，第三MOS管Q3栅极和第一运算放大器U1同相端连接，第一运算放大器U1输出端和第四MOS管Q4栅极连接，第四MOS管Q4漏极连接在第一三级管Q1集电极和第一运算放大器U1同相端之间，所述第二运算放大器U2同相端连接在第一二极管D1阴极和第一运算放大器U1反相端之间，第二运算放大器U2反相端连接在第一运算放大器U1同相端和第三MOS管Q3栅极之间，第四电阻R4另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第三连接端子P3、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第三运算放大器U3、第四运算放大器U4、第五运算放大器U5、第五三级管Q5、第六三级管Q6，所述第三运算放大器U3同相端和第四MOS管Q4源极连接，第三运算放大器U3反相端和第五电阻R5一端连接，第五电阻R5另一端和第三运算放大器U3输出端连接，第六电阻R6一端连接在第四MOS管Q4漏极和第一三级管Q1集电极之间，第七电阻R7一端和第六电阻R6另一端连接，第四运算放大器U4同相端连接在第六电阻R6和第七电阻R7之间，第四运算放大器U4输出端和第八电阻R8一端连接，第九电阻R9一端和第八电阻R8另一端连接，第四运算放大器U4反相端连接在第八电阻R8和第九电阻R9之间，第九电阻R9另一端连接在第三运算放大器U3输出端和第五电阻R5之间，第十一电阻R11一端连接在第四运算放大器U4输出端和第八电阻R8之间，第十电阻R10一端和第十一电阻R11另一端连接，第十电阻R10另一端连接在第三运算放大器U3输出端、第五电阻R5、第九电阻R9之间，第五运算放大器U5同相端连接在第十电阻R10和第十一电阻R11之间，第五运算放大器U5输出端和第十二电阻R12一端连接，第十三电阻R13一端和第十二电阻R12另一端连接，第五运算放大器U5反相端连接在第十二电阻R12和第十三电阻R13之间，第五三级管Q5发射极连接在第五运算放大器U5输出端和第十二电阻R12之间，第五三级管Q5基极和第十四电阻R14一端连接，第十五电阻R15一端和第五三级管Q5集电极连接，第十五电阻R15和第五三级管Q5集电极间设置有第三连接端子P3，第六三级管Q6集电极和第四运算放大器U4输出端连接，第六三级管Q6基极和第二运算放大器U2输出端连接，第六三级管Q6发射极、第七电阻R7另一端、第十三电阻R13另一端、第十四电阻R14另一端、第十五电阻R15另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第六运算放大器U6、第十六电阻R16、第二二极管D2、第一电容C1，所述第六运算放大器U6同相端连接在第三MOS管Q3栅极和第一运算放大器U1同相端之间，第六运算放大器U6反相端和第十六电阻R16一端连接，第十六电阻R16另一端和第六运算放大器U6输出端连接，第二二极管D2阳极连接在第十六电阻R16和第六运算放大器U6输出端之间，第二二极管D2阴极连接在第一二极管D1阴极、第一运算放大器U1反相端、第二运算放大器U2同相端之间，第一电容C1一端连接在第一二极管D1阴极、第二二极管D2阴极、第一运算放大器U1反相端之间，第一电容C1另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第四连接端子P4、第七MOS管Q7、第三二极管D3，所述第七MOS管Q7漏极连接在第二运算放大器U2同相端和第一运算放大器U1反相端之间，第七MOS管Q7栅极和第三二极管D3阳极连接，第七MOS管Q7栅极和第三二极管D3阳极之间设置有第四连接端子P4，第三二极管D3阴极连接在第五三级管Q5基极和第十四电阻R14之间，第七MOS管Q7源极和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第十七电阻R17、第四发光极管D4，所述第十七电阻R17一端连接在第三二极管D3阳极和第七MOS管Q7栅极之间，第四发光极管D4一端和第十七电阻R17另一端连接，第四发光极管D4另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第十八电阻R18，所述第十八电阻R18一端和第二MOS管Q2栅极连接，第十八电阻R18另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第十九电阻R19，所述第十九电阻R19一端连接在第四MOS管Q4栅极和第一运算放大器U1输出端之间，第十九电阻R19另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第二十电阻R20，所述第二十电阻R20一端连接在第四MOS管Q4源极和第三运算放大器U3同相端之间，第二十电阻R20另一端和接地端连接。

进一步的，所述操作模块还包括第二一电阻R21，所述第二一电阻R21一端连接在第七MOS管Q7栅极和第十七电阻R17之间，第二一电阻R21另一端和接地端连接。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

本发明可以通过语音指令的方式对设备进行操作，可以基于因环境噪声产生的音频信号的最大幅值进行固态屏蔽，能在因人为使用电子设备或人员交流所产生持续的非指令性音频信号时使屏蔽的状态转为动态屏蔽状态，提高操作灵敏性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明，应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

参阅附图1，在此实施例中，第二连接端子P2和开关连接，工作信号由操作人员给予，当操作人员给予工作信号时，信号经第二连接端子P2反馈到第二MOS管Q2栅极，第二MOS管Q2栅极、第二MOS管Q2源极间压差低于导通阈值，第二MOS管Q2截止，第十八电阻R18用于泄放第二MOS管Q2栅极寄生电容，第一连接端子P1和话筒连接，语音指令经话筒转换成音频脉冲信号并通过第一连接端子P1反馈到第一三级管Q1发射极，当操作人员发送语音指令时，音频信号经第一三级管Q1发射极、第一三级管Q1基极、第一电阻R1到接地端回路使第一三级管Q1发射极和第一三级管Q1基极正向偏置，第一三级管Q1导通，第一三级管Q1集电极反馈音频信号。

参阅附图1，在此实施例中，考虑到语音指令会受到因环境产生的音频信号的影响，第三电阻R3和第四电阻R4间信号幅值为屏蔽信号的幅值，用于屏蔽环境噪声产生的音频信号，第三电阻R3和第四电阻R4间信号经第三MOS管Q3源极、第三MOS管Q3漏极、第一二极管D1反馈到第一运算放大器U1反相端，第一电容C1电位上升，第一三级管Q1集电极信号反馈到第一运算放大器U1同相端，当音频信号的幅值高于屏蔽信号的幅值时，第一运算放大器U1输出，第一运算放大器U1输出端信号反馈到第四MOS管Q4栅极，第四MOS管Q4栅极、第四MOS管Q4源极间压差高于导通阈值，第四MOS管Q4导通，第十九电阻R19用于泄放第四MOS管Q4栅极寄生电容，当音频信号的幅值在屏蔽信号的幅值上下浮动时，浮动幅值小于第四MOS管Q4栅极寄生电容充放电速度，通过第十九电阻R19可使第四MOS管Q4在此状态下第四MOS管Q4为常态截止，以此提高屏蔽效果，此时屏蔽状态为固态屏蔽状态。

参阅附图1，在此实施例中，第一三级管Q1集电极信号经第四MOS管Q4漏极、第四MOS管Q4源极、第二十电阻R20到接地端回路，第四MOS管Q4源极和第二十电阻R20间信号反馈到第三运算放大器U3同相端，当音频信号的幅值上升至第四MOS管Q4栅极和第四MOS管Q4源极间导通阈值电压的幅值时且音频信号的幅值继续上升，第四MOS管Q4源极和第二十电阻R20间信号反馈的最大幅值低于音频信号的幅值，第三运算放大器U3同相端无法获得完整的信号反馈，第三运算放大器U3反相端通过第五电阻R5和第三运算放大器U3输出端负反馈连接防止下级电路信号干扰，同时第一三级管Q1集电极端信号经第六电阻R6、第七电阻R7到接地端回路，第六电阻R6和第七电阻R7间信号反馈到第四运算放大器U4同相端，第四运算放大器U4输出端信号经第八电阻R8、第九电阻R9后反馈到第三运算放大器U3输出端和第五电阻R5之间，第八电阻R8、第九电阻R9间信号反馈到第四运算放大器U4反相端使第四运算放大器U4输出端输出补偿信号，第十电阻R10和第十一电阻R11间信号反馈到第五运算放大器U5同相端，第五运算放大器U5输出端信号经第十二电阻R12、第十三电阻R13到接地端回路，第十二电阻R12和第十三电阻R13间信号反馈到第五运算放大器U5反相端使第五运算放大器U5输出端信号为整合信号，同时第五运算放大器U5输出端信号经第五三级管Q5发射极、第五三级管Q5基极、第十四电阻R14到接地端回路使第五三级管Q5发射极和第五三级管Q5基极正向偏置，第五三级管Q5导通，第五运算放大器U5输出端信号经第五三级管Q5发射极、第五三级管Q5集电极、第十五电阻R15到接地端回路，整合后的音频指令信号经第三连接端子P3反馈到执行机构，以此在提高屏蔽效果的同时获取完整的音频指令信号。

参阅附图1，在此实施例中，考虑到人为使用电子设备或人员交流时会持续产生音频信号，此类音频信号为非指令性音频信号，非指令性音频信号的幅值高于环境噪音产生的音频信号的幅值，当执行机构未作出执行命令且音频信号持续存在时，第六运算放大器U6输出端通过第十六电阻R16和第六运算放大器U6反相端负反馈连接，第一三级管Q1集电极信号反馈到第三MOS管Q3栅极，第三MOS管Q3栅极、第三MOS管Q3源极间压差低于导通阈值，第三MOS管Q3截止，同时第一三级管Q1集电极信号同步反馈到第六运算放大器U6同相端，第六运算放大器U6输出端和第十六电阻R16间信号经第二二极管D2使第一电容C1电位再次上升，通过调整第一电容C1容值可改变电位上升速度，按需设定第一电容C1容值，当音频信号的幅值降低后，第一电容C1电位停止上升，以此可获取由操作者或使用的电器设备产生的持续性音频信号的最大幅值，此时屏蔽状态为动态屏蔽状态。

参阅附图1，在此实施例中，当执行机构经第三连接端子P3获得信号反馈时，执行机构识别且执行相应指令并播报执行指令代码，执行过程中执行机构经第四连接端子P4持续反馈执行中的信号回执，信号反馈到第七MOS管Q7栅极，第七MOS管Q7栅极、第七MOS管Q7源极间压差高于导通阈值，第七MOS管Q7导通，第一电容C1信号经第七MOS管Q7漏极、第七MOS管Q7源极到接地端回路，同时第四连接端子P4信号经第三二极管D3反馈到第五三级管Q5基极和第十四电阻R14之间，第五三级管Q5基极和第五三级管Q5发射极反向偏置，第五三级管Q5截止，切断执行机构在未执行完成时再次获得执行信号，同时第四连接端子P4信号经第十七电阻R17、第四发光极管D4到接地端回路，第四发光极管D4导通，第四发光极管D4导通为命令执行中的指示信号。

基于上述方案，本发明可以通过语音指令的方式对设备进行操作，可以基于因环境噪声产生的音频信号的最大幅值进行固态屏蔽，能在因人为使用电子设备或人员交流所产生持续的非指令性音频信号时使屏蔽的状态转为动态屏蔽状态，提高操作灵敏性。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。

Claims (6)

1.一种带音响装置的操作模块，其特征在于，所述操作模块包括第一连接端子、第二连接端子、第一三级管、第二MOS管、第一电阻、第二电阻，第一三级管发射极和第一连接端子连接，第一三级管基极和第一电阻一端连接，第二MOS管源极和电源连接，第二MOS管栅极和第二连接端子连接，第二MOS管漏极连接在第一三级管基极和第一电阻之间，第二电阻一端连接在第二MOS管漏极、第一三级管基极、第一电阻之间，第一电阻、第二电阻的另一端和接地端连接，第二连接端子P2和开关连接，工作信号由操作人员给予，第一连接端子P1和话筒连接，语音指令经话筒转换成音频脉冲信号并通过第一连接端子P1反馈到第一三级管发射极，所述操作模块还包括第一运算放大器、第二运算放大器、第三MOS管、第四MOS管、第一二极管、第三电阻、第四电阻，第一三级管集电极和第一运算放大器同相端连接，第三电阻一端和电源连接，第四电阻一端和第三电阻另一端连接，第三MOS管源极连接在第三电阻和第四电阻之间，第三MOS管漏极和第一二极管阳极连接，第一二极管阴极和第一运算放大器反相端连接，第三MOS管栅极和第一运算放大器同相端连接，第一运算放大器输出端和第四MOS管栅极连接，第四MOS管漏极连接在第一三级管集电极和第一运算放大器同相端之间，第二运算放大器同相端连接在第一二极管阴极和第一运算放大器反相端之间，第二运算放大器反相端连接在第一运算放大器同相端和第三MOS管栅极之间，第四电阻另一端和接地端连接，所述操作模块还包括第三连接端子、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第十三电阻、第十四电阻、第十五电阻、第三运算放大器、第四运算放大器、第五运算放大器、第五三级管、第六三级管，所述第三运算放大器同相端和第四MOS管源极连接，第三运算放大器反相端和第五电阻一端连接，第五电阻另一端和第三运算放大器输出端连接，第六电阻一端连接在第四MOS管漏极和第一三级管集电极之间，第七电阻一端和第六电阻另一端连接，第四运算放大器同相端连接在第六电阻和第七电阻之间，第四运算放大器输出端和第八电阻一端连接，第九电阻一端和第八电阻另一端连接，第四运算放大器反相端连接在第八电阻和第九电阻之间，第九电阻另一端连接在第三运算放大器输出端和第五电阻之间，第十一电阻一端连接在第四运算放大器输出端和第八电阻之间，第十电阻一端和第十一电阻另一端连接，第十电阻另一端连接在第三运算放大器输出端、第五电阻、第九电阻之间，第五运算放大器同相端连接在第十电阻和第十一电阻之间，第五运算放大器输出端和第十二电阻一端连接，第十三电阻一端和第十二电阻另一端连接，第五运算放大器反相端连接在第十二电阻和第十三电阻之间，第五三级管发射极连接在第五运算放大器输出端和第十二电阻之间，第五三级管基极和第十四电阻一端连接，第十五电阻一端和第五三级管集电极连接，第十五电阻和第五三级管集电极间设置有第三连接端子，第六三级管集电极和第四运算放大器输出端连接，第六三级管基极和第二运算放大器输出端连接，整合后的音频指令信号经第三连接端子P3反馈到执行机构，第六三级管发射极、第七电阻另一端、第十三电阻另一端、第十四电阻另一端、第十五电阻另一端和接地端连接，所述操作模块还包括第六运算放大器、第十六电阻、第二二极管、第一电容，所述第六运算放大器同相端连接在第三MOS管栅极和第一运算放大器同相端之间，第六运算放大器反相端和第十六电阻一端连接，第十六电阻另一端和第六运算放大器输出端连接，第二二极管阳极连接在第十六电阻和第六运算放大器输出端之间，第二二极管阴极连接在第一二极管阴极、第一运算放大器反相端、第二运算放大器同相端之间，第一电容一端连接在第一二极管阴极、第二二极管阴极、第一运算放大器反相端之间，第一电容另一端和接地端连接，所述操作模块还包括第四连接端子、第七MOS管、第三二极管，第七MOS管漏极连接在第二运算放大器同相端和第一运算放大器反相端之间，第七MOS管栅极和第三二极管阳极连接，第七MOS管栅极和第三二极管阳极之间设置有第四连接端子，执行过程中执行机构经第四连接端子P4持续反馈执行中的信号回执，第三二极管阴极连接在第五三级管基极和第十四电阻之间，第七MOS管源极和接地端连接。

2.根据权利要求1所述的一种带音响装置的操作模块，其特征在于，所述操作模块还包括第十七电阻、第四发光极管，所述第十七电阻一端连接在第三二极管阳极和第七MOS管栅极之间，第四发光极管一端和第十七电阻另一端连接，第四发光极管另一端和接地端连接。

3.根据权利要求1所述的一种带音响装置的操作模块，其特征在于，所述操作模块还包括第十八电阻，所述第十八电阻一端和第二MOS管栅极连接，第十八电阻另一端和接地端连接。

4.根据权利要求1所述的一种带音响装置的操作模块，其特征在于，所述操作模块还包括第十九电阻，所述第十九电阻一端连接在第四MOS管栅极和第一运算放大器输出端之间，第十九电阻另一端和接地端连接。

5.根据权利要求1所述的一种带音响装置的操作模块，其特征在于，所述操作模块还包括第二十电阻，所述第二十电阻一端连接在第四MOS管源极和第三运算放大器同相端之间，第二十电阻另一端和接地端连接。

6.根据权利要求2所述的一种带音响装置的操作模块，其特征在于，所述操作模块还包括第二一电阻，所述第二一电阻一端连接在第七MOS管栅极和第十七电阻之间，第二一电阻另一端和接地端连接。